Estimativa do teor de água no solo utilizando dados de radar de abertura sintética

Em virtude da crescente demanda mundial por alimentos, um monitoramento eficaz e em larga escala da umidade do solo constitui fator de grande importância para a previsão de safras. Este trabalho teve por objetivo apresentar uma técnica para o cálculo do teor de água no solo, utilizando modelos preditivos de umidade do solo, baseados em dados de radar de abertura sintética (SAR). Foram utilizados dados do SAR a bordo do JERS-1 ("Japanese Earth Resources Satellite") e dois modelos empíricos. O primeiro relaciona o coeficiente de retroespalhamento com a permissividade complexa (modelo de Dubois), e o segundo relaciona a permissividade complexa com o teor de água do solo e algumas de suas características físico-hídricas, tais como percentagem de areia e argila (modelo de Hallikainen). Inicialmente, os dados do SAR/JERS-1 foram calibrados e, por meio do modelo de Dubois, foram calculados os valores de permissividade complexa. Para tanto, foi necessário inserir níveis estimados de rugosidade do solo. A partir destes resultados, utilizou-se o modelo de Hallikainen para calcular a umidade volumétrica. A análise geral dos resultados indica que a técnica de estimação de umidade do solo a partir de imagens de radar de abertura sintética, utilizada neste estudo, mostrou-se física e matematicamente exeqüível. No entanto, apresentou uma precisão moderada, não sendo ainda recomendada para o uso operacional no mapeamento de umidade do solo. A análise dos resultados revelou também que a precisão dos dados é bastante influenciada pela precisão dos valores de rugosidade introduzidos.

Estimativa do teor de argila e do potássio trocável em solos esparsamente amostrados no sul do estado de Mato Grosso

A determinação da distribuição espacial de propriedades do solo é importante para entender as limitações para a nutrição de plantas e estabelecer o manejo apropriado do recurso solo em áreas recentemente incorporadas ao uso agrícola, principalmente onde os levantamentos de solos disponíveis são do tipo exploratório. Como modelo de estudo, este trabalho enfoca a variabilidade espacial do teor de argila (At) e do teor de potássio trocável (Kt) por meio de semivariogramas em amostras de solos coletadas em julho de 1994, no sul do estado de Mato Grosso. Métodos geoestatísticos foram usados para descrever a variabilidade espacial e para estimar estas propriedades ao longo de dois transectos cortando diferentes unidades de mapeamento de solos. A técnica de interpolação por Krigagem ordinária estimou apropriadamente os valores em áreas não amostradas, além de identificar os locais onde as amostragens de solos devem-se concentrar nos futuros trabalhos de levantamentos de solos. Os atributos estudados foram influenciados principalmente pelas diferentes classes de solo e apresentaram moderada dependência espacial e anisotropia no horizonte estudado. Levantamentos para avaliar a fertilidade dos solos e informações provenientes de mapas de solos podem ser analisados, por métodos geoestatísticos, pelas instituições de planejamento e assistência técnica, para complementar informações para o planejamento do uso da terra, como também para estimar indicadores da qualidade do solo com base nos princípios da sustentabilidade das terras. Parâmetros dos semivariogramas de At e Kt associados às classes de solos podem ser usados para reduzir o esforço de amostragem destes atributos na área estudada. O uso das informações dos levantamentos de solos permitiu reduzir o esforço de amostragem para a At, em até cerca de sete vezes.

