Resumo em Português:

As rochas do escudo cristalino, que afloram na porção centro-leste e nordeste do Estado de Santa Catarina, estão dispostas em relevo forte ondulado e montanhoso da unidade geomorfológica Serras do Tabuleiro/Itajaí. A movimentada superfície é resultante dos ciclos tecto magmático metamórficos sofridos pela crosta, responsáveis pelo retrabalhamento de rochas muito antigas formadas do Arqueano ao Proterozoico. Esse compartimento é constituído por rochas metamórficas, e informações sobre pedogênese e composição mineralógica dos solos delas derivados são escassas, fator que motivou a condução deste trabalho. Cinco perfis resultantes da pedogênese desses materiais foram estudados. O primeiro, desenvolvido de hornblendito do Complexo Granulítico de Santa Catarina (P1), foi descrito no topo de elevação em Pomerode, em condições de relevo forte ondulado. O segundo e o quinto perfis (P2 e P5), ambos desenvolvidos de granulitos máficos do mesmo complexo, respectivamente em Massaranduba e Blumenau, foram descritos na base da encosta, em relevo local ondulado. O terceiro perfil (P3), resultante da alteração de xistos do Complexo Metamórfico Brusque, foi descrito em encosta de relevo forte ondulado, em Botuverá. O quarto perfil (P4) foi fruto da pedogênese de granitoides foliados da faixa Granito-Gnáissica Faxinal, sendo descrito no terço inferior da encosta, num relevo ondulado. Foram feitas descrições gerais e morfológicas dos solos e da litologia subjacente, análises físicas e químicas de caracterização e análises mineralógicas da fração argila por difratometria de raios X (DRX), procurando avaliar as transformações sofridas pelos minerais presentes nas rochas durante a evolução dos solos. Todos os solos apresentaram alta relação textural e, ou, grau de desenvolvimento de estrutura em blocos, associada à presença de cerosidade, caracterizando a presença de horizonte diagnóstico B textural, com argila de atividade baixa ou alta e caráter distrófico, alumínico ou alítico, o que permitiu classificá-los como Argissolo Amarelo distrófico típico (P1), Argissolo Amarelo alítico típico (P2, P3 e P5) e Argissolo Vermelho-Amarelo alumínico típico (P4) no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, versão de 2006. Em todos os Argissolos predominou caulinita, secundada por argilominerais do grupo da ilita, interestratificados ilita-vermiculita e, ou, vermiculita com polímeros de hidroxi-Al entrecamadas. Gibbsita, em baixas quantidades, também foi constatada nos perfis P2, P3 e P5. A formação de caulinita é resultante da dissolução de minerais primários, favorecida pelas condições climáticas subtropicais úmidas. Os argilominerais com estrutura 2:1 são provavelmente resultantes da transformação de filossilicatos presentes no material originário. O aumento da atividade da fração argila dos solos relacionou-se com o aumento na quantidade de argilominerais 2:1, cuja proporção foi mais alta no Argissolo desenvolvido de Muscovita-Xisto.

Resumo em Inglês:

The crystalline shield rocks that outcrop in the central-east and north-east of the state of Santa Catarina lie in a strong and wavy relief characterizing the northern Santa Catarina Coastal Mountains. The irregular surface results from the magmatic metamorphic cycles of the crust, responsible for the reworking of ancient rocks formed from the Archean to the Proterozoic. This compartment consists of metamorphic rocks while information about genesis and mineralogical composition of the soils derived from it are scarce, motivating this study. Five profiles resulting from pedogenesis of these materials were investigated. The first profile (P1), developed from hornblendites from the Granulitic Complex of Santa Catarina, was described at the top of Pomerode, in a strong and wavy relief. The second and fifth profiles (P2 and P5), both developed from mafic granulites of the same complex, in Massaranduba and Blumenau, respectively, were described at the base of the slope, in a wavy local relief; the third soil profile (P3), derived from micachist of Brusque Metamorphic Complex, was described on the slope of the strong and wavy relief near Botuverá. The fourth profile (P4) resulted from a granitoid pedogenesis of Faxinal Granitic-Gneissic formation. This profile was described in the lower third of the slope in a wavy relief. In these soils, general and morphological descriptions of soils and underlying lithology were made, as well as physical and chemical analyses of characterization and mineralogical analyses of the silt and clay fraction by X-ray diffraction (XRD), to evaluate the transformations undergone by the minerals in rocks during the soil evolution. The textural contrast was high in all soils, or block structure development associated with the presence of clay skins, consistent with the definition of a diagnostic B horizon in the Brazilian Soil Classification System (similar to the argilic horizon in the USDA Soil Taxonomy System), low activity clay, and dystrophic character, which allowed its classification as Dystrophic Yellow Argisol (P1), Alitic Yellow Argisols (P2, P3 and P5) and Aluminic Red Yellow Argisol (P4) in the Brazilian System of Soil Classification, version 2006, and Ultisols in the USDA Soil Taxonomy System. In all Ultisols, kaolinite was dominant, followed by illite, interstratified illite-vermiculite and/or vermiculite with polymers of hydroxy-Al interlayers. The formation of kaolinite is the result of the dissolution of primary minerals favored by the humid subtropical climate conditions. The 2:1 clay minerals found in the soils probably result from phyllosilicate transformation. The increase in the activity of the clay fraction was related to the increase in the amount of 2:1 clay minerals that was higher in the Ultisol developed from Granada-Muscovite-Schist (P3).

Resumo em Português:

A avaliação e adequação do potencial agrícola são realizadas com base na visão unidimensional do perfil do solo, porém a produção sustentável tem estimulado estudos sobre técnicas e métodos de avaliação do potencial agrícola em escalas detalhadas, que sejam mais rápidos e precisos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o potencial da suscetibilidade magnética do solo na identificação de compartimentos da paisagem em escala detalhada na região de Jaboticabal (SP). A área estudada possui duas curvaturas de relevo: côncava e linear, sendo subdividida em três compartimentos da paisagem: encosta superior (ES), meia encosta (ME) e encosta inferior (EI). Foram amostrados 20 pontos em cada compartimento, de forma aleatória, a partir de um banco de dados composto por 207 amostras oriundas de um gradeado amostral regular instalado em cada compartimento da paisagem. Foram avaliados os atributos físicos e químicos, a emissão de CO2 (FCO2) e a suscetibilidade magnética (SM), representada por: suscetibilidade magnética da terra fina seca ao ar (SM TFSA), da fração areia total (SM AT) e da fração argila (SM ARG), na profundidade de 0,00 - 0,15 m. Os resultados, obtidos por meio da análise de componentes principais, demonstraram que a SM é um importante atributo, capaz de ser empregado na identificação dos compartimentos da paisagem, pois a correlação desse atributo dentro do primeiro componente principal foi alta. A análise de cluster, método hierárquico, permitiu identificar dois grupos, segundo as variáveis selecionadas por meio da análise de componentes principais, entre os quais três das seis variáveis selecionadas correspondem à suscetibilidade magnética. A distinção dos compartimentos da paisagem na análise de componentes principais foi similar à do agrupamento formado na análise de cluster utilizando-se somente os atributos de maior poder discriminatório. A submissão da SM TFSA, SM AT e SM Arg à análise de cluster possibilitou a formação de três grupos que concordam com a divisão de compartimentos estabelecida em campo. O agrupamento observado na análise de cluster evidencia a possibilidade de a SM ser utilizada como ferramenta que facilite a identificação de compartimentos da paisagem e viabilize o mapeamento de áreas mais homogêneas em locais semelhantes.

Resumo em Inglês:

The agricultural potential is generally assessed and managed based on a one-dimensional vision of the soil profile, however, the increased appreciation of sustainable production has stimulated studies on faster and more accurate evaluation techniques and methods of the agricultural potential on detailed scales. The objective of this study was to investigate the possibility of using soil magnetic susceptibility for the identification of landscape segments on a detailed scale in the region of Jaboticabal, São Paulo State. The studied area has two slope curvatures: linear and concave, subdivided into three landscape segments: upper slope (US, concave), middle slope (MS, linear) and lower slope (LS, linear). In each of these segments, 20 points were randomly sampled from a database with 207 samples forming a regular grid installed in each landscape segment. The soil physical and chemical properties, CO2 emissions (FCO2) and magnetic susceptibility (MS) of the samples were evaluated represented by: magnetic susceptibility of air-dried fine earth (MS ADFE), magnetic susceptibility of the total sand fraction (MS TS) and magnetic susceptibility of the clay fraction (MS Cl) in the 0.00 - 0.15 m layer. The principal component analysis showed that MS is an important property that can be used to identify landscape segments, because the correlation of this property within the first principal component was high. The hierarchical cluster analysis method identified two groups based on the variables selected by principal component analysis; of the six selected variables, three were related to magnetic susceptibility. The landscape segments were differentiated similarly by the principal component analysis and by the cluster analysis using only the properties with higher discriminatory power. The cluster analysis of MS ADFE, MS TS and MS Cl allowed the formation of three groups that agree with the segment division established in the field. The grouping by cluster analysis indicated MS as a tool that could facilitate the identification of landscape segments and enable the mapping of more homogeneous areas at similar locations.

Resumo em Português:

Mapas de solos têm na borda dos polígonos a região de maior variabilidade, o que leva os pedólogos a divergir quanto ao delineamento das classes de solos nesses locais. O objetivo deste estudo foi propor uma estratégia de pré-processamento de dados aplicada ao mapeamento digital de solos. Polígonos de solos em um mapa de treinamento foram deslocados para seu interior em 100 e 160 m. Essa estratégia possibilitou que covariáveis localizadas próximas à borda das classes de solos não fossem utilizadas na geração dos modelos de Árvore de Decisão (AD). Três ADs geradas a partir de oito covariáveis preditoras, ligadas aos fatores relevo e organismos, amostradas nos polígonos originais de um mapa de solos e em polígonos deslocados em 100 e 160 m para o seu interior, foram utilizadas para predizer classes de solos. O modelo de AD a partir de observações distantes 160 m da borda dos polígonos no mapa original é menos complexo e tem melhor desempenho preditivo.

Resumo em Inglês:

The region of greatest variability on soil maps is along the edge of their polygons, causing disagreement among pedologists about the appropriate description of soil classes at these locations. The objective of this work was to propose a strategy for data pre-processing applied to digital soil mapping (DSM). Soil polygons on a training map were shrunk by 100 and 160 m. This strategy prevented the use of covariates located near the edge of the soil classes for the Decision Tree (DT) models. Three DT models derived from eight predictive covariates, related to relief and organism factors sampled on the original polygons of a soil map and on polygons shrunk by 100 and 160 m were used to predict soil classes. The DT model derived from observations 160 m away from the edge of the polygons on the original map is less complex and has a better predictive performance.

