Suprimento de potássio e mineralogia de solos de várzea sob cultivos sucessivos de arroz irrigado

A baixa capacidade de estimar a disponibilidade de K para o arroz irrigado, dos diferentes métodos, decorre da alta difusão desse nutriente em solos alagados e do suprimento de formas não trocáveis à planta pelo solo. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a capacidade de suprimento de formas trocáveis e não trocáveis de K por solos de várzea, com diferentes características mineralógicas, em cultivos sucessivos de arroz irrigado. O trabalho foi realizado em vasos (12 dm³), em casa de vegetação, utilizando três tipos de solo (Planossolo Háplico, Gleissolo Háplico e Neossolo Litólico) representativos de diferentes regiões do Rio Grande do Sul, caracterizados quanto à textura e à mineralogia, onde ocorre baixa resposta à adubação potássica. Esses solos foram submetidos à adição ou não de K e a três cultivos sucessivos de arroz irrigado. As plantas foram cultivadas até o florescimento, com determinação do teor de K no tecido vegetal e do teor desse nutriente trocável no solo (Mehlich-1) antes e após os cultivos. Os solos se diferenciaram na capacidade de suprir o arroz irrigado com K, havendo uma contribuição importante de formas não trocáveis. A capacidade de suprimento em curto prazo (primeiro cultivo) foi condicionada pelo teor de K trocável do solo e com o passar do tempo (segundo e terceiro cultivos), predominantemente pela saturação de K na capacidade de troca de cátions (K/CTCpH 7,0) e pelo suprimento de formas não trocáveis, especialmente de feldspatos potássicos, esmectita e esmectita com hidróxi-Al entrecamadas, em quantidades distintas nas frações analisadas.

Mudanças de volume devido à variação do teor de água em um vertissolo no semiárido de Pernambuco

A instabilidade volumétrica de solos devido à mudança no teor de água é complexa e influenciada por vários fatores, entre os quais se incluem o tipo de solo, condicionantes climáticos e estados de tensão. Os Vertissolos estão entre os solos que experimentam mudança de volume, sendo uma de suas principais características morfológicas os slickensides, resultantes da sua capacidade de se contrair e fissurar com o ressecamento e se expandir com o umedecimento. Os solos que variam de volume, quando inundados por água, demandam cuidado extra, independentemente do uso que se quer dar a eles: agropecuário, para obra de engenharia ou ambos. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de ensaios edométricos simples e duplos com diferentes valores de umidade inicial e tensões externas aplicadas, a variação do volume e da tensão de expansão do solo, devido à mudança do teor de água, em um Vertissolo coletado no município de Petrolândia-PE. A tensão de expansão foi avaliada por seis métodos distintos. Os resultados mostram que a expansão, contração ou colapso do solo dependem do teor de umidade inicial e da tensão externa aplicada. A tensão de expansão é influenciada pelo caminho de tensão aplicado. As variações de volume, com o tempo, devido ao processo de mudança de umidade do solo, podem ser de expansão, expansão e colapso e só de colapso ou contração. Conclui-se que a variação de volume, devido à variação do teor de água, está associada à condição inicial em que se encontra o solo e àquela a que será submetido.

Flooded rice yield as affected by levels of water salinity in different stages of its cycle

Losses of productivity of flooded rice in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, may occur in the Coastal Plains and in the Southern region due to the use of saline water from coastal rivers, ponds and the Laguna dos Patos lagoon, and the sensibility of the plants are variable according to its stage of development. The purpose of this research was to evaluate the production of rice grains and its components, spikelet sterility and the phenological development of rice at different levels of salinity in different periods of its cycle. The experiment was conducted in a greenhouse, in pots filled with 11 dm³ of an Albaqualf. The levels of salinity were 0.3 (control), 0.75, 1.5, 3.0 and 4.5 dS m-1 kept in the water layer by adding a salt solution of sodium chloride, except for the control, in different periods of rice development: tillering initiation to panicle initiation; tillering initiation to full flowering; tillering initiation to physiological maturity; panicle initiation to full flowering; panicle initiation to physiological maturity and full flowering to physiological maturity. The number of panicles per pot, the number of spikelets per panicle, the 1,000-kernel weight, the spikelet sterility, the grain yield and phenology were evaluated. All characteristics were negatively affected, in a quadratic manner, with increased salinity in all periods of rice development. Among the yield components evaluated, the one most closely related to grain yields of rice was the spikelet sterility.