Distância entre terraços usando o comprimento crítico de rampa em dois preparos conservacionistas de solo

Nos preparos conservacionistas de solo, os resíduos e a rugosidade diminuem o escoamento superficial e permitem aumentar a distância entre os terraços, em relação aos preparos convencionais, apesar do aumento da consolidação da superfície que ocorre especialmente na semeadura direta. Os terraços devem ter uma distância tal que o escoamento superficial não ocasione a remoção do resíduo e o aumento da erosão ou que o volume de água que escoa entre um terraço e outro seja armazenado ou drenado pelo canal. Utilizando chuva simulada e fluxos extras de água no período de 1992 a 1994, na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), determinaram-se distâncias entre terraços para os tratamentos sem preparo do solo e escarificação, na presença dos resíduos culturais de milho, trigo e trigo + milho, em Podzólico Vermelho-Amarelo com 0,066 m m-1 de declividade, com base nos critérios da falha do resíduo cultural e na capacidade de armazenamento de água no canal. Pelo critério da capacidade de armazenamento de água no canal, a menor distância entre terraços (27 a 43 m) ocorreu no tratamento escarificação com o resíduo de milho, enquanto a maior (44 a 60 m) foi no sem preparo com resíduo de milho. Pelo critério da falha do resíduo cultural, no entanto, a menor distância (106 a 130 m) verificou-se no tratamento sem preparo com resíduo de trigo e a maior (328 a 483 m) no tratamento sem preparo com resíduo de milho.

Efeito do manejo mecânico da palhada de aveia preta sobre a cobertura, temperatura, teor de água no solo e emergência da soja em sistema plantio direto

A palhada da aveia preta fornece excelente cobertura do solo, e por isso, durante o inverno, o seu cultivo no Rio Grande do Sul é preferencial, principalmente antecedendo a cultura da soja. Objetivando avaliar o efeito do manejo da palhada de aveia preta sobre a emergência da soja, cobertura, temperatura e teor de água do solo, foi realizado um experimento na Universidade Federal de Santa Maria (RS), num Argissolo Vermelho distrófico arênico, no ano de 1997/98. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e cinco repetições. Nas parcelas principais, os tratamentos foram os manejos mecânicos da palhada: (a) palha picada e distribuída; (b) palha em pé; (c) palha rolada; (d) palha gradeada; (e) palha roçada e (f) sem palha sem plantas daninhas. Nas subparcelas, utilizou-se o controle ou não das plantas daninhas por herbicidas em pós-emergência. Avaliaram-se o índice de velocidade de emergência (IVEM), a cobertura, a temperatura e o teor de água no solo nas subparcelas com o controle de plantas daninhas. Observou-se que a palha em pé e a gradeada diminuíram a cobertura do solo em 20 e 74%, respectivamente, no período de 53 dias; a temperatura máxima foi superior no solo sem palha sem plantas daninhas e inferior no solo com palha em pé; o manejo da palhada de aveia não afetou o teor de água do solo, em virtude da elevada precipitação pluvial, e a velocidade de emergência das plântulas de soja não foi afetada pelos diferentes manejos da palhada de aveia, mas foi inferior no tratamento sem palha.

Teor total e capacidade máxima de adsorção de chumbo em Latossolos brasileiros

O teor total e a capacidade máxima de adsorção de chumbo (Pb) dos solos são influenciados pelos seus atributos físicos, químicos e mineralógicos e o seu conhecimento é de fundamental importância para estudos da dinâmica do Pb no meio ambiente. Neste estudo, determinaram-se o teor total e a capacidade máxima de adsorção de Pb (CMAPb) de Latossolos de várias regiões geográficas do Brasil e correlacionaram-se os valores de CMAPb com os seus atributos físicos, químicos e mineralógicos. O teor total variou de 6,14 a 30,55 mg kg-1, com média de 18,00 mg kg-1, verificando-se os maiores teores em solos das regiões sul e sudeste. A CMAPb variou de 2.115 a 19.465 mg kg-1, com média de 11.296 mg kg-1, apresentando correlação negativa com as relações Al2O3/Fe2O3 e Gt/(Gt + Hm) e correlação positiva com Si e Fe, extraídos por ataque sulfúrico, Fe, extraído pelo oxalato ácido de amônio e ditionito-citrato-bicarbonato de sódio, caulinita e hematita, bem como com os valores de CTC e superfície específica. Os solos estudados apresentaram grande capacidade de retenção de Pb, tendo os Latossolos Roxos e Latossolos Vermelho-Escuros apresentado maiores CMAPb que os Latossolos Vermelho-Amarelos e Latossolo Amarelo. Adicionalmente, a maioria dos solos apresentou CMAPb maior que a CTC a pH 7,0, o que pode ser um indicativo de que parte do Pb é adsorvido como complexo de esfera interna.