Resumo em Português:

Estudos que visem elucidar a variação espacial de atributos de solo associada à resposta de produção das lavouras podem contribuir para a aplicação racional de insumos, possibilitando ganhos econômicos e ambientais. Objetivou-se neste trabalho avaliar a variabilidade espacial dos micronutrientes Fe, Cu, Zn e Mn e da matéria orgânica, bem como sua correlação espacial com a produtividade de uma lavoura de pimenta-do-reino cultivada em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. O estudo foi realizado em uma lavoura comercial de pimenta-do-reino da variedade Bragantina, em regime de irrigação por microaspersão, no município de São Mateus-ES. A área experimental possui dimensões de 100 x 120 m, onde se amostrou uma malha de 126 pontos com distância mínima de 5 m entre eles. Em cada ponto amostral foram coletadas três subamostras de solo na projeção da copa da pimenteira-do-reino, compondo uma amostra, na profundidade de 0-20 cm. A produtividade da lavoura foi estimada por meio da colheita das três plantas circunvizinhas a cada ponto amostral. Os atributos estudados apresentaram estrutura de dependência espacial forte e moderada, sendo o modelo esférico o que melhor se ajustou para todas as variáveis avaliadas. Verificou-se correlação espacial negativa para o teor de Fe e positiva para os teores de Zn, Mn e matéria orgânica do solo com a produtividade da pimenta-do-reino.

Resumo em Inglês:

Studies on the spatial variation of soil properties associated with the response of crop yields may contribute to a rational application of inputs, enabling economic and environmental gains. The purpose of this work was to evaluate the variability and spatial correlations among soil Fe, Cu, Zn, Mn, and organic matter contents and yield of black pepper grown on a Yellow-Red Latosol. The study was carried out on a black pepper plantation under microsprinkler irrigation, in São Mateus, State of Espirito Santo, Brazil. The experimental area was 100 x 120 m (12.000 m²). Soil was collected from under the tree canopies in the 0-0.20 m layer, in a grid with minimum distances of 5 m, totaling 126 soil samples. The black pepper production was estimated by harvesting the three plants nearest to each sample point. All measurable semivariogram properties were satisfactorily described by spherical models with a moderate and strong spatial structure. There was a negative spatial correlation between soil Fe content and yield black pepper and positive spatial correlation among Zn, Mn and organic matter contents and black pepper yield.

Resumo em Português:

A inoculação de plântulas no viveiro com fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) é uma estratégia biotecnológica para aumentar o crescimento, a sobrevivência após o transplantio, e a produção de biomassa e reduzir o uso de fertilizantes. Archontophoenix alexandrae e Euterpe edulis são espécies de palmeiras usadas no sul do Brasil para produzir o palmito - a última espécie incluída na lista daquelas ameaçadas devido à superexploração das suas populações nativas. O objetivo deste artigo foi avaliar o efeito da inoculação micorrízica no crescimento e parâmetros fisiológicos de A. alexandrae e E. edulis. Após a germinação, as plântulas foram submetidas aos tratamentos de inoculação micorrízica (FMA) ou não inoculadas (CTL). Os conteúdos de clorofila, biomassa e fósforo da parte aérea não foram significativamente diferentes entre os tratamentos após cinco meses em casa de vegetação. A inoculação alterou significativamente os níveis de amido e carboidratos solúveis na parte aérea e nas raízes de ambas as espécies. Em campo, os FMAs não tiveram efeito no diâmetro do caule e na altura após 12 e 24 meses, porém a biomassa total e a biomassa de folhas, caule e raízes foram maiores em plantas inoculadas, comparadas com plantas controle. Os resultados indicam que a inoculação com fungos micorrízicos arbusculares no viveiro tem papel importante no acúmulo de biomassa após 24 meses de transplantio para o campo. Assim, a inoculação micorrízica deve ser considerada uma importante estratégia para aumentar o crescimento e a produção dessas espécies de palmeiras tropicais que possuem importância econômica e ambiental.

Resumo em Inglês:

Inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) of tree seedlings in the nursery is a biotechnological strategy to improve growth, survival after transplanting, biomass production and to reduce the use of fertilizers. Archontophoenix alexandrae and Euterpe edulis are palm species used in southern Brazil to produce the palm heart, the latter being included in the list of threatened species due to the overexploitation of its native population. The purpose of this paper was to evaluate the effect of mycorrhizal inoculation on growth and physiological parameters of A. alexandrae and E. edulis. After germination, the seedlings were inoculated (AMF) or not (CTL) with AMF in the treatments. Values of chlorophyll content, biomass and shoot phosphorus were not statistically different between the AMF and CTL treatments, after five months in the greenhouse. Inoculation with AMF significantly increased the levels of starch and soluble carbohydrates in shoots and roots of both species. Under field conditions, AMF had no effect on stem diameter and height after 12 and 24 months, but total plant biomass and leaf, stem and root biomass were greater in AMF than in CTL plants. The data indicated that AMF inoculation in the nursery has a strong effect on biomass accumulation after growing for 24 months under field conditions. Therefore, AMF inoculation should be considered an important strategy to increase growth and production of these economically important tropical palm species.

Resumo em Português:

A exploração e o conhecimento dos mecanismos de interação bactéria-planta podem ser utilizados para a produção sustentável de diversas culturas, como a cana-de-açúcar. O objetivo deste trabalho foi isolar e prospectar bactérias associadas à cultura da cana-de-açúcar com capacidade de fixar nitrogênio e solubilizar fosfato inorgânico em áreas com e sem aplicação de cupinicida. Bactérias endofíticas, de folha e raiz, e do rizoplano foram isoladas de três variedades comerciais (RB 92579, RB 867515 e RB 863129) de cana-de-açúcar, cultivadas no Nordeste brasileiro, em áreas com e sem aplicação de cupinicida, aos quatro meses após o plantio. Foram obtidos 272 isolados, selecionados quanto à sua capacidade de solubilizar fosfato inorgânico e fixar nitrogênio. O uso do cupinicida não provocou alterações nas comunidades microbianas endofíticas de folha e raiz e epifíticas do rizoplano. As variedades estudadas apresentam uma comunidade bacteriana associada com potencial aplicação para a promoção de crescimento vegetal, pois possuem a capacidade de fixar N2 e solubilizar fosfato inorgânico.

Resumo em Inglês:

The exploration and knowledge of bacteria-plant interaction mechanisms may be used for a more sustainable production of several crops, e.g., of sugarcane. The objective of this paper was to isolate bacteria associated with sugarcane with the ability to fix nitrogen and solubilize inorganic phosphate in areas with and without the application of termiticide. Endophytic bacteria were isolated from leaves and roots and from the rhizoplane, four months after planting of three commercial sugarcane varieties (RB 92579, RB 867515 and RB 863129), in the Northeast of Brazil. Altogether, 272 isolates were obtained and selected for their capacity to solubilize inorganic phosphate and fix nitrogen. Termiticide application induced no changes in the endophytic microbial communities of leaf and root and the epiphytic bacteria of the rhizoplane. A bacterial community associated with the studied sugarcane varieties was identified, which could be applied for plant growth promotion, since it can fix N2 and solubilize inorganic phosphate.

Resumo em Português:

A avaliação da umidade do solo com uso da reflectometria no domínio do tempo (TDR) tem sido feita a partir de sondas ou guias de onda de comprimento igual ou superior a 0,10 m, sendo poucas as informações na literatura para comprimentos inferiores. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de sondas manufaturadas de TDR de diferentes comprimentos de hastes na estimativa da umidade do solo a partir da constante dielétrica. Foram confeccionadas guias de onda de TDR manufaturadas, com diferentes comprimentos de hastes (0,30; 0,15; 0,12; 0,10; 0,08; 0,06; e 0,04 m). No laboratório, o solo foi colocado para secagem ao ar, destorroado, passado em peneira de 2 mm e acondicionado em tubos de PVC de diâmetro de 0,196 m. Logo após a saturação, foram realizadas leituras com um reflectômetro tipo TDR até a umidade atingir valores próximos do limite inferior da disponibilidade de água do solo. As análises dos valores de umidade para os diferentes comprimentos de haste mostraram que eles tiveram efeito nas leituras de umidade do solo para os valores acima de 0,25 m³ m-3 e abaixo de 0,14 m³ m-3. As sondas com os comprimentos das hastes avaliados apresentaram leituras semelhantes para valores de umidade volumétrica constante no intervalo de 0,14 a 0,25 m³ m-3. A sonda de comprimento de haste de 0,04 m apresentou desempenho satisfatório para umidades volumétricas maiores que 0,20 m³ m-3.

Resumo em Inglês:

Soil moisture using the time domain reflectometry (TDR) has been evaluated using probes or waveguides (length > 0.10 m), with little information in the literature for lower lengths. The purpose of the study was to evaluate the estimation of soil moisture from the dielectric constant using TDR probes with different rod lengths. TDR waveguides were fabricated with different rod lengths (0.30, 0.15, 0.12, 0.10, 0.08, 0.06, and 0.04 m). In the laboratory, the soil was placed for drying in air, crumbled, passed through a sieve of 2 mm and filled in PVC tubes (diameter 0.196 m). Immediately after saturation, the readings were performed with a TDR reflectometer until the moisture values approached the lower limit of soil water availability. Analyses of moisture values using different rod lengths showed that the length had an effect on the soil moisture readings for values above 0.25 m³ m-3 and below 0.14 m³ m-3. The readings of the probes with the different rod lengths were similar for constant soil moisture values in the range of 0.14 - 0.25 m³ m-3. The performance of the TDR probe with a length of 0.04 m was satisfactory for volumetric water contents above 0.20 m³ m-3.