Eficácia das recomendações de adubação para diferentes expectativas de produtividade de arroz irrigado por inundação

Em decorrência dos altos rendimentos de arroz irrigado por inundação, verificados nos últimos anos, e das respostas dessa cultura à adubação no Sul do Brasil, as recomendações de adubação foram flexibilizadas no sentido de atender a diferentes expectativas de produtividade. Como essas recomendações foram embasadas em poucos dados de pesquisa, o presente trabalho foi desenvolvido para avaliar a eficácia delas para o sistema de semeadura em solo seco nas regiões arrozeiras do RS. Foram conduzidos 13 experimentos de campo, quatro na safra 2004/2005 e nove na safra 2005/2006, com os seguintes tratamentos: 1- Testemunha (sem adubação); 2- Recomendação de adubação para atingir produtividade até 6,0 Mg ha-1; 3- Para atingir produtividade entre 6,0 e 9,0 Mg ha-1; 4- Para atingir produtividade entre 9,0 e 12,0 Mg ha-1; e 5- Para atingir produtividade maior que 12,0 Mg ha-1. Os tratamentos 2, 3 e 4 constituem as recomendações de adubação para o arroz irrigado no Sul do Brasil. As doses foram definidas em função dos índices de fertilidade de cada local, e os tratamentos, distribuídos em blocos ao acaso. As indicações de adubação para o arroz irrigado no sistema de semeadura em solo seco, apesar de resultarem em incremento relevante de produtividade (média de 3,2 Mg ha-1), não atenderam às respectivas expectativas, pois variaram com as condições edafoclimáticas de cada local.

Integração de dados do quickbird e atributos do terreno no mapeamento digital de solos por redes neurais artificiais

No presente estudo, foi realizada uma avaliação de diferentes variáveis ambientais no mapeamento digital de solos em uma região no norte do Estado de Minas Gerais, utilizando redes neurais artificiais (RNA). Os atributos do terreno declividade e índice topográfico combinado (CTI), derivados de um modelo digital de elevação, três bandas do sensor Quickbird e um mapa de litologia foram combinados, e a importância de cada variável para discriminação das unidades de mapeamento foi avaliada. O simulador de redes neurais utilizado foi o "Java Neural Network Simulator", e o algoritmo de aprendizado, o "backpropagation". Para cada conjunto testado, foi selecionada uma RNA para a predição das unidades de mapeamento; os mapas gerados por esses conjuntos foram comparados com um mapa de solos produzido com o método convencional, para determinação da concordância entre as classificações. Essa comparação mostrou que o mapa produzido com o uso de todas as variáveis ambientais (declividade, índice CTI, bandas 1, 2 e 3 do Quickbird e litologia) obteve desempenho superior (67,4 % de concordância) ao dos mapas produzidos pelos demais conjuntos de variáveis. Das variáveis utilizadas, a declividade foi a que contribuiu com maior peso, pois, quando suprimida da análise, os resultados da concordância foram os mais baixos (33,7 %). Os resultados demonstraram que a abordagem utilizada pode contribuir para superar alguns dos problemas do mapeamento de solos no Brasil, especialmente em escalas maiores que 1:25.000, tornando sua execução mais rápida e mais barata, sobretudo se houver disponibilidade de dados de sensores remotos de alta resolução espacial a custos mais baixos e facilidade de obtenção dos atributos do terreno nos sistemas de informação geográfica (SIG).

