Dimensional analysis of soil properties after treatment with the rotary paraplow, a new conservationist tillage tool

This study examined a new conservation tillage tool, the rotary paraplow. Emphasis was placed on evaluating the tool's conservation potential using dimensionless graph analysis. The dynamic conditions of the soil were investigated in terms of physical soil properties. Having determined the variables to be measured, dimensional analysis was used to plan the experiments. Two variations were considered for each dependent variable (linear speed, working depth, and rotation velocity), totaling eight treatments, allotting in each an experimental strip with five data collection points. This arrangement totaled 16 experimental strips, with 80 data collection points for all variables. The rotary paraplow generates a trapezoidal furrow for planting with a very wide bottom and narrower at the top. The volumetric subsoiling action generates cracks on the sides of the band. Because of their specific geometry the blades of rotary paraplow generate a soil failure according to its natural crack angle, optimizing the energy use, while preserving the natural soil properties. Results showed the conservation character of the rotary paraplow, capable of breaking up clods for planting without changing the original physical soil properties.

Carbon dioxide emissions under different soil tillage systems in mechanically harvested sugarcane

Soil tillage and other methods of soil management may influence CO 2 emissions because they accelerate the mineralization of organic carbon in the soil. This study aimed to quantify the CO2 emissions under conventional tillage (CT), minimum tillage (MT) and reduced tillage (RT) during the renovation of sugarcane fields in southern Brazil. The experiment was performed on an Oxisol in the sugarcane-planting area with mechanical harvesting. An undisturbed or no-till (NT) plot was left as a control treatment. The CO2 emissions results indicated a significant interaction (p < 0.001) between tillage method and time after tillage. By quantifying the accumulated emissions over the 44 days after soil tillage, we observed that tillage-induced emissions were higher after the CT system than the RT and MT systems, reaching 350.09 g m-2 of CO2 in CT, and 51.7 and 5.5 g m-2 of CO2 in RT and MT respectively. The amount of C lost in the form of CO2 due to soil tillage practices was significant and comparable to the estimated value of potential annual C accumulation resulting from changes in the harvesting system in Brazil from burning of plant residues to the adoption of green cane harvesting. The CO 2 emissions in the CT system could respond to a loss of 80% of the potential soil C accumulated over one year as result of the adoption of mechanized sugarcane harvesting. Meanwhile, soil tillage during the renewal of the sugar plantation using RT and MT methods would result in low impact, with losses of 12% and 2% of the C that could potentially be accumulated during a one year period. © 2013 IOP Publishing Ltd.

Effects in mechanical properties and structure of the soil tillage with rotary paraplow

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Effects in mechanical properties and structure of the soil after tillage with rotary paraplow

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Variação espacial da perda de solo por erosão em diferentes superfícies geomórficas

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência das superfícies geomórficas na variação espacial da perda de solo por erosão na região de Pereira Barreto, São Paulo (SP). Os solos foram amostrados nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos de 350m, na profundidade de 0,0-0,2m, totalizando 67 pontos. Foram feitas determinações da composição granulométrica e do conteúdo de matéria orgânica. Foram avaliados os fatores de erosão locais, tais como erosividade (R), erodibilidade (K), fator topográfico (LS), uso e manejo (C), práticas conservacionistas (P), potencial natural de erosão (PNE), perda de solo com e sem práticas conservacionistas (A e *A), tolerância de perda de solo (T) e risco de erosão (RE). As variáveis A, PNE e RE apresentaram forte correlação espacial com o fator topográfico (LS), indicando a forte relação do relevo sobre os fatores de erosão. As perdas de solo (A e *A) apresentaram comportamento coerente com a conceituação de superfícies geomórficas, evidenciando as relações de dependência do processo erosivo do solo aos ambientes geomórficos.