Efeitos do aumento do teor de fósforo na semente, obtido via adubação foliar, no crescimento e na nodulação do feijoeiro

Sementes de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) com alto teor de P, obtidas de plantas que receberam adubação foliar, foram utilizadas em um experimento em casa de vegetação para avaliar os efeitos do teor de P na semente, no crescimento e na nodulação do feijoeiro no estádio vegetativo. O experimento tinha arranjo fatorial 2x2x3x3 em blocos ao acaso com quatro repetições: dois cultivares (Carioca e Rio Tibagi), dois teores de P na semente (baixo e alto, correspondentes a 4,3 e 5,6mgg-1, em Carioca, e 4,8 e 6,3mgg-1, em Rio Tibagi), três doses de P aplicado ao solo (0, 30 e 60mgkg-1, respectivamente, P0, P30 e P60) e três épocas de coleta (20, 30 e 40dias após emergência - DAE). O alto teor de P na semente aumentou a matéria seca das plantas de feijoeiro em P0 nas três coletas, e em P30, aos 40DAE. Plantas originadas de sementes com alto teor de P mostraram menor dependência do suprimento de P no solo, quanto à produção de matéria seca, do que aquelas oriundas de sementes com baixo P. O alto teor de P na semente aumentou o número de nódulos em Carioca em P0, aos 20 e 30DAE, e aumentou a massa de nódulos em P30, aos 20DAE nos dois cultivares e, aos 40DAE, em P30 em Carioca e em P60 em Rio Tibagi. A acumulação de N na parte aérea aos 20DAE foi superior nas plantas originadas de sementes com alto teor de P. Segundo os resultados, sementes com alto teor de P obtido via adubação foliar podem aumentar o crescimento, a nodulação e a acumulação de N do feijoeiro em estádios iniciais de crescimento, particularmente sob baixas doses de P aplicado ao solo.

Sorção de fósforo em função do teor inicial e de sistemas de manejo de solos

A relação entre o P sorvido/P solução do solo pode ser influenciada pelo teor de P previamente sorvido e pelos sistemas de manejo. Este trabalho teve o objetivo de avaliar as modificações na capacidade de sorção máxima (Pmax) e na constante relacionada com a energia de ligação de P com os colóides (k) da isoterma de Langmuir, provocadas (a) pela inclusão do teor de P previamente sorvido (Ppre) e (b) por sistemas de manejo de solos. Coletaram-se, em maio de 1997, amostras de solo (Latossolo Vermelho distroférrico típico, Latossolo Vermelho distrófico típico e Argissolo Vermelho distrófico típico), em três camadas (0-2,5, 2,5-7,5 e 7,5-17,5 cm), de três experimentos instalados a partir de 1979, envolvendo os sistemas plantio direto e cultivo convencional com diferentes sucessões de cultura. O solo foi equilibrado com oito concentrações de P em solução de CaCl2 0,001 mol L-1. Após a agitação por 16 h, avaliou-se a concentração de P no sobrenadante. Os dados de P-sorvido e P-solução foram ajustados à equação de Langmuir, obtendo-se a Pmax e a k, considerando ou não o Ppre. A inclusão do Ppre no modelo de Langmuir aumenta, em média, 2,9 vezes o valor da k e não afeta a Pmax, no LVdf, e aumenta em todas as camadas, no LVd, e na camada superficial, no PVd. A Pmax é pouco influenciada pelos métodos de preparo do solo, sucessões de culturas e camadas amostradas.