Structural changes in latosols of the cerrado region: I - relationships between soil physical properties and least limiting water range

The agricultural potential of Latosols of the Brazilian Cerrado region is high, but when intensively cultivated under inappropriate management systems, the porosity can be seriously reduced, leading to rapid soil degradation. Consequently, accelerated erosion and sedimentation of springs and creeks have been observed. Therefore, the objective of this study was to evaluate structural changes of Latosols in Rio Verde, Goiás, based on the Least Limiting Water Range (LLWR), and relationships between LLWR and other physical properties. Soil samples were collected from the B horizons of five oxidic Latosols representing the textural variability of the Latosols of the Cerrado biome. LLWR and other soil physical properties were determined at various soil compaction degrees induced by uniaxial compression. Soil compaction caused effects varying from enhanced plant growth due to higher water retention, to severe restriction of edaphic functions. Also, inverse relationships were observed between clay content and bulk density values (Bd) under different structural conditions. Bd values corresponding to critical soil macroporosity (BdcMAC) were more restrictive to a sustainable use of the studied Latosols than the critical Bd corresponding to LLWR (BdcLLWR). The high tolerable compression potential of these oxidic Latosols was related to the high aeration porosity associated to the granular structure.

Structural changes in latosols of the cerrado region: II - soil compressive behavior and modeling of additional compaction

Currently in Brazil, as in other parts of the world, the concern is great with the increase of degraded agricultural soil, which is mostly related to the occurrence of soil compaction. Although soil texture is recognized as a very important component in the soil compressive behaviors, there are few studies that quantify its influence on the structural changes of Latosols in the Brazilian Cerrado region. This study aimed to evaluate structural changes and the compressive behavior of Latosols in Rio Verde, Goiás, through the modeling of additional soil compaction. The study was carried out using five Latosols with very different textures, under different soil compaction levels. Water retention and soil compression curves, and bearing capacity models were determined from undisturbed samples collected on the B horizons. Results indicated that clayey and very clayey Latosols were more susceptible to compression than medium-textured soils. Soil compression curves at density values associate with edaphic functions were used to determine the beneficial pressure (σ b) , i.e., pressure with optimal water retention, and critical pressure (σcrMAC), i.e., pressure with macroporosity below critical levels. These pressure values were higher than the preconsolidation pressure (σp), and therefore characterized as additional compaction. Based on the compressive behavior of these Latosols, it can be concluded that the combined preconsolidation pressure, beneficial pressure and critical pressure allow a better understanding of compression processes of Latosols.

Electrical conductivity of soil irrigated with swine wastewater estimated by time-domain reflectometry¹

Wastewater application to soil is an alternative for fertilization and water reuse. However, particular care must be taken with this practice, since successive wastewater applications can cause soil salinization. Time-domain reflectometry (TDR) allows for the simultaneous and continuous monitoring of both soil water content and apparent electrical conductivity and thus for the indirect measurement of the electrical conductivity of the soil solution. This study aimed to evaluate the suitability of TDR for the indirect determination of the electrical conductivity (ECse) of the saturated soil extract by using an empirical equation for the apparatus TDR Trase 6050X1. Disturbed soil samples saturated with swine wastewater were used, at soil proportions of 0, 0.45, 0.90, 1.80, 2.70, and 3.60 m³ m-3. The probes were equipped with three handmade 0.20 cm long rods. The fit of the empirical model that associated the TDR measured values of electrical conductivity (EC TDR) to ECse was excellent, indicating this approach as suitable for the determination of electrical conductivity of the soil solution.