Resumo em Português:

A dispersão da amostra de solo é uma etapa fundamental da análise granulométrica, sendo realizada mediante o uso de dispersantes químicos e agitação mecânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de mesa agitadora reciprocante de baixa rotação na dispersão mecânica de amostras de solos de diferentes classes texturais. Foram realizadas análises granulométricas em 61 amostras com quatro repetições, empregando o método da pipeta para determinação da fração argila e tamisagem para determinação das frações areia grossa, areia fina e areia total, sendo o silte determinado por diferença. Na avaliação de desempenho, os resultados obtidos com uso da mesa agitadora reciprocante (MAR) foram comparados com dados disponíveis para as mesmas amostras oriundos de relatórios do Ensaio de Proficiência IAC para Laboratórios de Análises de Solos - Prolab/IAC. Análises de acurácia foram realizadas com base nos valores dos intervalos de confiança definidos para cada fração granulométrica componente de cada amostra ensaiada. Indicadores gráficos também foram utilizados na comparação de dados, por meio de dispersão e ajuste linear. A estatística descritiva indicou preponderância de baixa variabilidade em mais de 90 % dos resultados obtidos para as amostras de texturas arenosa, média e argilosa e em 68 % dos obtidos para as amostras de textura muito argilosa, indicando boa repetibilidade dos resultados obtidos com a MAR. Média variabilidade foi mais frequentemente associada à fração silte, seguida da fração areia fina. Os resultados das análises de sensibilidade indicam acurácia de 100 % nas três frações granulométricas - areia total, silte e argila - para todas as amostras analisadas pertencentes às classes texturais muito argilosa, argilosa e média. Para as nove amostras de textura arenosa, a acurácia média foi de 85,2 %, e os maiores desvios ocorreram em relação à fração silte. Nas aproximações lineares, coeficientes de correlação igual (silte) ou superiores (areia total e argila) a 0,93, bem como diferenças menores do que 0,16 entre os coeficientes angulares das retas e o valor unitário, indicam alta correlação entre os resultados de referência (Prolab/IAC) e os obtidos nos ensaios com a MAR. Conclui-se pelo desempenho satisfatório da mesa agitadora reciprocante de baixa rotação para dispersão mecânica de amostras de solo de diferentes classes texturais para fins de análise granulométrica, permitindo recomendar o uso alternativo do equipamento quando se emprega agitação lenta. As vantagens do uso do equipamento nacional incluem o baixo custo, a possibilidade de análise simultânea de grande número de amostras e o uso de frascos comuns, de vidro ou de plástico, baratos e de fácil reposição.

Resumo em Inglês:

The dispersion of the samples in soil particle-size analysis is a fundamental step, which is commonly achieved with a combination of chemical agents and mechanical agitation. The purpose of this study was to evaluate the efficiency of a low-speed reciprocal shaker for the mechanical dispersion of soil samples of different textural classes. The particle size of 61 soil samples was analyzed in four replications, using the pipette method to determine the clay fraction and sieving to determine coarse, fine and total sand fractions. The silt content was obtained by difference. To evaluate the performance, the results of the reciprocal shaker (RSh) were compared with data of the same soil samples available in reports of the Proficiency testing for Soil Analysis Laboratories of the Agronomic Institute of Campinas (Prolab/IAC). The accuracy was analyzed based on the maximum and minimum values defining the confidence intervals for the particle-size fractions of each soil sample. Graphical indicators were also used for data comparison, based on dispersion and linear adjustment. The descriptive statistics indicated predominantly low variability in more than 90 % of the results for sand, medium-textured and clay samples, and for 68 % of the results for heavy clay samples, indicating satisfactory repeatability of measurements with the RSh. Medium variability was frequently associated with silt, followed by the fine sand fraction. The sensitivity analyses indicated an accuracy of 100 % for the three main separates (total sand, silt and clay), in all 52 samples of the textural classes heavy clay, clay and medium. For the nine sand soil samples, the average accuracy was 85.2 %; highest deviations were observed for the silt fraction. In relation to the linear adjustments, the correlation coefficients of 0.93 (silt) or > 0.93 (total sand and clay), as well as the differences between the angular coefficients and the unit < 0.16, indicated a high correlation between the reference data (Prolab/IAC) and results obtained with the RSh. In conclusion, the mechanical dispersion by the reciprocal shaker of soil samples of different textural classes was satisfactory. The results allowed recommending the use of the equipment at low agitation for particle size- analysis. The advantages of this Brazilian apparatus are its low cost, the possibility to simultaneously analyze a great number of samples using ordinary, easily replaceable glass or plastic bottles.

Resumo em Português:

A importância da macroporosidade para o transporte de água no solo faz a sua avaliação de forma quantitativa uma tarefa desafiadora. Os valores da condutividade hidráulica (K) do solo em diferentes potenciais de retenção de água no solo e a quantificação de macroporos condutores de água (θM) em diferentes sistemas de preparo do solo proporcionarão melhor compreensão dos efeitos no arranjo de poros e nas propriedades físico-hídricas do solo. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de um preparo convencional do solo com arado de aivecas (CT), com subsolador (CP) e utilizando um sistema com plantio direto (NT) sobre os atributos θM e K, bem como quantificar a contribuição da macroporosidade para o fluxo total de água em um solo franco. Um infiltrômetro de tensão no solo foi utilizado para emitir duas pressões ascendentes de água (-5 cm e 0 cm) para inferir θM e K, durante o pousio. A macroporosidade foi determinada com base na contribuição do fluxo entre os potenciais de água de 0 e -5 cm (K0 e K5, respectivamente), de acordo com a equação de Hagen-Poiseuille. Os valores da K0 obtidos foram estatisticamente superiores no preparo CT, quando comparados aos valores do NT e do CP. Os valores da K5 não diferiram estatisticamente entre os tipos de preparo. Os valores médios da K variaram entre 0,20 e 3,70 cm/h. A quantificação de macroporos condutores de água (θM) foi significativamente superior para o preparo CT em relação aos preparos CP e NT, seguindo a mesma tendência da K0. Não foram detectadas diferenças significativas dos valores de θM entre os preparos CP e NT. Utilizando o preparo CT, foi possível a formação de macroporos condutores de água com persistência até a pós-colheita; já no preparo CP, os macroporos condutores de água não foram persistentes. Os resultados apresentados sustentam a hipótese de que o sistema de preparo do solo escolhido altera o movimento da água no solo, principalmente, devido à formação de macroporos condutores de água. Estudos futuros sobre o efeito do sistema de preparo relacionado ao movimento da água no solo devem-se concentrar nas condições de formação da macroporosidade do solo.

Resumo em Inglês:

In view of the importance of the macroporosity for the water transport properties of soils, its quantitative assessment is a challenging task. Measurements of hydraulic conductivity (K) at different soil water tensions and the quantification of water-conducting macropores (θM) of a soil under different tillage systems could help understand the effects on the soil porous system and related hydraulic properties. The purpose of this study was to assess the effects of Conventional Tillage (CT), Chisel Plow (CP) and No Tillage (NT) on θM and on K; and to quantify the contribution of macroporosity to total water flux in a loam soil. A tension disc infiltrometer was used at two soil water pressure heads (-5 cm, and 0) to infer θM and K, during fallow. Macroporosity was determined based on the flow contribution between 0 and -5 cm water potentials (K0, K5, respectively), according to the Hagen-Poiseuille equation. The K0 values were statistically higher for CT than for NT and CP. The K5 values did not differ statistically among treatments. The mean K values varied between 0.20 and 3.70 cm/h. For CT, θM was significantly greater than for CP and NT, following the same trend as K0. No differences in θM were detected between CP and NT. With CT, the formation of water-conducting macropores with persistence until post-harvest was possible, while under CP preparation, the water-conducting macropores were not persistent. These results support the idea that tillage affects the soil water movement mainly by the resulting water-conducting macropores. Future studies on tillage effects on water movement should focus on macroporosity.

Resumo em Português:

A utilização de testes de rotina para determinação de atributos físicos e químicos do solo vem sendo adotada há diversos anos. No entanto, devido a problemas de ordem econômica e ambiental, surge a necessidade do desenvolvimento de novos métodos de avaliação. Nesse contexto, insere-se a espectroscopia de reflectância difusa como ferramenta promissora e rápida, capaz de ajudar na determinação desses atributos. Os objetivos deste trabalho foram estudar o comportamento espectral das frações silte, areia e argila e avaliar a possibilidade de quantificação desses atributos a partir de modelos de regressão individuais gerados para cada elemento. Para geração dos modelos, foram utilizadas frações individuais de silte, areia e argila provenientes de duas áreas formadas por materiais distintos. A validação dos modelos foi feita utilizando o fator de reflectância de amostras de solo no estado natural, advindas de uma área no município de Lobato - PR. Os resultados mostraram que foi possível estimar a percentagem de areia nas amostras de solo de Lobato de maneira satisfatória quando utilizados os modelos individuais da usina Cooperval, não sendo obtido o mesmo quando da utilização dos modelos individuais ajustados para a Fazenda Experimental de Iguatemi. Com relação às frações silte e argila, não foi possível estimá-las satisfatoriamente nas amostras de solo de Lobato quando utilizados os modelos individuais. Conclui-se que, embora os resultados não tenham atingido o patamar ideal, a espectrorradiometria difusa mostrou ser uma ferramenta promissora na estimativa dos atributos físicos do solo, podendo num futuro próximo auxiliar ou mesmo substituir os métodos analíticos de laboratório, reduzindo o tempo e o custo das análises.

Resumo em Inglês:

Routine tests to determine physical and chemical soil properties have been used for several years. However, due to economic and environmental problems, new assessment methods must be developed. In this context, diffuse reflectance spectroscopy is a promising and quick tool in the determination of these properties. The objective of this work was to study the spectral behavior of the silt, sand and clay fractions and evaluate the possibility of quantifying these properties with regression models generated for each individual element. To develop the models, individual silt, sand and clay fractions from two areas formed by different materials were used. The models were validated using the reflectance factor of soil samples in their natural state collected in the municipality of Lobato, Paraná. The results showed that it was possible to satisfactorily estimate the percentage of sand in soil samples from Lobato by individual models of the Cooperval production plant, unlike in the case of individual models adjusted for the Experimental Farm of Iguatemi. It was not possible to estimate the silt and clay fraction in the Lobato soil samples satisfactorily by the individual models. It was therefore concluded that although the results had not reached the ideal level, diffuse spectroradiometry proved to be a promising tool for the estimation of soil physical properties; in the near future this technique may support or even replace the analytical laboratory methods, reducing the time and cost spent on the analyses.

Resumo em Português:

No Brasil, boa parte dos plantios florestais tem sido realizada em solos que apresentam algum grau de degradação física, química ou biológica. A proteção ao solo fornecida pelas árvores, em função da deposição de serapilheira, constitui um dos processos de recuperação de áreas degradadas, e, como a matéria orgânica está relacionada com muitos dos atributos físicos, químicos e biológicos do solo, ela se caracteriza como um fator-chave na manutenção da qualidade ambiental de sistemas florestais. Assim, objetivou-se neste trabalho caracterizar frações da matéria orgânica em solos sob cultivo mínimo de eucalipto com diferentes históricos de uso e posições na paisagem. O estudo foi realizado em três hortos florestais (HFs): Terra Dura, Canafístula e Sanga das Pedras, cultivados com eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul. Os solos foram amostrados nas profundidades de 0-5, 5-20 e 20-40 cm. Na profundidade de 0-5 cm, a maioria dos Argissolos dos HFs estudados apresentou teores de carbono orgânico (CO) superiores aos de matas nativas adjacentes. Nas áreas cultivadas, há maior armazenamento de CO no HF Canafístula, sendo notados, em geral, menores teores de CO no terço inferior da encosta em relação às outras posições das topossequências avaliadas. O índice de humificação, em geral, é maior nas áreas de mata em comparação às áreas cultivadas; contudo, ele varia em função da profundidade do solo, da posição amostrada na topossequência e do HF avaliado. Nas profundidades de 0-5 e 5-20 cm, a abundância natural de 13C dos HFs é similar à das áreas de mata nativa, porém há maior teor de 13C na camada mais profunda dos solos cultivados, o que sinaliza para a contribuição à matéria orgânica do solo (MOS) de C oriundo das pastagens que antecederam o eucalipto.