Níveis críticos de fósforo para Brachiaria brizantha e suas relações com características físicas e químicas em solos de Pernambuco

A influência de características físicas e químicas relacionadas com o fator capacidade de P (FCP) na determinação dos níveis críticos de P pelos extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e Bray-1 e na parte aérea de plantas foram estudadas em amostras superficiais de seis solos de Pernambuco cultivadas com Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich.) Stapf. cv Marandu. O estudo foi realizado em casa de vegetação, com amostras de solos de diferentes teores de argila, nas quais foram aplicadas doses de P definidas pelos valores do P remanescente (P-rem). O experimento consistiu de um fatorial 6 x 6 (seis solos e seis doses de P), com os tratamentos distribuídos em blocos ao acaso, com três repetições. O teor de argila não foi tão estreitamente correlacionado com o FCP, com o nível crítico de P no solo, nem com os níveis críticos de P em B. brizantha. As características que melhor refletiram o FCP foram a capacidade máxima de adsorção de P (CMAP) e o P-rem. Como a CMAP é uma análise de difícil operacionalização, a determinação do P-rem é indicada para estimar o FCP do solo em laboratório de rotina. Dentre os extratores utilizados para quantificar o P disponível, o Bray-1 apresentou a maior recuperação do P aplicado e o Mehlich-1 a menor. Os extratores que melhor se correlacionaram com o P absorvido pelas plantas foram o Mehlich-1 e o Mehlich-3. Os valores dos níveis críticos nos solos variaram de 15,2 a 138,5 mg dm-3, no primeiro corte, e de 2,1 a 62,3 mg dm-3, no segundo corte. Características químicas como CMAP e P-rem influenciaram os níveis críticos de P nos solos e planta. Os níveis críticos de P no solo e em plantas de B. brizantha foram menores em solos com maior CMAP e com menor P-rem.

Estabilidade temporal de medidas do teor e do potencial mátrico da água no solo em uma transeção

O elevado nível de variabilidade espacial de observações experimentais de campo da condutividade hidráulica do solo dificulta o planejamento de amostragem e a utilização e extrapolação de valores médios, em estudos de campo de dinâmica da água no solo. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi verificar a estabilidade temporal de medidas do teor e do potencial mátrico da água no solo e sua aplicação como ferramenta para racionalizar a estratégia de amostragem para avaliação da condutividade hidráulica do solo em condições de campo. O experimento de drenagem foi desenvolvido num Latossolo Vermelho-Amarelo em Piracicaba (SP), numa parcela experimental com 50 pontos de observação distanciados de 1 m entre si, nos quais foram medidos o teor de água (com TDR) e o potencial mátrico (com tensiômetros) durante três semanas de redistribuição da água no solo. Os resultados mostraram que o método da estabilidade temporal permite identificar, com exatidão, os locais mais adequados para as amostragens, possibilitando a redução do número de amostras necessárias e do custo de execução do esforço amostral para o planejamento de sistemas de uso e manejo de água na agricultura.

Nível crítico e resposta das culturas ao potássio em um Argissolo sob sistema plantio direto

O nível crítico de potássio usado para a recomendação de adubação em solos do Rio Grande do Sul e Santa Catarina com CTC a pH 7,0 entre 5,1 e 15,0 cmol c dm-3 é de 60 mg dm-3, embora tenha sido de 80 mg dm-3 até 2002. Este trabalho foi realizado com o objetivo de validar o nível crítico de potássio adotado, nas culturas da soja, do milho e do sorgo. O trabalho foi composto por dois experimentos, instalados na área experimental do Departamento de Solos da UFSM sobre um Argissolo Vermelho distrófico arênico. O primeiro experimento foi instalado em 1991 e realizado até 2002, ocasião em que foram aplicadas quatros doses de potássio (0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de K2O), na parcela, a cada quatro anos, e reaplicados 60 kg ha-1 de K2O, nas subparcelas, em 0, 1, 2, ou 3 anos. O segundo experimento foi realizado de 1995 a 2002 e os tratamentos constaram de cinco doses de potássio (0, 50, 100, 150, 200 kg ha-1 ano-1 de K2O). Os resultados obtidos mostraram que o nível crítico de potássio extraído com Mehlich-1 no Argissolo estudado foi de 42 mg dm-3. Para estes solos, com a utilização do novo nível crítico estabelecido pela Comissão de Química e Fertilidade do Solo - RS/SC, foi possível atingir mais de 95 % do rendimento máximo das culturas.