Qualidade física de um Latossolo Vermelho submetido a sistemas de manejo avaliado pelo Índice S

O monitoramento da qualidade do solo pelos atributos físicos é importante para a avaliação e manutenção da sustentabilidade dos sistemas agrícolas. Um atributo indicador da qualidade do solo deve ser sensível às variações do manejo ao qual está sendo submetido. Este estudo teve como objetivo avaliar o parâmetro S como indicador da qualidade física do solo e a agregação de um Latossolo Vermelho distrófico, submetido a sistemas de manejo sem ou com a inclusão de plantas de cobertura em pré-safra durante 11 anos. Os tratamentos foram: sistema convencional (SC) e sistemas conservacionistas compostos por plantas de cobertura, crotalária (SDC), milheto (SDM) e lablabe (SDL). O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro tratamentos e seis repetições; as camadas constituíram-se nas parcelas subdivididas. Os sistemas conservacionistas SDC, SDM e SDL apresentaram maior teor de matéria orgânica em relação ao SC nas camadas de 0 a 0,05 m. Maiores valores de diâmetro médio ponderado e geométrico dos agregados foram observados nos sistemas conservacionistas. O solo apresentou boa qualidade física determinada pelo índice S, com valores todos superiores a 0,035.

Análise espacial de atributos físicos e carbono orgânico em argissolo vermelho-amarelo cultivado com cana-de-açúcar

A agricultura convencional utiliza o solo intensivamente, modificando os seus atributos. Neste estudo, objetivou-se avaliar a variabilidade espacial de alguns atributos físicos e carbono orgânico do solo em um Argissolo Vermelho-Amarelo cultivado com cana-de-açúcar, usando geoestatística. O trabalho foi realizado em Maracanaú - CE, em uma área de produção de cana-de-açúcar, manejado mediante preparo conservacionista sobre uma cobertura de palhada de cana-de-açúcar. As amostras de solo foram retiradas de uma profundidade de 0,00 - 0,20 m, em uma malha, com intervalo regular de 10 m, totalizando 100 pontos. em cada amostra, foi analisado densidade de partículas, densidade do solo, carbono orgânico, porosidade total, macroposidade e microposidade. O coeficiente de variação indicou variabilidade baixa para densidade de partículas, densidade do solo e porosidade total e média para as variáveis macroporosidade, microporosidade e carbono orgânico. As variáveis analisadas mostraram dependência espacial, a qual foi observada nos mapas de krigagem. A distribuição de poros por tamanho e a porosidade total indicam condições físicas razoavelmente boas, embora com valores de densidade do solo ligeiramente acima do nível considerado adequado para a classe textural do solo.

Temperatura do solo em função do preparo do solo e do manejo da cobertura de inverno

Com o objetivo de avaliar o efeito do preparo do solo e do manejo da cobertura de inverno (consórcio aveia-preta + nabo forrageiro) sobre a temperatura do solo, realizou-se um experimento em um Nitossolo em Botucatu-SP no outono/inverno de 2000. Utilizou-se um delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 3 (três preparos e três manejos). O preparo do solo constou de: preparo convencional, preparo conservacionista com escarificação e plantio direto, e o manejo da cobertura: consórcio dessecado, rolado e triturado. Foram avaliados a temperatura do solo (termopares) a 5 cm de profundidade, de hora em hora, aos 7, 14, 30, 45 e 60 dias após a emergência das plantas do consórcio; o teor de água do solo na profundidade de 10 cm, nas mesmas épocas; e a cobertura do solo (massa seca e índice de cobertura), imediatamente após aplicação dos tratamentos. O sistema plantio direto apresentou temperaturas do solo menores que as do preparo convencional, até o 14º dia após emergência (DAE) das plantas. A partir do 30° DAE das plantas, a temperatura não foi mais influenciada pelos tratamentos, devido à cobertura do consórcio e ocorrência de boa disponibilidade de água no solo. Os manejos da cobertura com rolo-faca, triturador e herbicida não influenciaram a temperatura do solo. A temperatura do solo não interferiu no crescimento e desenvolvimento das culturas de cobertura.

Phosphate fertilization and phosphorus forms in an Oxisol under no-till

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Consórcio de milho e Brachiaria decumbens em diferentes preparos de solo

