Diagnóstico de uma área compactada por atividade minerária, na floresta amazônica, empregando métodos geoestatísticos à variável resistência mecânica à penetração do solo

O processo de mineração provoca uma desfiguração do terreno e uma completa alteração da paisagem. Um problema bastante comum na revegetação de áreas degradadas na exploração mineral compreende a compactação do solo/substrato devido ao intenso tráfego de máquinas e movimentação de terra. Os problemas mais comuns da compactação de uma superfície degradada são: aumento da resistência mecânica à penetração radicular, redução da aeração, alteração do fluxo de água e calor, comprometendo a disponibilidade de água e nutrientes do local. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo básico diagnosticar, de forma espacial, a compactação de uma área minerada por meio da resistência mecânica à penetração. O diagnóstico da área compactada foi efetuado para orientar uma futura subsolagem no local visando posterior revegetação. Através dos estudos, concluiu-se que o método de interpolação (krigagem), de acordo com a variação espacial da resistência mecânica à penetração, permite dividir a área estuda em subáreas possibilitando um futuro gerenciamento localizado de forma a reduzir custos e interferências desnecessárias ao ambiente. O método mostrou-se bastante eficiente e pode ser utilizado em diagnóstico da compactação em áreas mineradas, prevendo necessidade de subsolagem.

Avaliação da condutividade hidraulica do solo saturada utilizando dois métodos de laboratório numa topossequência com diferentes coberturas vegetais no Baixo Amazonas

O objetivo desse trabalho foi avaliar dois métodos de laboratório para a determinação da condutividade hidráulica do solo saturada (Ko) conhecidos como Permeâmetro de carga constante (PCC) e Permeâmetro de carga decrescente (PCD), com o intuito de verificar sua aplicabilidade e variabilidade em solos amazônicos. Coletaram-se 125 amostras de solo com estrutura indeformada, através de amostrador tipo Uhland, com anéis volumétricos, de 0,072 m de altura e 0,069 m de diâmetro, devido à variabilidade apresentada pelas determinações de tal parâmetro. Nos mesmos pontos de amostragens da Ko, procedeu-se coleta de anéis volumétricos para a determinação da porosidade do solo. Ainda nesses pontos foram coletadas amostras com estrutura deformada para análises físicas e químicas. Os resultados obtidos demonstram que o método do PCC foi o mais apropriado para a classe dos Latossolos estudados, apresentando os menores coeficientes de variação e desvio padrão ao longo da topossequência. Os valores de Ko estiveram distribuídos entre P1(2,65 à 3,34 cm dia-1), P2(2,85 à 3,38 cm dia-1), P3(2,86 à 3,63 cm dia-1), P4(2,75 à 3,49 cm dia-1), P5(2,38 à 3,83 cm dia-1) e P6 (2,47 à 3,52 cm dia-1); havendo uma tendência para maiores valores de Ko na superficie. A utilização de Ko como parâmetro de análise hídrica em solos porosos na superfície e muito argilosos em profundidade, como os amazônicos, necessita ser realizada com precaução, evitando a interrupção da continuidade dos poros e compactação da amostra. Mudanças na condutividade hidráulica saturada estiveram mais relacionadas a alterações nas propriedades físicas do solo e posição no relevo do que nas alterações das coberturas vegetais ao longo da topossequência.

Estimativa dos parâmetros de compactação de solos usando técnicas de data mining

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Fontes e doses de adubos fosfatados na cultura da soja, em solo de cerrado

O presente trabalho foi realizado em um LE da Fazenda Experimental da UNESP-Campus de Ilha Solteira, município de Selvíria, MS. No 1° cultivo os tratamentos foram três fontes fosfatadas (superfosfato triplo, termofosfato Mg e fosfato de Araxá) e quatro níveis (145-290-435-58O kg/ha de P2O5 total) aplicados a lanço seguido de incorporação ao solo. Houve um tratamento que não recebeu P. No 2° cultivo estudou-se o efeito residual dos adubos do 1° cultivo e de mais cinco níveis de fósforo (superfosfato triplo) em manutenção (0-36-72-108 - 144 kg/ha de P2O5), no sulco de plantio. A planta teste utilizada foi a soja 'UFV-1'. Foi observado uma resposta significativa da cultura à adubação fosfatada. Otermofosfato Mg apresentou comportamento semelhante ao superfosfato triplo no 1° cultivo, e foi superior a ele quanto aos efeitos residuais. Ofosfato de Araxá, comparado ao superfosfato triplo, apresentou eficiência superior a 80% com ou sem adubação de manutenção, possuindo, portanto, condições de ser empregado na adubação corretiva em solos de baixa fertilidade.