Propriedades físicas e teor de carbono orgânico de um Argissolo Vermelho sob distintos sistemas de uso e manejo

A conservação do solo e a produtividade das culturas podem ser negativamente afetadas por mudanças causadas à composição e arranjos dos constituintes do solo por diferentes sistemas de manejo. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da intensidade de revolvimento sobre atributos físicos e teor de carbono orgânico (CO) do solo. O experimento foi realizado por 17 anos em Eldorado do Sul (RS), num Argissolo Vermelho de textura média sob diferentes sistemas de manejo: preparo convencional (PC), preparo reduzido (PR) e semeadura direta (SD), utilizando a sucessão de culturas ervilhaca-milho. Uma área de campo nativo (CN), adjacente às parcelas agrícolas, foi utilizada como testemunha. As amostras de solo foram coletadas antes do estabelecimento da cultura de verão, nas camadas de 0-2,5, 2,5-7,5, 7,5-12,5 e 12,5-17,5 cm de profundidade. As propriedades avaliadas foram: teor de carbono orgânico, densidade do solo e de partículas, macro, micro e porosidade total, grau de floculação e estabilidade de agregados. Os sistemas de preparo não influenciaram a densidade e a porosidade total do solo, mas a distribuição do tamanho de poros variou conforme a profundidade de amostragem. A macroporosidade foi maior no preparo convencional em relação ao preparo reduzido e semeadura direta somente na camada de 7,5-12,5 cm, e os microporos foram mais abundantes de 0-2,5 cm na semeadura direta em relação aos demais sistemas. A adoção da semeadura direta aumentou a estabilidade de agregados da camada superficial do solo em relação ao preparo convencional, mediante a elevação no teor de carbono orgânico.

Níveis críticos de fósforo, para milho, em casa de vegetação, de acordo com a sua localização no solo

A aplicação localizada de P no solo apresenta grande influência sobre sua disponibilidade, pois diminui as reações de adsorção, precipitação e fixação, em virtude da redução da superfície de contato com o solo. Em casa de vegetação, estudou-se a calibração de P diante da diferença de teores no solo provocada por sua localização. Foram usadas amostras de um LVAd de Viçosa e de um LVAm de Lassance. Utilizaram-se 14 combinações de sete doses de P adicionadas na parte central e superior do vaso ("cova") com sete doses de P adicionadas no solo circundante à "cova" (solo "externo"). As amostras dos dois locais foram incubadas por 20 d, com calcário, e por 40 d, com P, em embalagens separadas e depois acondicionadas no vaso. As sementes de milho foram semeadas no meio da "cova". As plantas foram cultivadas por 32 d. Determinaram-se a produção de matéria seca da parte aérea, o teor de P por Mehlich-1 nos dois locais do solo em amostras colhidas depois da incubação e antes do plantio e de uma amostra composta pelo solo da "cova" mais o "externo" da parte superior, após a colheita. A produção de matéria seca não se relacionou bem com a quantidade de P aplicada por vaso, mas, sim, com as doses aplicadas nos dois locais, mostrando o efeito da localização. O crescimento da planta dependeu essencialmente da dose aplicada na "cova". Os elevados valores de nível crítico para a "cova" não implicam o uso de grande quantidade de P por vaso. O teor de P na amostra da metade superior do solo do vaso retirada após a colheita representou bem a disponibilidade média, porém não se relacionou bem com o crescimento da planta, o que dificulta a obtenção de um nível crítico para amostras que representem a fertilidade média para todo o volume de solo. Sugerem-se mudanças no método de calibração de P, em condições de aplicação localizada do P.