Resumo em Inglês:

In Brazil, most forest stands have been planted on soils with some degree of physical, chemical or biological degradation. The protection of the trees for the soil, depending on the litter deposition, is a driving force of the restoration process of degraded areas. Since organic matter is related to many of the physical, chemical and biological soil properties, it is characterized as a key factor for the maintenance of the environmental quality of forest systems. The purpose of this study was to characterize organic matter fractions in soils with eucalyptus under minimum tillage from positions in the landscape with different histories of soil use. The study was conducted in three forest stands (FST): Terra Dura, Canafístula and Sanga das Pedras with eucalyptus in the State of Rio Grande do Sul. The soils were sampled in the layers 0-5, 5-20 and 20-40 cm. In the 0-5 cm layer of the Ultisols, most FST studied had a higher organic carbon (OC) content than in adjacent native forest. In cultivated areas, the OC storage was greatest in FST Canafístula, with, in general, lower OC levels in the footslope in relation to the other toposequence positions. In general, the humification index was greater in forests than in the crop areas, but it varied according to the soil depth, the sampled toposequence position and the FST. In the 0-5 and 5-20 cm layer, the natural abundance of 13C in FSTs was similar to the native forests, however, the 13C levels were higher in the deepest layer of the cultivated soils, indicating the contribution to soil organic matter (SOM) of C derived from the pastures that preceded eucalyptus.

Resumo em Português:

A depleção da matéria orgânica causada pelos sistemas de manejo de solos tem sido identificada como um problema crítico para a maior parte dos solos tropicais. A aplicação de resíduos orgânicos provenientes de atividades agroindustriais pode amenizar esse problema, devido à possibilidade de aumento da qualidade e quantidade da matéria orgânica. As substâncias húmicas têm papel importante na conservação do solo, mas a dinâmica das suas transformações é ainda pouco compreendida. Neste trabalho, foi avaliado o efeito da adição de composto orgânico sobre dois solos tropicais mineralogicamente distintos (Latossolo e Cambissolo) durante dois anos. O composto empregado foi preparado com torta de filtro, um resíduo proveniente da produção de açúcar, e as amostras dos solos foram incubadas com doses equivalentes a 0, 40, 80 e 120 Mg ha-1. A adição do composto de torta de filtro alterou quantitativa e qualitativamente a dinâmica das substâncias húmicas, e essa alteração foi relacionada com a composição mineralógica dos solos. Observou-se que a mineralização do carbono total foi mais rápida no Cambissolo, que apresentou mineral do tipo 2:1 em sua constituição (ilita), enquanto os ácidos húmicos foram preservados por maior período de tempo no solo sem argilominerais do tipo 2:1 (Latossolo). Em ambos os solos, a adição do composto aumentou o conteúdo de ácidos fúlvicos, sugerindo a formação de moléculas hidrofílicas de pequenas dimensões. Os ácidos húmicos extraídos dos solos apresentaram decréscimo na intensidade de fluorescência ao longo do tempo, revelando importantes modificações químicas nesse compartimento de carbono reconhecido como estável.

Resumo em Inglês:

Soil organic matter depletion caused by agricultural management systems have been identified as a critical problem in most tropical soils. The application of organic residues from agro-industrial activities can ameliorate this problem by increasing soil organic matter quality and quantity. Humic substances play an important role in soil conservation but the dynamics of their transformations is still poorly understood. This study evaluated the effect of compost application to two contrasting tropical soils (Inceptisol and Oxisol) for two years. Soil samples were incubated with compost consisting of sugarcane filter cake, a residue from the sugar industry, at 0, 40, 80, and 120 Mg ha-1. Filter cake compost changed the humic matter dynamics in both content and quality, affecting the soil mineralogical composition. It was observed that carbon mineralization was faster in the illite-containing Inceptisol, whereas humic acids were preserved for a longer period in the Oxisol. In both soils, compost application increased fulvic acid contents, favoring the formation of small hydrophilic molecules. A decrease in fluorescence intensity according to the incubation time was observed in the humic acids extracted from amended soils, revealing important chemical changes in this otherwise stable C pool.

Resumo em Português:

Araucaria angustifolia, comumente chamada de araucária, é uma espécie nativa brasileira considerada a mais explorada devido à qualidade de sua madeira. Por isso, encontra-se na atualidade ameaçada de extinção. Apesar da importância do solo na produção florestal, pouco se conhece sobre as propriedades edáficas das florestas de araucária, as quais estão altamente fragmentadas. O presente trabalho teve como objetivo investigar a utilização de propriedades químicas e bioquímicas do solo como indicadores de conservação e interferência antrópica em florestas de araucária, em diferentes períodos de amostragem. A pesquisa foi realizada em dois parques no Estado de São Paulo: Parque Estadual Turístico do Alto do Ribeira e Parque Estadual de Campos do Jordão. As propriedades bioquímicas do solo avaliadas foram: carbono e nitrogênio da biomassa microbiana (C-BM e N-BM), respiração basal (RB), quociente metabólico (qCO2.) e atividade das enzimas b-glicosidase, urease e hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA). A época de amostragem (estação seca/chuvosa) influenciou os valores encontrados, principalmente nas propriedades C-BM, N-BM, RB e qCO2. As propriedades químicas e bioquímicas do solo avaliados, com exceção da variável K, foram indicadores sensíveis para detectar diferenças nos estádios de conservação e interferência antrópica das florestas de araucária. Embora diferentes com relação às propriedades químicas e biológicas do solo, as florestas envolvidas neste estudo foram eficientes no uso e na conservação da energia, já que apresentaram baixo qCO2, sugerindo que elas se encontram em estádio mais avançado de sucessão.

Resumo em Inglês:

Araucaria angustifolia, commonly named Araucaria, is a Brazilian native species that is intensively exploited due to its timber quality. Therefore, Araucaria is on the list of species threatened by extinction. Despite the importance of soil for forest production, little is known about the soil properties of the highly fragmented Araucaria forests. This study was designed to investigate the use of chemical and biological properties as indicators of conservation and anthropogenic disturbance of Araucaria forests in different sampling periods. The research was carried out in two State parks of São Paulo: Parque Estadual Turístico do Alto do Ribeira and Parque Estadual de Campos de Jordão. The biochemical properties carbon and nitrogen in microbial biomass (MB-C and MB-N), basal respiration (BR), the metabolic quotient (qCO2) and the following enzyme activities: β-glucosidase, urease, and fluorescein diacetate hydrolysis (FDA) were evaluated. The sampling period (dry or rainy season) influenced the results of mainly MB-C, MB-N, BR, and qCO2. The chemical and biochemical properties, except K content, were sensitive indicators of differences in the conservation and anthropogenic disturbance stages of Araucaria forests. Although these forests differ in biochemical and chemical properties, they are efficient in energy use and conservation, which is shown by their low qCO2, suggesting an advanced stage of succession.

Resumo em Português:

Em determinadas condições de relevo, do clima e de uso, com certa frequência pode acontecer acúmulo de sais nos solos, dando lugar à formação dos solos salinos e sódicos - também denominados de solos afetados por sais. A fim de orientar as práticas de manejo e uso das terras da região do Baixo Acaraú, CE, objetivou-se com o presente trabalho gerar um mapa de risco de salinização. Para obtenção das classes de vulnerabilidade, foram avaliados os temas pedologia, geologia, geomorfologia e uso e cobertura das terras e informações de declividade e altimetria, tratados em ambiente SIG com o método multicritério aditivo. Foram definidas quatro classes de risco de salinização: baixo, moderado, alto e altíssimo ou solos naturalmente salinos/sódicos. Foi constatado que 35,47 % da área corresponde à classe de baixo risco de salinização; 26,22 %, à de risco moderado; 8,23 %, à de risco alto; e 19,65 %, à de risco altíssimo.

Resumo em Inglês:

Certain conditions of relief, climate and use can lead to the formation of saline and sodic soils, also called salt-affected soils. With a view to establish guidelines for management practices and land use in the region of Baixo Acaraú, Ceará, the purpose of this work was to generate a map of salinization risk. To classify levels of vulnerability, the pedology, geology, geomorphology and land use/cover were evaluated as well as slope altimetry information, treated in a GIS environment with an additive multi-criteria method. Four classes of salinization risk were defined: soils with naturally low, moderate, high, or very high salinity/sodicity. It was found that the risk of salinization was low in 35.47 % of the area, moderate in 26.22 %, high in 8.23 % and very high in 19.65 %.

Resumo em Português:

Na determinação dos teores de carbono (C) em resíduos orgânicos, são utilizadas variações de marchas analíticas empregadas para solos, sem a necessária calibração. Assim, torna-se necessário avaliar e calibrar métodos de determinação dos teores de C e de matéria orgânica (MO) nesses materiais, tendo como referência o método da combustão seca. Objetivou-se neste estudo: avaliar métodos de determinação dos teores de carbono total (CT), carbono orgânico (CO) e MO em amostras de resíduos orgânicos diversificadas; determinar um modelo matemático de conversão de C e MO de um método analítico para outro; e avaliar a possibilidade de o método da mufla ser utilizado em rotina de laboratórios para análise de teores de MO e inferência de teores de CT em resíduos orgânicos. Foram avaliados os teores de CT, CO e MO em 42 amostras de compostos, estercos, resíduos vegetais, lodos de esgoto e camas de frango e de suíno, cujas coletas foram realizadas em 2010, em municípios do Sul de Minas Gerais e em Jundiaí-SP. As amostras foram secas em estufa a 65 ºC, por 48 h, maceradas e passadas em peneiras com malha de 0,250 mm e analisadas. Os métodos utilizados nas análises foram: Walkley-Black modificado - Yeomans & Bremner (YB), combustão seca a 950 ºC (analisador TOC) e combustão em mufla a 550 ºC, para as determinações de CO, CT e MO, respectivamente. Os teores de CT nos resíduos orgânicos variaram de 8,5 a 51,4 %. O método de Yeomans & Bremner subestima os teores de C em relação ao método da combustão seca. Em função da determinação dos teores de MO e CO e de uso de equações matemáticas, é possível estimar os teores de CT pelo método da combustão seca.