Hydraulic conductivity and soil-sewage sludge interactions

One of the main problems faced by humanity is pollution caused by residues resulting from the production and use of goods, e.g, sewage sludge. Among the various alternatives for its disposal, the agricultural use seems promising. The purpose of this study was to evaluate the hydraulic conductivity and interaction of soil with sandy-silty texture, classified as Spodosols, from the Experimental Station Itapirema - IPA, in Goiana, state of Pernambuco, in mixtures with sewage sludge from the Mangueira Sewage Treatment Station, in the city of Recife, Pernambuco at rates of 25, 50 and 75 Mg ha-1. Tests were conducted to let water percolate the natural saturated soil and soil-sludge mixtures to characterize their physical, chemical, and microstructural properties as well as hydraulic conductivity. Statistical data analysis showed that the presence of sewage sludge in soils leads to an increase of the < 0.005 mm fraction, reduction in real specific weight and variation in optimum moisture content from 11.60 to 12.90 % and apparent specific dry weight from 17.10 and 17.50 kN m-3. In the sludge-soil mixture, the quartz grains were covered by sludge and filling of the empty soil macropores between grains. There were changes in the chemical characteristics of soil and effluent due to sewage sludge addition and a small decrease in hydraulic conductivity. The results indicate the possibility that soil acidity influenced the concentrations of the elements found in the leachate, showing higher levels at higher sludge doses. It can be concluded that the leaching degree of potentially toxic elements from the sewage sludge treatments does not harm the environment.

Relations between soil surface roughness, tortuosity, tillage treatments, rainfall intensity and soil and water losses from a red yellow latosol

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.

Remediação de um solo contaminado com petróleo por oxidação química

A remediação de uma amostra de Latossolo Vermelho-Amarelo contaminado artificialmente com petróleo (5.000 mg kg-1) foi estudada comparando diferentes oxidantes químicos: KMnO4 0,10 mol L-1; K2S2O8 0,10 mol L-1; H2O2 0,10 mol L-1; H2O2/Fe2+ 0,10/0,080 mol L-1 (reação de Fenton); e H2O2/Fe2+/UV 0,10/0,080 mol L-1 (reação de foto-Fenton). A remediação foi praticamente completa aos 30 min para o processo de foto-Fenton (99 %). Todos os outros oxidantes não atingiram essa taxa de dissipação até 180 min. O processo em que se usou H2O2 0,10 mol L-1 (70,51 %) foi o de menor eficiência. A adição de íons Fe aumentou a taxa de dissipação para 86,98 % (H2O2/Fe2+ 0,10/0,080 mol L-1). Os métodos convencionais apresentaram taxas de dissipação de 76,58 % (KMnO4 0,10 mol L-1) e 93,85 % (K2S2O8 0,10 mol L-1).

Método do hipercubo latino condicionado para a amostragem de solos na presença de covariáveis ambientais visando o mapeamento digital de solos

A amostragem é uma das etapas mais importantes dos levantamentos de solos. No entanto, os esquemas de amostragem utilizados nos levantamentos convencionais têm se evidenciado inadequados para o mapeamento digital de solos, pois podem comprometer os resultados e, além disso, não possibilitam a realização de análises estatísticas. Este estudo teve por objetivo avaliar o método de amostragem do hipercubo latino condicionado (cLHS, sigla em inglês), na presença de covariáveis ambientais (elevação, declividade, curvatura e mapa de uso e cobertura do solo), em comparação com a amostragem aleatória, na alocação de 100 pontos amostrais, buscando maior representatividade das características ambientais da bacia do rio Guapi-Macacu. O desempenho dos métodos foi avaliado pela análise qualitativa dos histogramas de frequência e das análises estatísticas pelos testes F, T de Student e Kolmogorov-Smirnov (K-S), para cada covariável. Os resultados apresentaram que os pontos selecionados pelo método cLHS possuíam distribuição geográfica mais adequada do que aqueles obtidos pela amostragem aleatória. Além disso, o método cLHS preservou mais a distribuição de frequência das covariáveis contínuas do que a amostragem aleatória; para covariável categórica uso e cobertura do solo os métodos foram equivalentes. Os testes estatísticos confirmaram o melhor desempenho do método cLHS, cujas amostras não diferiram estatisticamente da bacia. Entretanto, a amostragem aleatória apresentou diferença estatística para com a bacia, para todas as covariáveis contínuas para pelo menos um dos testes utilizados. Assim, o método cLHS pode ser considerado como um método satisfatório para seleção de locais de amostragem em áreas heterogêneas similares as deste estudo, visando a utilização no mapeamento digital de solos.