Eficiência nutricional de feijoeiro (Phaseolusvulgaris L.) em oxisol e alfisol, em função dos níveis "de compactação dos solos

Dois cultivares de feijoeiro foram cultivados sobre amostras de terra de um Oxisol (LR) e de um Alfisol (PVp), adubadas e nao adubadas, sujeitas a 3 níveis de compactação, e confinadas em vasos com capacidade para 3,8 litros. Os dados obtidos permitiram concluir que com o aumento da compactação do solo existe uma tendência genérica para a parte aérea ao final do ciclo, de aumento na eficiência nutricional do K e de redução do Mg, Ca, P, N, Cu e Fe. O comportamento de Zn, B, Mn é influenciado mais intensamente pelo tipo de solo, nível de fertilidade e cultivar.

Concentração e acúmulo de alumínio e micronutrientes por feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), em dois solos submetidos a compactação

Com a finalidade de observar a influência da compactação do solo sobre a concentração e acúmulo de Al e micronutrientes por 2 cultivares de feijoeiro, crescendo sobre amostras de terra de um Oxisol (LR) e um Alfisol (PVp), sem e com adubo mineral, foi realizado um experimento em vasos, com capacidade para 3,8 litros. Pode ser verificado, na parte aérea ao final do cíclo, uma redução no teor e acúmulo de Al nas parcelas adubadas, e de elevação nas parcelas sem adubo.Nas raízes ocorreu uma redução no acúmulo de Al nas parcelas sem e com adubo, em ambos os solos. A exceção do cobre que apresentou a tendência genérica de aumentar seu teor na parte aérea, com a compactação, os outros elementos apresentaram comportamento específico em função do tipo de solo, nível de fertilidade e cultivar. Ao final do ciclo, pôde ser verificada uma tendência genérica de aumento no acúmulo de Fe e B, e redução de Zn no Oxisol, e redução de Mn, Zn e B no Alfisol, quando considerada a parte aérea. Nas raízes ocorreu uma redução na extração de todos os micronutrientes.

Produção de matéria seca, concentração e acúmulo de macronutrientes por feijoeiro (Phaseolus vulgaris, L.), em dois solos sujeitos a compactação

Foi realizado um experimento em casade-vegetação com terra do horizonte A de um Oxisol (LR) e de um Alfisol(PVp) sem e com adubo mineral, confinada em vasos com capacidade para 3,8 litros, plantada com dois cultivares de feijoeiro. As terras foram submetidas à compactação e mantidas ã umidade entre 100 a 3OO mbares de tensão. Foram feitas colheitas ã florada e ao final do ciclo (67 dias após a emergência). Verificou-se variação diferencial de acúmulo de matéria seca em função do cultivar, estádio da cultuva, nível de fertilidade e de compactação do solo. De uma maneira geral, no final do ciclo vegetativo o acúmulo de matéria seca estava relacionado à macroporosidade existente no solo, parecendo haver uma faixa ideal para o acúmulo máximo, aquém ou além do qual ele tende a decrescer. A influência maior da compactação ocorreu nas parcelas adubadas. Na parte aérea ocorreu tendência genérica de aumento na concentração de Mg (até 26,3%), além de Ca e N, e redução de K. Nas raízes, aumentos de Mg e K, bem como redução de N. No final do ciclo, verificou-se a tendência de acúmulo de Mg e redução de K e N na parte aérea, e de redução de Ca, P e N nas raízes, considerando o Oxisol. No Alfisol constatou-se uma tendência genérica de aumento no acúmulo de Mg e N e de redução de K na parte aérea, bem como de redução na extração de Ca e K pelas raízes.

Efeito do nível de fertilidade de dois solos submetidos a compactação sobre o comportamento do acumulo de matéria seca e nutrientes por feijoeiro (Phaseolus Vulgaris L.)