Resumo em Inglês:

In the determination of carbon contents in organic residues, analytical methods for soils are frequently employed without adequate calibration. Thus, methods capable to determine the levels of C and organic matter (OM) in organic residues must be tested and calibrated, using as a reference the dry combustion method. The objectives of this study were to evaluate methods for determining the levels of total carbon (TC), organic carbon (OC) and OM in organic residue samples; to determine mathematical equations for the conversion of OM and OC in TC quantified by the dry combustion method and to assess the viability to the muffle method for the routine of laboratories for OM quantification and to infere the TC contents in organic residues. In 2010, samples from 42 composts, crop residues, manures, sewage sludge, coffee husk, and sawdust, among others were collected in municipalities of the Southern region of Minas Gerais and in Jundiaí-São Paulo. The samples were dried at 65 °C for 48 hours, crushed and sieved (0.250 mm opening) and analyzed. The following methods were tested: modified Walkley-Black, Yeomans and Bremner (YB), dry combustion (TOC analyzer) and muffle (M) combustion at 550 ºC, for the determination of OC, TC, and OM, respectively. TC contents in organic residues varied from 8.5 to 51.4 %. The Yeomans and Bremner (YB) method underestimates the C content when compared to the dry combustion method. Based on the OM and OC contents and mathematical equations, the TC combustion method contents can be estimated.

Resumo em Português:

A ureia é o fertilizante nitrogenado mais consumido no mundo, porém a sua eficiência agronômica e econômica é comprometida pela volatilização de NH3, que pode chegar a 78 % do N aplicado. O revestimento da ureia com compostos obtidos pela oxidação ácida do carvão vegetal tem potencial para reduzir a volatilização, em razão do caráter ácido, do elevado poder-tampão de acidez e da elevada CTC. Este trabalho objetivou avaliar o efeito do carvão de eucalipto oxidado com HNO3 no controle da volatilização de NH3 a partir da ureia. Esses compostos foram obtidos a partir da oxidação de carvão de Eucalyptus grandis produzidos nas temperaturas de carbonização de 350 e 450 ºC com HNO3 4,5 mol L-1. Os carvões oxidados (CHox350 e CHox450) foram obtidos por meio da solubilização em meio ácido ou alcalino, semelhante ao procedimento de fracionamento da matéria orgânica do solo. Os CHox foram caracterizados por meio dos teores de C, H, O, N e respectivas relações atômicas, da relação E4 (absorvância 465 nm) / E6 (absorvância 665 nm), da acidez ativa e acidez total (CTC). Avaliou-se o potencial inibidor dos CHox na atividade in vitro da urease de Canavalia ensiformis. Em um sistema fechado com fluxo contínuo de ar, avaliou-se a volatilização de NH3 a partir da ureia perolada sem e com o revestimento de carvão oxidado (U-CHox350 ou U-CHox450). Ambos os CHox mostraram pH próximo de 2,0, mas o CHox350 apresentou maior acidez total, sendo 72 % desta atribuída a grupos funcionais carboxílicos. O CHox350 também apresentou maior variação nas constantes de ionização. Os baixos valores das relações E4/E6 caracterizam a elevada estabilidade dos compostos nos CHox. Os CHox não inibiram a atividade da urease in vitro, no entanto o pico de máxima volatilização a partir da U-CHox350 e U-CHox450 ocorreu 24 h depois daquele verificado para a ureia sem revestimento. A U-CHox350 apresentou menor taxa de volatilização e redução de 43 % na quantidade total de NH3 volatilizada, em relação à ureia sem revestimento.

Resumo em Inglês:

Urea is the most consumed nitrogen fertilizer in the world. However, its agronomic and economic efficiency is reduced by the volatilization of NH3, which can reach 78 % of the applied nitrogen. The coating of urea granules with acidic compounds obtained by charcoal oxidation has the potential to reduce the volatilization, due to the acidic character, the high buffering capacity and CEC. This work aimed to evaluate the effect of HNO3-oxidized carbon on the control of NH3 volatilization. These compounds were obtained by oxidation of Eucalyptus grandis charcoal, produced at charring temperatures of 350 and 450 ºC, with 4.5 mol L-1 HNO3. The charcoal was oxidized by solubilization in acidic or alkaline medium, similar to the procedure of soil organic matter fractionation (CHox350 and CHox450). CHox was characterized by C, H, O, N contents and their respective atomic relations, by the ratio E4 (absorbance 465 nm) by E6 (absorbance 665 nm), and by active acidity and total acidity (CEC). The inhibitory effect of CHox on the urease activity of Canavalia ensiformis was assessed in vitro. The NH3 volatilization from urea was evaluated with and without coating of oxidized charcoal (U-CHox350 or U-CHox450) in a closed system with continuous air flow. The pH of both CHox was near 2.0, but the total acidity of CHox350 was higher, 72 % of which was attributed to carboxylic groups. The variation in the ionization constants of CHox350 was also greater. The low E4/E6 ratios characterize the high stability of the compounds in CHox. CHox did not inhibit the urease activity in vitro, although the maximum volatilization peak from U-CHox450 and U-CHox350 occurred 24 h after that observed for uncoated urea. The lowest volatilization rate was observed for U-CHox350 as well as a 43 % lower total amount of NH3 volatilized than from uncoated urea.

Resumo em Português:

O algodoeiro é responsivo à adubação boratada, porém há poucas e controversas observações a respeito da mobilidade do nutriente dentro da planta. Este trabalho teve por objetivo avaliar a translocação e o acúmulo de boro (B) em cultivares de algodão. Quatro cultivares de algodão (FM 993, FM 910, FMT 701 e FMT 523) foram cultivadas em duas concentrações de B (0 e 4,5 mmol L-1) na solução nutritiva, em vasos com capacidade de 8 L preenchidos com areia lavada, por seis semanas. Os vasos receberam solução nutritiva uma vez por semana. Em seguida, as plantas foram amostradas durante quatro semanas consecutivas, determinando-se a matéria seca e acúmulo total de B nas raízes e na parte aérea, a distribuição e acúmulo de B nos tecidos da planta e o teor e acúmulo de B nas folhas em diferentes nós da haste principal. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 2, com parcelas subdivididas no tempo (semanas de amostragem), com quatro repetições. As cultivares FM 993 e FMT 523 alcançaram maior produção de matéria seca e acúmulo de B na raiz. Plantas cultivadas sem deficiência de B acumulam mais de 50 % do B nas folhas, ao passo que, em plantas sem aplicação do micronutriente, o B se encontra em maior proporção nas raízes e no caule. Não há evidência de translocação de B em diferentes cultivares de algodão, mesmo quando cultivadas em deficiência desse nutriente.

Resumo em Inglês:

Cotton is responsive to boron fertilization, however, results on the mobility of this nutrient in the plant are few and controversial. This study had the objective of evaluating boron translocation and accumulation in cotton cultivars. Four cotton cultivars (FM 993, FM 910, FMT 701, and FMT 523) were grown for six weeks in 8 L pots with washed sand and nutrient solution at two boron concentrations (0 and 4.5 ∝mol L-1). After six weeks, plants were sampled for four more weeks to determine dry matter yield and total boron accumulation in root and shoots, boron distribution in plant tissues, and boron content and accumulation in leaves from different plant nodes. The experiment was arranged in a 4 x 2 factorial with sub plots (sampling time) and four replications. Dry matter yield and boron accumulation in roots were highest in the cultivars FM 993 and FMT 523. Cotton plants grown in non-deficient B solutions accumulate more than 50 % of the absorbed B in leaves, but in B deficient plants, B is found at a higher proportion in roots and stems. There is no evidence of B translocation in different cotton cultivars, even in plants under B deficiency.

Resumo em Português:

O entendimento da participação de reservas orgânicas de N no suprimento de plantações de eucalipto é fundamental para o desenvolvimento de estratégias que maximizem a eficiência no uso de N por essa cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de reservas orgânicas de N em diferentes compartimentos no sistema solo-planta e a contribuição desses compartimentos no suprimento de N em plantações de eucalipto em diferentes idades de cultivo (1, 3, 5 e 13 anos). Para estimar a contribuição das reservas orgânicas, foram empregados três modelos: o modelo I considerou os estoques do N contido na serapilheira e na biomassa microbiana do solo e o N disponível no solo (N mineral); o modelo II considerou os estoques de N no solo, o N potencialmente mineralizável e a exportação de N na colheita da madeira; e o modelo III (balanço de N) foi definido pela diferença entre o estoque inicial de N no solo (0-10 cm) e a exportação de N, somada a uma aplicação de fertilizante nitrogenado. O modelo I mostrou que as reservas de N poderiam suprir de 27 a 70 % da demanda de N pelo eucalipto entre as idades. O modelo II mostrou que o estoque de N no solo pode ser suficiente para quatro a cinco rotações de cinco anos. Pelo balanço de N, o estoque de N seria suficiente para suprir a demanda desse nutriente pelo eucalipto por mais de 15 rotações de cinco anos. As reservas orgânicas contribuem para o fornecimento de N em diferentes magnitudes e, em conjunto, são suficientes para atender à demanda de N pelo eucalipto por várias rotações de cultivo.

Resumo em Inglês:

An understanding of the role of organic nitrogen (N) pools in the N supply of eucalyptus plantations is essential for the development of strategies that maximize the efficient use of N for this crop. This study aimed to evaluate the distribution of organic N pools in different compartments of the soil-plant system and their contributions to the N supply in eucalyptus plantations at different ages (1, 3, 5, and 13 years). Three models were used to estimate the contributions of organic pools: Model I considered N pools contained in the litterfall, N pools in the soil microbial biomass and available soil N (mineral N); Model II considered the N pools in the soil, potentially mineralizable N and the export of N through wood harvesting; and Model III (N balance) was defined as the difference between the initial soil N pool (0-10 cm) and the export of N, taking the application of N fertilizer into account. Model I showed that N pools could supply 27 - 70 % of the N demands of eucalyptus trees at different ages. Model II suggested that the soil N pool may be sufficient for 4 - 5 rotations of 5 years. According to the N balance, these N pools would be sufficient to meet the N demands of eucalyptus for more than 15 rotations of 5 years. The organic pools contribute with different levels of N and together are sufficient to meet the N demands of eucalyptus for several rotations.