Preparos conservacionistas e sistemas de produção que visam à maximização sustentável do uso do solo e da água têm surgido como alternativas para regiões caracterizadas por períodos chuvosos relativamente curtos e temperaturas elevadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de consorciação entre milho e Brachiaria decumbens que melhor se adapte às condições edafoclimáticas da região da Zona da Mata do Estado de Alagoas. Os tratamentos consistiram de um híbrido de milho BRS3150, cultivado nos sistemas: Preparo Convencional, Cultivo Mínimo e Semeadura Direta (BRS3150 consorciado com Brachiaria decumbens). O delineamento utilizado foi o de blocos casualisados com parcelas subdivididas. Amostras de solo foram coletadas para análise química. Também foram avaliados os componentes da produção e produtividade de grãos de milho. Os diferentes preparos do solo e a presença de Brachiaria decumbens, no sistema de consócio com milho, não exerceram influência sobre os componentes da produção. Os resultados analisados permitem concluir que a presença da Brachiaria decumbens interferiu negativamente na produtividade dos grãos de milho, quando cultivado em sistema de consórcio, e as maiores produtividades foram obtidas nos sistemas conservacionistas.

Sistemas conservacionistas de manejo do solo para amendoim cultivado em sucessão à cana crua

Com o objetivo de avaliar o efeito de sistemas conservacionistas de manejo do solo sobre características agronômicas de cultivares de amendoim com hábitos de crescimento contrastantes, foram instalados sete ensaios de campo; seis em Latossolo Vermelho eutroférrico (Ribeirão Preto, SP) e um em Argissolo Vermelho-Amarelo (Pindorama, SP), todos em renovação de canaviais colhidos sem queima prévia. Utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com os tratamentos arranjados em esquema de parcelas subdivididas e quatro repetições. Os tratamentos principais foram os sistemas de manejo - convencional, cultivo mínimo e plantio direto - e os secundários, as cultivares IAC-Tatu ST e IAC-Caiapó. Não há diferença estatística para produção de vagens e grãos e número de estruturas reprodutivas, entre manejos conservacionistas e convencional, porém pode haver redução no estande final de plantas. em três dos sete ensaios houve interação significativa entre cultivar e sistema de manejo. A cultivar IAC-Caiapó é menos responsiva às diferenças de manejo do solo. O plantio direto pode proporcionar aumento de 6,5 a 9% no índice de rendimento de grãos e apresentar maior conteúdo de água no solo em período de seca.

Cover crops and no-till effects on physical fractions of soil organic matter

Physical fractions (free light fraction, intra-aggregate light fraction and heavy fraction) of soil organic matter (SOM) are good indicators of soil quality for sustainable land use. The objective of this study was to evaluate the effect of cover crops on total organic carbon (TOC) and physical fractions of soil organic matter in soil under a no-tillage system (NTS) and a conventional tillage system (CTS, one plowing and two disking). A three-year field experiment was carried out as a cover crop-rice (Oryza sativa)-cover crop-rice rotation. Treatments included cover crops (Panicum maximum, Brachiaria ruziziensis, Brachiaria brizantha, and pearl millet (Pennisetum glaucum), fallow, till or no till. The SOM was physically fractionated in free light fraction (FLF), intra-aggregates light fraction (IALF) and heavy fraction (HF). The levels of C in whole soil were also evaluated, as well as C in the light fractions (FLF+IALF) and in the HF. Results indicated that concentrations of C in the FLF and IALF in surface soils (0-0.05m) were much higher (10.8 and 1.95gkg-1, respectively) than that in the 0.05-0.1m soil depth (7.68 and 1.54gkg-1, respectively) and in the 0.1-0.2m soil depth (4.98 and 1.24gkg-1, respectively). The NTS resulted in higher levels of FLF (12.2gkg-1) and IALF (2.19gkg-1) than with CTS (1.37-7.30gkg-1). Millet had the highest C (19.5gkg-1) and N (1.1gkg-1) concentrations in soil. There was an accumulation of TOC and total N in the surface soil with cover crops, and concentrations of TOC were higher in the HF (79.0%) than in the light fractions (21.0%). Although SOM changed little during the two years of this experiment, the various C fractions were significantly affected by the tillage treatments. We conclude that SOM physical fractionation allowed seeing significant differences caused by the soil management in the organic matter dynamics in a short period of time. © 2013 Elsevier B.V.

Resposta da soqueira de cana-de-açúcar a aplicação de potássio sob o sistema de cultivo conservacionista e seus efeitos na fisiologia da planta

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Avaliação da cultura do milho e da decomposição da palhada submetida à Hormesis

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Adubação nitrogenada e fosfatada na cultura da mamona cultivada na safrinha em sistema de semeadura direta

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)