Foi realizado um experimento em casa de vegetação com terra do horizonte A de um Oxisol (LR) e de um Alfisol (PVp), confinados em vasos com capacidade para 3,8 litros, cultivada com duas variedades de feijoeiro, em parcelas sem e com adubo mineral. As terras foram submetidas à compactação e mantidas à umidade entre 100 e 300 mbares de tensão. A matéria seca, que normalmente reduziu seu acúmulo com o aumento do nível de compactação, teve seu compartamento afetado pelo nível de fertilidade, mas sua intensidade de acúmulo afetada pelo tipo de solo. Considerando os valores absolutos dos elementos acumulados, verificou-se que o nível de fertilidade afeta o comportamento de N, P, Ca, B, Cu e Fe considerando a parte aérea, e o comportamento de K, Mg e Zn na parte radicular. Considerando os valores relativos, o nível de fertilidade afeta somente o comportamento de Ca, Zn e B na parte aérea de feijoeiro, e o comportamento de Ca, Zn , B, Fe e Mn no sistema radicular.

Suporte sólido capilar para fertilizantes fluídos: I. Ensaio de efeito residual

Procurou-se avaliar o comportamento agronômico do Suporte Solido Capilar para Fertilizantes Fluídos (SC), que é um produto fertilizante experimental desenvolvido pela ULTRAFÉRTIL com comportamento potencial de Fertilizante de Solubilização Lenta. Procurou-se avaliar seu efeito sobre as plantas e sobre os solos além de compará-lo com fertilizantes convencionais, através de um ensaio de efeito residual. O SC não se comportou como Fertilizante de Solubilizaçao Lenta, igualando-se aos outros tratamentos. O K quando aplicado via SC é melhor aproveitado pelas plantas e a presença do SC no solo provoca variações nos teores de P, Ca e S - SO4-2 no solo.

Propriedades físicas do solo sob plantio direto influenciadas por calagem, preparo inicial e tráfego

No sistema de plantio direto, a ausência de revolvimento do solo, aliada ao tráfego de máquinas, promove a compactação excessiva do solo em superfície. Com o objetivo de estudar alguns fatores que interferem na compactação do solo em plantio direto, foi realizado um experimento no município de Ponta Grossa (PR), nos anos agrícolas de 1989/1990 e 1990/1991. Comparou-se o efeito de três métodos de preparo inicial do solo - com arado de discos, aivecas e rotativo - e dois níveis de calagem sobre algumas propriedades físicas de um Latossolo Vermelho-Escuro argiloso no sistema de plantio direto com tráfego controlado. Utilizou-se a seqüência de culturas em rotação: ervilhaca, milho, aveia-preta e soja. Avaliaram-se a densidade, a porosidade do solo e o teor de água retido entre os potenciais de -0,006 e -0,5 MPa. Não houve efeito significativo da calagem sobre as propriedades físicas estudadas. Os resultados demonstraram efeitos significativos do tráfego, aumentando a densidade do solo e reduzindo a sua porosidade e o conteúdo de água retido entre aqueles potenciais. A distribuição, em profundidade, das cargas aplicadas pelo tráfego de máquinas, principalmente de colheitadeiras, foi, provavelmente, influenciada pelo volume de solo revolvido pelos diferentes sistemas de preparo inicial. Nas parcelas em que a estrutura do solo foi submetida a pressões por meio do tráfego, obteve-se redução na produtividade da soja, em comparação às áreas com ausência de tráfego, no período em que o estudo foi realizado.

Grau de compactação e retenção de água de Latossolos submetidos a diferentes sistemas de manejo