Resumo em Português:

No Brasil, com a expansão da silvicultura clonal, o plantio de materiais genéticos mais produtivos e exigentes nutricionalmente tem aumentado o aparecimento de sintomas de deficiência de micronutrientes, principalmente de B, e, mais recentemente, de Cu e de Zn, sobretudo em áreas de Cerrado. Este trabalho teve por objetivo avaliar três métodos de determinação da disponibilidade de Zn (Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA pH 7,3) para mudas de eucalipto cultivadas em casa de vegetação, em amostras de seis solos de Cerrado, bem como a influência de propriedades do solo na eficiência desses extratores. Os tratamentos foram arranjados no esquema fatorial 6 x 5, correspondendo a seis solos e cinco doses de Zn (0, 2,5, 5, 10 e 20 mg dm-3), com quatro repetições, em blocos ao acaso. Os níveis críticos de Zn em solos de Cerrado, para o crescimento de mudas de eucalipto, são iguais ou inferiores a 0,23 e 0,05 mg dm-3, pelos extratores Mehlich-1 e DTPA, respectivamente. Os teores de Zn no solo pelos três extratores, assim como os teores e conteúdo na planta, aumentam com a elevação das doses adicionadas de Zn e são altamente correlacionados entre si. A avaliação da disponibilidade de Zn para mudas de eucalipto pode ser feita com qualquer um dos três extratores; entretanto, o Mehlich-1 é o mais recomendado, pela facilidade operacional deste método em relação aos outros e por ele já ser usado na grande maioria dos laboratórios do país.

Resumo em Inglês:

In Brazil, along with the expansion of clonal forestry, the management of more productive and more nutrient-demanding genotypes has led to the appearance of micronutrient deficiency symptoms, mainly of boron (B), and more recently, of copper (Cu) and of zinc (Zn), especially in Cerrado areas. The purpose of this study was to evaluate three extraction solutions to determine Zn availability (Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA pH 7.3) for eucalyptus seedlings grown in a greenhouse, on six Cerrado soil samples, and to assess the influence of soil properties on the efficiency of these extractors. The treatments were arranged in a randomized block design, with four replications, in a 6 x 5 factorial scheme, representing six soils and five Zn doses (0, 2.5, 5, 10, and 20 mg dm-3). The critical levels of Zn in Cerrado soils for eucalypts seedlings, by the extractors Mehlich-1 and DTPA, are 0.23 and 0.05 mg dm-3, respectively. The levels of soil Zn by the three extractants and the plant levels and content increased with increasing Zn doses and were highly correlated. Zn availability to eucalypt seedlings can be determined using any of the three extractors. However, Mehlich-1 is the most recommended. Firstly, due to the ease of handling compared to the other methods and, secondly, for being widely used in most routine analyses in laboratories of the country.

Resumo em Português:

O desenvolvimento da erosão hídrica ocorre em resposta ao modo como a água se move através e sobre uma determinada paisagem. O modelo digital de elevação (MDE) deve, portanto, ser o mais preciso possível, uma vez que constitui a base para a análise do relevo. Este trabalho teve como objetivo definir um modelo digital de elevação hidrologicamente consistente (MDEHC) e o método de direção de fluxo mais adequado para a definição da rede de drenagem na sub-bacia do horto florestal Terra Dura, município de Eldorado do Sul, RS. Foram testados os modelos gerados com os interpoladores Topogrid e redes triangulares irregulares (Triangulated Irregular Network -TIN) linear (TIN L) e TIN natural neighbor (TIN NN). A qualidade em relação às análises hidrológicas foi avaliada por meio da comparação das curvas de nível geradas pelos modelos testados com as curvas originais da sub-bacia (escala 1:10.000); da avaliação da quantidade de áreas planas; e da comparação da drenagem gerada pelos modelos a partir dos métodos de direção de fluxo Deterministic (D8) e Deterministic infinity (D∞ ou D infinito) com a drenagem original. Entre os modelos avaliados, o Topogrid apresentou maior consistência hidrológica, verificada na melhor continuidade das curvas de nível (menos arestas) e maior detalhamento da área de drenagem e divisores, acarretando menor quantidade de áreas planas e caminhos de fluxo mais detalhados, independentemente do método de direção de fluxo utilizado. Em relação à rede de drenagem, o método distribuído D∞ obteve melhor desempenho na descrição dos caminhos de fluxo, comparado ao método de direção única D8. O MDEHC Topogrid associado ao método D∞ proporcionou a identificação mais precisa dos caminhos preferenciais do fluxo que formam a rede de drenagem.

Resumo em Inglês:

The development of water erosion occurs in response to the way water moves through and over a given landscape. The digital elevation model (DEM) must therefore be as accurate as possible, since it is the basis for the analysis of a relief. The objectives of this study were to define a hydrologically consistent digital elevation model (HCDEM) and the most appropriate method to determine the flow direction of the drainage network in the sub-basin of the Terra Dura forest stand, in Eldorado do Sul, RS. The generated models were tested with Topogrid interpolation, Triangulated Irregular Networks (TIN) linear (TINL) and natural neighbor TIN (TIN NN). The quality of the hydrological analysis was evaluated by comparing the contours generated by the test models with the original curves of the sub-basin (scale 1:10.000); assessment of the amount of flat areas; and comparison of the original drainage with that generated by the models using the Deterministic (D8) and Deterministic infinity (D∞ or infinite D) flow direction methods. The hydrological consistency of Topogrid was the best of the studied models, as indicated by the better contour continuity (fewer contact points) and more details of the drainage area and water divides, resulting in a lower number of flat areas and more detailed flow paths, independently of the method used to determine the flow direction. In relation to the drainage network, the description of the flow paths by the D∞ distributed method was better than that by the D∞ single direction method. In conclusion, the Topogrid HCDEM associated with the D∞ method identified the preferential flow paths that form the drainage network most precisely.

Resumo em Português:

A qualidade física dos solos da Amazônia ainda é um assunto pouco explorado, em razão das características especiais que eles apresentam. Os índices de qualidade física do solo, como o índice S, têm se mostrado um bom indicador para representar a qualidade estrutural de vários solos do mundo, inclusive os do Cerrado brasileiro. O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade física de um Latossolo Amarelo da Amazônia sob diferentes usos e sistemas de manejo, a partir da densidade, da porosidade, da matéria orgânica e do índice S. As amostras de solos foram coletadas no município de Paragominas, Estado do Pará. Os sistemas de manejo avaliados foram: 1) mata secundária com cerca de 20 anos (Mata); 2) pastagem de braquiária; 3) plantio direto com 8 anos (PD8); 4) plantio direto com 4 anos (PD4); e 5) plantio convencional com 2 anos (PC2). Foram determinados a densidade do solo (Ds), macro e microporosidade, a curva de retenção de água, o índice S e as relações deste índice com a matéria orgânica (MOS), a Ds e a porosidade. Todos os sistemas de manejos mostraram-se compactados nas camadas superficiais, em relação à mata. A qualidade física do solo foi mais bem representada pelas relações do índice S com a densidade e a matéria orgânica do solo.

Resumo em Inglês:

The physical quality of Amazonian soils is relatively unexplored, due to the unique characteristics of these soils. The index of soil physical quality is a widely accepted measure of the structural quality of soils and has been used to specify the structural quality of some tropical soils, as for example of the Cerrado ecoregion of Brazil. The research objective was to evaluate the physical quality index of an Amazonian dystrophic Oxisol under different management systems. Soils under five managements were sampled in Paragominas, State of Pará: 1) a 20-year-old second-growth forest (Forest); 2) Brachiaria sp pasture; 3) four years of no-tillage (NT4.); 4) eight years of no-tillage (NT8); and 5) two years of conventional tillage (CT2). The soil samples were evaluated for bulk density, macro and microporosity and for soil water retention. The physical quality index of the samples was calculated and the resulting value correlated with soil organic matter, bulk density and porosity. The surface layers of all systems were more compacted than those of the forest. The physical quality of the soil was best represented by the relations of the S index to bulk density and soil organic matter.

Resumo em Português:

Nos preparos conservacionistas de solo, a eficácia dos resíduos culturais na redução da erosão hídrica diminui se os resíduos forem transportados pela enxurrada e, ou, se esta sulcar o solo. A esse fenômeno denomina-se falha dos resíduos, caracterizando a existência de comprimento crítico de declive, ou seja, estabelece a distância no terreno a partir da qual a enxurrada adquire tensão cisalhante suficiente para superar a resistência do resíduo ao transporte e, ou, a resistência do solo ao sulcamento. O objetivo deste trabalho foi averiguar a existência de comprimentos críticos de declive em duas direções de semeadura direta, sob diferentes tipos e doses de resíduos culturais. O trabalho foi desenvolvido em campo, entre maio de 2009 e maio de 2011, sobre um Nitossolo Bruno aluminoférrico húmico, em São José do Cerrito (SC), usando unidades experimentais com dimensões de 3,5 x 11 m, com declividade média de 0,144 m m-1. Foram testadas as formas de execução de semeadura no sentido transversal (em contorno) e paralelo ao declive (na pendente), sobre os resíduos culturais de milho (Zea mays), trigo (Triticum aestivum) e soja (Glycine max), nas doses de 50 e 100 % dos resíduos produzidos. Foram realizados testes de chuva simulada, com o uso de simulador de chuva de braços rotativos, na intensidade de chuva planejada de 65 mm h-1 e com duração de 90 min cada um - tempo esse necessário para se obter a taxa constante de enxurrada. Ao final dos 90 min de chuva, sem desligar o aparelho simulador de chuva, foram aplicados níveis crescentes de fluxo extra de água limpa na cabeceira das parcelas, simulando a enxurrada provinda de declives mais longos. Para identificação da falha dos resíduos, utilizou-se a teoria de erosão, efetuando as relações entre taxa de erosão (Dp) x taxa de enxurrada (q m) e concentração de sedimentos na enxurrada (C) x taxa de enxurrada (q m). Detectou-se comprimento crítico de declive em todos os tratamentos; de modo geral, a semeadura direta em contorno e a dose maior dos resíduos de milho, trigo e soja aumentaram o comprimento crítico de declive em relação à semeadura direta na direção da pendente e à menor dose de resíduos, respectivamente. Esses comprimentos variaram de 35 a 155 m. Da teoria de erosão, o ponto de falha foi mais bem identificado analisando conjuntamente as relações Dp x q m e C x q m.