Evaluation of statistical and geostatistical models of digital soil properties mapping in tropical mountain regions

Soil properties have an enormous impact on economic and environmental aspects of agricultural production. Quantitative relationships between soil properties and the factors that influence their variability are the basis of digital soil mapping. The predictive models of soil properties evaluated in this work are statistical (multiple linear regression-MLR) and geostatistical (ordinary kriging and co-kriging). The study was conducted in the municipality of Bom Jardim, RJ, using a soil database with 208 sampling points. Predictive models were evaluated for sand, silt and clay fractions, pH in water and organic carbon at six depths according to the specifications of the consortium of digital soil mapping at the global level (GlobalSoilMap). Continuous covariates and categorical predictors were used and their contributions to the model assessed. Only the environmental covariates elevation, aspect, stream power index (SPI), soil wetness index (SWI), normalized difference vegetation index (NDVI), and b3/b2 band ratio were significantly correlated with soil properties. The predictive models had a mean coefficient of determination of 0.21. Best results were obtained with the geostatistical predictive models, where the highest coefficient of determination 0.43 was associated with sand properties between 60 to 100 cm deep. The use of a sparse data set of soil properties for digital mapping can explain only part of the spatial variation of these properties. The results may be related to the sampling density and the quantity and quality of the environmental covariates and predictive models used.

NITROGEN LOSS BY EROSION FROM MECHANICALLY TILLED AND UNTILLED SOIL UNDER SUCCESSIVE SIMULATED RAINFALLS

The description of the fate of fertilizer-derived nitrogen (N) in agricultural systems is an essential tool to enhance management practices that maximize nutrient use by crops and minimize losses. Soil erosion causes loss of nutrients such as N, causing negative effects on surface and ground water quality, aside from losses in agricultural productivity by soil depletion. Studies correlating the percentage of fertilizer-derived N (FDN) with soil erosion rates and the factors involved in this process are scarce. The losses of soil and fertilizer-derived N by water erosion in soil under conventional tillage and no tillage under different rainfall intensities were quantified, identifying the intervening factors that increase loss. The experiment was carried out on plots (3.5 × 11 m) with two treatments and three replications, under simulated rainfall. The treatments consisted of soil with and soil without tillage. Three successive rainfalls were applied in intervals of 24 h, at intensities of 30 mm/h, 30 mm/h and 70 mm/h. The applied N fertilizer was isotopically labeled (15N) and incorporated into the soil in a line perpendicular to the plot length. Tillage absence resulted in higher soil losses and higher total nitrogen losses (TN) by erosion induced by the rainfalls. The FDN losses followed another pattern, since FDN contributions were highest from tilled plots, even when soil and TN losses were lowest, i.e., the smaller the amount of eroded sediment, the greater the percentage of FDN associated with these. Rain intensity did not affect the FDN loss, and losses were greatest after less intense rainfalls in both treatments.

Governamentalidade democrática e ensino de Filosofia no Brasil contemporâneo

Este artigo parte dos conceitos de biopoder e de governamentalidade para analisar alguns documentos governamentais brasileiros recentes que concernem à introdução da Filosofia como disciplina no ensino médio. Durante a década de 1980, no cerne dos movimentos pela redemocratização do país, a ênfase nessa argumentação foi posta na suposta criticidade da Filosofia e em seu potencial na formação de cidadãos para uma sociedade democrática. Esse argumento parece ter sido assimilado pelo governo brasileiro ao estipular, na Lei de Diretrizes e Bases da Educação, que os alunos do ensino médio devem demonstrar os conhecimentos de Filosofia "necessários ao exercício da cidadania". O estudo analisa, também, documentos como os PCN, os PCN+, as OCEM, em seus capítulos sobre a disciplina Filosofia. Percorrem-se, aqui, pela ótica da governamentalidade, os documentos de política pública, explicitando a instrumentação da Filosofia para a formação de jovens segundo aquilo que se entende como uma sociedade democrática moderna.