Os estudos do processo de compactação do solo têm envolvido, mais recentemente, alguns ensaios freqüentemente usados na área de mecânica dos solos. Procurando melhor entendimento da aplicação do ensaio de Proctor normal para fins agrícolas, este estudo teve como objetivo avaliar a curva de compactação do solo, obtida por meio deste ensaio, e o efeito do grau de compactação na curva característica de água do solo. No desenvolvimento deste estudo, foram utilizados um Latossolo Roxo (LR), um Latossolo Vermelho-Amarelo (LV) e um Latossolo Vermelho-Escuro (LE), sob três tipos de manejo: cultura anual, pastagem e mata natural, situados no município de Lavras (MG). A umidade ótima de compactação média do LR (0,31 kg kg-1) foi maior do que a do LV (0,22 kg kg-1) e a do LE (0,25 kg kg-1) para as três condições de manejo. Para o LV e para o LE, a densidade do solo máxima aumentou na seguinte ordem: cultura anual, pastagem e mata natural (para o LV, 1,92; 1,94 e 1,95 kg dm-3, respectivamente, e para o LE 1,89; 1,91 e 1,96 kg dm-3, respectivamente); já para o LR, a densidade do solo máxima aumentou na seguinte ordem: mata natural, cultura anual e pastagem (1,83; 1,92 e 1,93 kg dm-3, respectivamente). As curvas características de água do solo foram deslocadas em virtude da variação do grau de compactação. Tais curvas, obtidas para os graus de compactação situados no ramo úmido e no ramo seco, apresentaram tendência de se deslocarem para a direita e para a esquerda, respectivamente, em relação às curvas características de água do solo para o grau de compactação 100%. Para sucções menores do que 10 kPa, 93% das curvas características de água do solo ficaram à direita da curva característica de água para o grau de compactação igual a 100%. Tanto no ramo seco como no ramo úmido, com o aumento do grau de compactação, percebeu-se a diminuição da água disponível às plantas nos três tipos de solo e para todas as condições de manejo.

Acúmulo de N e P na parte aérea da soja após compactação subsuperficial e aplicação de gesso

Um experimento com soja, utilizando amostra de Latossolo Vermelho-Escuro distrófico textura média, previamente corrigido com 2,5 t ha-1 de calcário dolomítico, foi desenvolvido em casa de vegetação da Escola Superior de Agricultura ''Luiz de Queiroz", Piracicaba (SP), no período de dezembro/1993 a julho/1994, visando avaliar o efeito da compactação subsuperficial e de doses de gesso nos teores de N e de P da parte aérea da soja. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com os tratamentos dispostos em fatorial 4 x 4, com quatro repetições, correspondendo à aplicação, na camada superficial, de quatro doses de gesso (zero; 3,25; 6,50 e 9,75 t ha-1) misturadas ao equivalente a 15 t ha-1 de matéria seca de crotalária (MSC) e 2,5 t ha-1 de calcário dolomítico, em quatro níveis de compactação (densidades: 1,32; 1,4 7; 1,62 e 1,77 kg dm-3). Utilizou-se prensa hidráulica no solo do anel central de uma coluna formada pela sobreposição de três anéis de PVC de 15 cm de diâmetro e altura de 5 cm para o anel central e inferior e 12,5 cm para o anel superior . Observou-se que as doses de gesso não tiveram influência no teor de N da parte aérea da soja, quando ocorreu o crescimento radicular em profundidade. Quando a compactação do solo restringiu o crescimento radicular somente à camada superficial, a concentração de N na parte aérea da soja foi maior, quando a dose de gesso estimada era de 5 t ha-1, reduzindo-se para doses maiores do que esta. De maneira geral, a aplicação dos níveis de compactação não alterou os teores de N na parte aérea na presença de gesso, mas levou à redução linear quando o gesso não foi aplicado. Com relação ao fósforo, observou-se que tanto as doses de gesso como os níveis de compactação elevados promoveram aumentos na quantidade de P absorvido pela soja.

Crescimento de raízes de trigo afetado pela resistência mecânica do solo

A compactação do solo é um problema comum que afeta diversas propriedades físicas do solo e o crescimento das plantas. Este trabalho foi desenvolvido em câmara de crescimento na Universidade Federal do Rio Grande do Sul, em Porto Alegre, em 1994, durante 35 dias (530 GD, 0ºC de temperatura base) e objetivou determinar os efeitos da resistência mecânica do solo no crescimento das raízes de trigo. Para tanto, foram utilizados vasos dispostos em delineamento completamente casualizado preenchidos com solo Podzólico Vermelho-Escuro álico. Os tratamentos constaram de compactação do solo que resultou em resistências de 1,0; 2,0; 3,5 e 5,5 MPa. A combinação de umidade gravimétrica e densidade do solo foi estabelecida para minimizar os possíveis efeitos de falta de água e oxigênio. Com o aumento da resistência do solo diminuíram o comprimento, a superfície e a matéria seca das raízes, aumentando, porém, seu raio. A menor exploração do solo pelas raízes causou o menor acúmulo de matéria seca na parte aérea e, especialmente, nas raízes. Os efeitos foram percebidos logo no início do desenvolvimento da planta. A resistência do solo, isoladamente, caracterizou-se como um fator de diminuição do crescimento radicular.