Resumo em Inglês:

Under conservation tillage systems, the effectiveness of crop residues in reducing water erosion decreases if the mulch is carried away by runoff and/or if the runoff furrows the soil. This phenomenon is called mulch failure, characterizing the critical slope length, i.e., the distance on the ground after which the runoff shear stress is sufficient to overcome the resistance of the mulch to be carried away and/or the resistance of the soil to furrowing. The objective of this study was to define critical slope lengths in two sowing directions under different types and doses of crop residues, under no-tillage. The field work was conducted from May 2009 to May 2011, on a Nitosol (Alfisol) in São José do Cerrito, Santa Catarina, Brazil, in experimental units (3.5 x 11 m) with a mean slope of 0.144 m m-1. Transverse (contour) and parallel sowing directions (up-and-down) to the slope were tested using maize (Zea mays), wheat (Triticum aestivum) and soybean (Glycine max) mulches at doses of 50 and 100% of the total residue produced. During the research, rainfall was simulated using a rotating-boom rainfall simulator, with a rain intensity of 65 mm h-1 in 90 min, which was the time required until the runoff rate became constant. At the end of 90 min of rain, without disconnecting the rainfall simulator, increasing levels of extra flow of clean water were applied at the upper part of the plots, simulating additional runoff from longer slopes. The mulch failure was evaluated based on the theory of erosion, using the relationship between erosion rate (Dp) x runoff rate (q m) and sediment concentration in runoff (C) x runoff rate (q m). In all treatments the critical slope lengths were determined, and, in general, contour sowing and higher amounts of crop residues increased the critical slope length in relation to the up-and-down sowing and the lowest residue dose, respectively. These critical lengths ranged from 35 to 155 m. The point of failure of the theory of erosion was best identified by a combined analysis of the relationships Dp x q m and C x q m.

Resumo em Português:

A rugosidade superficial do solo aumenta a retenção e a infiltração de água no solo, reduz o volume e a velocidade do escoamento superficial e, dessa forma, influencia as perdas de solo por erosão hídrica. Entre outros, a rugosidade é alterada pelo método de preparo e pelo volume da chuva. Considerando essas premissas, realizou-se o presente trabalho com os objetivos de avaliar as modificações na rugosidade superficial (RR) e tortuosidade (T) do solo pelo método de preparo e investigar as relações com as perdas de solo e água ao longo de eventos de chuva simulada. O estudo foi conduzido em campo, na área experimental da Embrapa Pecuária Sudeste (Fazenda Canchim), no município de São Carlos/SP, em parcelas experimentais de 33 m², com dois tratamentos e três repetições. Os tratamentos utilizados foram: parcelas com solo sem preparo (NTS) e parcelas com preparo convencional (CTS) (aração+ duas gradagens). Foram realizadas três aplicações sucessivas de chuvas simuladas, com intervalos de 24 h entre elas, com as seguintes intensidades: primeira chuva com 30 mm/h, segunda chuva com 30 mm/h e terceira chuva com 70 mm/h. Imediatamente depois do preparo e após cada evento de chuva, foram feitas leituras de rugosidade da superfície do solo por meio de um rugosímetro a laser. Os tratamentos resultaram em alterações significativas tanto no índice de rugosidade como no de tortuosidade, demonstrando a importância do preparo do solo sobre as condições físicas de superfície, favoráveis à retenção e infiltração de água no solo. O aumento na rugosidade induzida pelo preparo foi bem maior do que a sua diminuição pela ação da chuva. A rugosidade e a tortuosidade influenciaram mais os volumes de água escoados superficialmente do que a perda de solo em CTS. Possivelmente, em solo sem preparo existem outras variáveis, como tipo de solo, declividade do terreno, comprimento da rampa, entre outras não analisadas neste estudo, que, juntamente com os índices RR e T, influenciam as perdas de água e solo.

Resumo em Inglês:

The soil surface roughness increases water retention and infiltration, reduces the runoff volume and speed and influences soil losses by water erosion. Similarly to other parameters, soil roughness is affected by the tillage system and rainfall volume. Based on these assumptions, the main purpose of this study was to evaluate the effect of tillage treatments on soil surface roughness (RR) and tortuosity (T) and to investigate the relationship with soil and water losses in a series of simulated rainfall events. The field study was carried out at the experimental station of EMBRAPA Southeastern Cattle Research Center in São Carlos (Fazenda Canchim), in São Paulo State, Brazil. Experimental plots of 33 m² were treated with two tillage practices in three replications, consisting of: untilled (no-tillage) soil (NTS) and conventionally tilled (plowing plus double disking) soil (CTS). Three successive simulated rain tests were applied in 24 h intervals. The three tests consisted of a first rain of 30 mm/h, a second of 30 mm/h and a third rain of 70 mm/h. Immediately after tilling and each rain simulation test, the surface roughness was measured, using a laser profile meter. The tillage treatments induced significant changes in soil surface roughness and tortuosity, demonstrating the importance of the tillage system for the physical surface conditions, favoring water retention and infiltration in the soil. The increase in surface roughness by the tillage treatments was considerably greater than its reduction by rain action. The surface roughness and tortuosity had more influence on the soil volume lost by surface runoff than in the conventional treatment. Possibly, other variables influenced soil and water losses from the no-tillage treatments, e.g., soil type, declivity, slope length, among others not analyzed in this study.

Resumo em Português:

A integração lavoura-pecuária representa uma alternativa interessante de manejo dos solos principalmente nas regiões com ocorrência de clima que impõe dificuldades na formação de massa seca para cobertura do solo em plantio direto. O objetivo deste trabalho foi avaliar atributos físicos e químicos do solo, partindo da hipótese de que a integração lavoura-pecuária, quando bem manejada, melhora a qualidade do solo e proporciona maior estabilidade ao sistema. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco repetições. Os tratamentos foram constituídos por um fatorial 6 x 4, sendo cinco sistemas de rotação de culturas em integração lavoura-pecuária e a mata nativa utilizada como referência do solo antes das alterações promovidas pelo uso agrícola; e quatro profundidades (0,0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 e 0,15-0,20 m). Os sistemas de rotação de culturas em integração lavoura-pecuária promoveram alterações nos atributos físicos e químicos do solo; os efeitos dos diferentes sistemas manifestaram-se, sobretudo, na camada mais superficial do solo. Os sistemas de rotações descritos permitem manter teores de carbono no solo iguais aos encontrados no ambiente de mata original, comprovando assim a eficiência do sistema de integração lavoura-pecuária com relação à conservação do solo. Esses sistemas influenciam positivamente a estabilidade do ambiente, sendo a matéria orgânica associada à fração mineral o indicador de qualidade do solo mais bem relacionado com a estabilidade de agregados.

Resumo em Inglês:

Crop-livestock integration represents an interesting alternative of soil management, especially in regions where the maintenance of cover crops in no-tillage systems is difficult. The objective of this study was to evaluate soil physical and chemical properties, based on the hypothesis that a well-managed crop-livestock integration system improves the soil quality and stabilizes the system. The experiment was set up in a completely randomized design, with five replications. The treatments were arranged in a 6 x 4 factorial design, to assess five crop rotation systems in crop-livestock integration, and native forest as reference of soil undisturbed by agriculture, in four layers (0.0-0.05; 0.05-0.10; 0.10-0.15 and 0.15-0.20 m). The crop rotation systems in crop-livestock integration promoted changes in soil physical and chemical properties and the effects of the different systems were mainly detected in the surface layer. The crops in integrated crop-livestock systems allowed the maintenance of soil carbon at levels equal to those of the native forest, proving the efficiency of these systems in terms of soil conservation. The systems influenced the environmental stability positively; the soil quality indicator mineral-associated organic matter was best related to aggregate stability.

Resumo em Português:

A matéria orgânica do solo (MOS) é responsável pela fertilidade, ciclagem de nutrientes e estabilidade da estrutura, possuindo estreita relação com a agregação do solo. No entanto, ainda não é clara a relação entre as classes de agregados na dinâmica de acúmulo ou perda de MOS em função do uso e manejo do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar os teores de carbono (C) em agregados do solo sob quatro usos e manejos: Cerrado nativo (CE), sistema plantio direto (SPD), sistema plantio convencional (SPC) e pastagem (PA). As áreas de estudo estão localizadas no município de Rio Verde (GO), em solo classificado como Latossolo Vermelho distrófico de textura argilosa. Em amostras de solo coletadas em fevereiro de 2007 nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm de profundidade, foram determinados: a quantidade de macroagregados (maiores que 2,0 mm), mesoagregados (maiores que 0,25 e menores que 2,00 mm) e microagregados (maiores que 0,05 e menores que 0,25 mm) estáveis em água, os índices de agregação diâmetro médio ponderado (DMP) e geométrico (DMG) e os teores de C nas classes de agregados estabelecidas. No solo avaliado observou-se predominância de macroagregados, com maior quantidade sob CE e PA, em comparação ao solo sob SPD e SPC, indicando efeito negativo do cultivo do solo na conservação de macroagregados. Contudo, os teores de C nos agregados do solo na camada de 0-20 cm foram maiores no CE e SPD em relação a PA e SPC, sugerindo que o não revolvimento e a manutenção dos resíduos culturais na superfície do solo favorecem o acúmulo de C. Com isso, foi verificado que os macro e mesoagregados podem ser mais sensíveis ao tipo de uso e manejo do solo, quando comparados aos microagregados. A agregação do solo sob PA é semelhante à do CE, embora com menores teores de C, sugerindo dinâmica de agregação diferenciada, o que merece a atenção de novas pesquisas.

Resumo em Inglês:

Soil organic matter (SOM) is responsible for soil fertility, nutrient cycling and structure stability and is closely related with soil aggregation. However, the relationship between aggregate size classes in the SOM dynamics is unclear, resulting in SOM accumulation or loss due to soil land use and management. This study aimed to evaluate the amount of carbon (C) in soil aggregates under four uses and management: native Cerrado (CE-savannah vegetation), no-tillage (NT), conventional tillage (SPC) and pasture (PA). The study areas are located in Rio Verde (GO) where the soil was classified as kaolinitic clayey Oxisol. The soil layers 0-5, 5-10 and 10-20 cm were sampled (n=6) in February 2007, and the amount of water-stable macroaggregates (> 2.0 mm), mesoaggregates (> 0.25 and < 2.00 mm) and microaggregates (> 0.05 and < 0.25 mm) were determined, as well as the mean weight diameter (MWD) and mean geometric diameter (MGD), and the C levels in the soil aggregate classes. Macroaggregates were predominant in the soil evaluated, with higher quantities in CE and PA compared NT and SPC soils, indicating a negative effect of soil cultivation on macroaggregate conservation. However, the soil aggregate C levels in the 0-20 cm layer were higher in CE and SPD than in PA and SPC soils, suggesting that the absence of tillage and maintenance of crop residues on the soil drives C accumulation. This shows that macroaggregates and mesoaggregates were more sensitive to soil use and management than microaggregates. The similarities of aggregation in PA and CE soils, although with lower C levels in PA suggested different aggregation dynamics, requiring further research.