Culturas de cobertura, acúmulo de nitrogênio total no solo e produtividade de milho

A associação de preparos conservacionistas com culturas de cobertura é importante estratégia de melhoria da qualidade do solo. Quando leguminosas são utilizadas, verifica-se incremento na disponibilidade de nitrogênio (N) para a primeira cultura em sucessão (efeito imediato). Todavia, o uso de leguminosas por vários anos pode se refletir no incremento da capacidade do solo em suprir N (efeito residual). Com o objetivo de distinguir o efeito residual do efeito imediato do uso de culturas de cobertura foi realizada esta pesquisa. Utilizou-se um experimento de longa duração (1985 a 1995) instalado na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, RS. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com parcelas subsubdivididas e três repetições. As parcelas principais incluíram três sistemas de preparo: convencional, reduzido e direto; as subparcelas abrangeram três sistemas de cultura: aveia/milho (A/M), aveia + ervilhaca/milho (A + E/M) e aveia + ervilhaca/milho+caupi (A + E/M + C) e as subsubparcelas doses de N. O solo da área experimental é um Podzólico Vermelho-Escuro. No ano desta pesquisa (1995), os sistemas de cultura utilizados foram aveia/milho, ervilhaca/milho e aveia + ervilhaca/milho. Visando avaliar o efeito residual do uso de culturas de cobertura, um segmento da parcela foi mantido descoberto durante o inverno que antecedeu o cultivo do milho. A associação de preparos conservacionistas (reduzido e direto) com o uso de leguminosas aumentou o estoque de N total na camada superficial do solo. O efeito residual das leguminosas no sistema A + E/M + C promoveu incrementos de 26 e 19% na quantidade de N absorvido e rendimento de grãos, respectivamente, em relação ao histórico de uso de A/M. Contudo, a presença de resíduos de ervilhaca ainda foi a principal responsável pelo fornecimento de N ao milho (efeito imediato).

Atributos físicos do solo e crescimento radicular de soja em latossolo roxo sob diferentes métodos de preparo do solo

A presença de camadas compactadas no solo, resultantes das operações de preparo, pode causar restrição ao crescimento radicular e, conseqüentemente, reduzir a produção. A determinação de atributos físicos do solo, entre eles a densidade e a resistência, tem sido utilizada para avaliar a compactação, visando a recomendações de manejo. Neste estudo, procurou-se determinar a relação entre esses atributos e o crescimento radicular, em um ensaio com cinco sistemas de preparo de solo e cultura de soja (Glycine max L.), localizado no município de Tarumã (SP), em Latossolo Roxo muito argiloso. As avaliações foram realizadas em janeiro de 1993, sete anos após o início do ensaio. Os sistemas de preparo combinaram preparos de verão e de inverno com grade pesada, arado escarificador e semeadura direta. O tratamento com semeadura direta, no verão e no inverno, apresentou valores elevados de resistência e densidade desde a superfície até 0,3 m, enquanto o tratamento com grade pesada apresentou valores elevados para esses parâmetros entre 0,1 e 0,2 m de profundidade, caracterizando camadas compactadas. Nos tratamentos com escarificação no verão, a resistência e a densidade do solo foram menores, com pequena diferença entre as profundidades analisadas. A semeadura direta apresentou maior densidade de raízes, seguida dos tratamentos com escarificação. Cerca de 50% do sistema radicular ficou concentrado na camada superficial do solo no tratamento com grade pesada, 40% no tratamento com semeadura direta e 30% com escarificador. As análises de regressão e correlação indicaram que, com o aumento da densidade do solo, a resistência e a umidade do solo foram maiores e, em decorrência dos valores obtidos no sistema de semeadura direta, a densidade radicular, nessas condições, também foi maior. A relação entre os parâmetros avaliados indicou que o sistema radicular foi reduzido em profundidade, quando a densidade e resistência foram elevadas na camada de 0,1-0,2 m ou quando foi alto o gradiente de densidade e resistência entre as camadas de 0,1-0,2 e 0-0,1 m. Os valores de resistência e densidade de um solo, tomados isoladamente, não puderam ser considerados como indicadores do crescimento de raízes.