Resumo em Português:

O impacto do uso de dejetos de suínos e cama de aves sobre o solo depende das condições de uso e das quantidades adicionadas. Neste estudo, avaliou-se o efeito da aplicação de fertilizantes orgânicos em diferentes áreas e tempos de aplicação sobre atributos físicos e teores de carbono orgânico de um Nitossolo Vermelho eutroférrico, em Concórdia, SC. Os tratamentos abrangeram diferentes usos do solo com aplicação de dejetos de suínos e cama de aves, a saber: milho para silagem (M7 anos), milho para silagem (M20 anos), pastagem de azevém (P3 anos), pastagem de azevém (P15anos), pastagem perene (PP20 anos), erva-mate (Mt20 anos), mata nativa (NF) e pastagem nativa sem aplicação de dejetos (P0 anos). As amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm e analisadas em relação aos teores de carbono orgânico total e nitrogênio total e às propriedades físicas do solo, como densidade, porosidade, agregação, grau de floculação e resistência à penetração. Os sistemas agrícolas avaliados, mesmo recebendo aplicação de fertilizantes orgânicos, apresentaram menor teor de carbono orgânico em relação ao solo sob mata nativa. O uso de fertilizantes orgânicos e os sistemas de manejo adotados reduziram o grau de floculação das argilas e foi observada baixa macroporosidade em algumas áreas. Apesar disso, observaram-se boas condições físicas ligadas à estrutura do solo, como densidade do solo e resistência à penetração abaixo dos valores críticos e alta estabilidade de agregados, o que é importante para reduzir a erosão hídrica nessas áreas de cultivo associadas à criação de suínos e aves em regiões de relevo acidentado do oeste catarinense.

Resumo em Inglês:

The impact of pig slurry and poultry litter fertilization on soils depends on the conditions of use and the amounts applied. This study evaluated the effect of organic fertilizers after different application periods in different areas on the physical properties and organic carbon contents of a Rhodic Kandiudox, in Concordia, Santa Catarina, in Southern Brazil. The treatments consisted of different land uses and periods of pig and poultry litter fertilization: silage maize (M7 years), silage maize (M20 years), annual ryegrass pasture (P3 years), annual ryegrass pasture (P15 years), perennial pasture (PP20 years), yerba mate tea (Mt20 years), native forest (NF), and native pasture without manure application (P0). The 0-5, 5-10 and 10-20 cm soil layers were sampled and analyzed for total organic carbon, total nitrogen and soil physical properties such as density, porosity, aggregation, degree of flocculation, and penetration resistance. The organic carbon levels in the cultivated areas treated with organic fertilizer were even lower than in native forest soil. The organic fertilizers and studied management systems reduced the flocculation degree of the clay particles, and low macroporosity was observed in some areas. Despite these changes, a good soil physical structure was maintained, e.g., soil density and resistance to penetration were below the critical limits, whereas aggregate stability was high, which is important to reduce water erosion in these areas with rugged terrain in western Santa Catarina, used for pig and poultry farming.

Resumo em Português:

As aplicações sucessivas de dejetos de suínos na superfície do solo podem aumentar o teor de fósforo (P) e alterar a sua adsorção, potencializando a transferência para as águas superficiais ou subsuperficiais. O presente trabalho objetivou avaliar o acúmulo e o potencial contaminante do P em um solo com aplicação de dejetos de suínos. Em março de 2010, após oito anos da instalação de um experimento localizado no município de Braço do Norte, Santa Catarina (SC), sobre um Argissolo Vermelho, foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-2,5; 2,5-5; 5-10; 10-15; 15-20; e 20-30 cm, nos tratamentos sem aplicação de dejeto, com aplicação de dejetos líquidos de suínos e com a aplicação de cama sobreposta de suínos. Nesse período, foram aplicados 694 e 1.890 kg de P2O5 ha-1 nos tratamentos com dejetos líquidos de suínos e cama sobreposta, respectivamente. Determinou-se o teor de P extraído por Mehlich-1, resina trocadora de ânions (RTA), CaCl2 0,01 mol L-1 e o P total no solo coletado, bem como foram determinados os parâmetros das isotermas de adsorção pelos modelos de Langmuir e de Koski-Vähälä & Hartikainem, nas camadas de 0-2,5 e 20-30 cm. A aplicação de 1.890 kg de P2O5 ha-1 na forma de cama sobreposta de suínos promoveu o acúmulo de P extraído por Mehlich-1 até 15 cm de profundidade, de RTA e CaCl2 0,01 mol L-1 até 20 cm e de P total até 30 cm. A adição de 1.890 kg de P2O5 ha-1 na forma de cama sobreposta de suínos provocou os menores valores de capacidade máxima de adsorção de P no solo da camada mais profunda (20-30 cm), indicando a ocupação de parte dos sítios de adsorção das partículas. A adição de cama sobreposta de suínos no solo ao longo de oito anos aumentou a quantidade de P na solução na camada superficial do solo, o que significa risco de contaminação ambiental de águas superficiais e subsuperficiais.

Resumo em Inglês:

Successive applications of pig litter to the soil surface can increase the phosphorus (P) content and alter its adsorption, promoting P transfer to surface or subsurface waters. The purpose of this study was to evaluate P accumulation and the pollution potential of a soil after application of pig litter. In March 2010, eight years after the installation of an experiment in Braço do Norte, Santa Catarina, SC, Brazil, on a Typic Hapludult, soil was sampled (layers 0-2.5, 2.5-5, 5-10, 10-15, 15-20 and 20-30 cm) after the following fertilization treatments: no pig litter fertilization, pig slurry application and pig manure application. In this period, 694 and 1,890 kg P2O5 ha-1 were applied in the treatments with pig slurry and pig manure, respectively. The P content was determined, based on Mehlich-1, anion exchange resin (AER), 0.01 mol L-1 CaCl2 and total P in the samples. The adsorption isotherm parameters were also determined by the Langmuir and Koski-Vähälä & Hartikainem models in the layers 0-2.5 and 20-30 cm. The application of 1,890 kg P2O5 ha-1 in the form of pig manure led to P accumulation, as evidenced by Mehlich-1, down to a depth of 15 cm, by AER and 0.01 mol L-1 CaCl2 down to 20 cm and by total P to 30 cm. After application of 1,890 kg P2O5 ha-1 in the form of pig manure, the values of maximum P adsorption capacity were lowest in the deepest layer (20-30 cm), indicating the occupation of part of the adsorption sites of the particles. The application of swine manure to the soil over eight years increased the P quantity in the soil solution of the surface layer, indicating environmental contamination risk for surface and subsurface waters.

Resumo em Português:

O monitoramento dos teores de metais pesados nas áreas com uso intensivo de insumos agrícolas é de grande importância para a sustentabilidade agrícola e para a segurança alimentar. O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores totais de metais pesados em solo e planta em áreas de mangueira com diferentes tempos de cultivo (6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 16, 17, 19 e 26 anos), em Petrolina (PE). Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-20 e 20-40 cm e de folhas de mangueira na fase vegetativa. Áreas de vegetação nativa (caatinga), adjacentes às áreas cultivadas, foram utilizadas para comparação. As concentrações totais de metais pesados (Cu, Cr, Fe, Zn, Mn, Ni e Pb) foram determinadas em solos e folhas. O cultivo de mangueira proporcionou acúmulo superficial dos metais Cu e Zn e redução dos teores de Ni, Pb, Mn e Fe, tanto em superfície como em subsuperfície. As áreas cultivadas apresentaram contaminação por Cu, Zn e Cr, devendo ser feitos monitoramentos nessas áreas para evitar impactos ambientais. Os diferentes tipos de manejo das empresas no cultivo de manga proporcionaram deficiência e excesso de alguns micronutrientes nas áreas avaliadas. Ferro e Mn, no entanto, supriram a nutrição mineral da mangueira em todas as áreas. A presença de Cr nas folhas de mangueira sugere a necessidade de investigação da ocorrência desse metal nessas áreas cultivadas.

Resumo em Inglês:

The monitoring of heavy metal concentrations in areas under intensive agriculture is essential for the agricultural sustainability and food safety. This paper evaluates the total contents of heavy metals in soils and mango trees in orchards of different ages (6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 16, 17, 19, and 26 years) in Petrolina, Pernambuco, Brazil. Soil samples were taken from the layers 0-20 cm and 20-40 cm, and mango leaves were collected in the growth stage. Areas of native vegetation (Caatinga) adjacent to the cultivated areas were used for comparison. The total concentrations of heavy metals (Cu, Cr, Fe, Zn, Mn, Ni, and Pb) were determined in soils and leaves. In general, mango cultivation led to Cu and Zn accumulation in the soil surface and to a reduction in the contents of Ni, Pb, Mn, and Fe in surface and subsurface. Since contamination by Cu, Zn, and Cr was detected, these areas must be monitored to prevent negative environmental impacts. For instance, the presence of Cr in mango tree leaves indicates the need to investigate the source of the element in these orchards. The management strategies of the different companies led to deficiency or excess of some metals in the evaluated areas. However, the Fe and Mn levels were adequate for the mineral nutrition of mango in all areas.

Resumo em Português:

Testes de bioacessibilidade são úteis na avaliação de risco à saúde humana. Dados de pesquisa com o objetivo de determinar o arsênio (As) bioacessível em áreas alteradas por atividades de mineração e beneficiamento de ouro são inéditos no Brasil. Em amostras coletadas em quatro áreas (RPPN, B2, estéril e rejeito) de uma mineradora em Paracatu, Minas Gerais, foram determinados os teores de As total, bioacessível e extraído por Mehlich-1. Com base na replicabilidade e na acurácia/precisão do protocolo in vitro gastrointestinal (IVG) para determinação de As bioacessível no material de referência NIST 2710, pode-se afirmar que o protocolo é adequado para a determinação de As bioacessível em amostras de solos/rejeitos de áreas de mineração de ouro situadas no Brasil. Todas as amostras da área de mineração estudada apresentaram baixos percentuais de As bioacessível.

Resumo em Inglês:

Tests for bioaccessibility are useful in human health risk assessment. No research data with the objective of determining bioaccessible arsenic (As) in areas affected by gold mining and smelting activities have been published so far in Brazil. Samples were collected from four areas: a private natural land reserve of Cerrado; mine tailings; overburden; and refuse from gold smelting of a mining company in Paracatu, Minas Gerais. The total, bioaccessible and Mehlich-1-extractable As levels were determined. Based on the reproducibility and the accuracy/precision of the in vitro gastrointestinal (IVG) determination method of bioaccessible As in the reference material NIST 2710, it was concluded that this procedure is adequate to determine bioaccessible As in soil and tailing samples from gold mining areas in Brazil. All samples from the studied mining area contained low percentages of bioaccessible As.