Balanço de água por aquisição automática de dados em cultura de trigo (Triticum aestivum L.)

Utilizando técnica de aquisição automática de dados atmosféricos e de teor de água do solo, este trabalho quantificou o consumo diário de água em cultura do trigo em Latossolo Vermelho do município de Ponta Grossa, Estado do Paraná, durante o período de agosto a dezembro de 2003, procurando dar ênfase à contribuição das chuvas e dos fluxos ascendentes de água das camadas mais profundas do solo nesse consumo. Os resultados mostraram que no período monitorado: (a) a lâmina média diária de água evapotranspirada pela cultura do trigo foi de 6,75 mm, com o fluxo ascendente de água no perfil de solo contribuindo com 62 % desse total; (b) as taxas de evapotranspiração estimadas pelo método de Penman e pela equação do balanço hídrico (pedológico) se transladaram no tempo com simetria aproximadamente igual, mas com defasagem aproximada de sete dias, como se o solo respondesse às variações impostas pela atmosfera cerca de uma semana depois; (c) as chuvas tiveram efeito importante no armazenamento de água no solo, contribuindo para elevação das taxas evapotranspirativas; e (d) pelo fato de o potencial mátrico médio na zona das raízes ter-se apresentado próximo do limite crítico para a cultura, concluiu-se que a irrigação poderia produzir impactos potencialmente positivos para a cultura, por disponibilizar mais água no solo e garantir níveis evapotranspirativos mais altos, como é agronomicamente desejável.

Bases teóricas e experimentais de fatores relacionados com a disponibilidade de potássio do solo às plantas usando trigo como referência

O grau de disponibilidade de nutrientes no solo para as plantas é um dos principais fatores que determinam a capacidade produtiva das culturas. Modelos matemáticos têm sido propostos para simular o fluxo de nutrientes para raízes, levando em consideração diversos parâmetros físicos e químicos do solo e fatores anatômicos e fisiológicos da raiz. No presente trabalho, objetivou-se estabelecer uma relação entre o modelo teórico de difusão de Baldwin e os resultados experimentais de campo, envolvendo a resposta da cultura do trigo à aplicação de K ao solo. Com base em simulações com o modelo teórico, constatou-se que solos com poder-tampão de K 3,6 vezes maior proporcionariam absorção de K pelas raízes três vezes menor. Um modelo empírico derivado de três experimentos de campo com trigo indicou interação significativa entre os seguintes fatores: rendimento de grãos de trigo, teor de argila, dose de K aplicada e teor de K no solo. Quanto maior o teor de argila do solo, maior foi a dose de K2O necessária para atingir certo rendimento de trigo. O modelo indicou que cada 10 % a mais de argila aumenta a demanda de aplicação de K2O em 8 a 9 kg ha-1. Quando o teor de K no solo foi superior a 40 mg dm-3, houve tendência de a dose de K a ser aplicada decrescer gradualmente, podendo essa concentração ser definida como nível mínimo para o desenvolvimento de trigo nos solos estudados. Essas constatações permitem inferir que o teor de argila, ou outro fator a ela relacionado, como o poder-tampão ou a capacidade de troca de cátions, poderia ser incorporado em sistemas de recomendação de K, visto que esses fatores têm relação com as variáveis do modelo de difusão de Baldwin.

Teor de zinco no café como variável da disponibilidade no solo e extrator

No Brasil são cultivadas duas espécies de café: Coffea arabica L. e Coffea canephora Pierre. As pesquisas com adubação com Zn têm sido feitas, principalmente, com cultivares arábica. Esta pesquisa foi realizada com objetivo de obter a relação entre os teores de Zn disponível pelos extratores DTPA e Mehlich-1 em plantas de C. arabica cv. Mundo Novo IAC 379-19 (MN) e C. canephora cv. Apoatã IAC 2258 (AP), bem como em plantas enxertadas (MN/AP). Os tratamentos foram obtidos pelo fatorial 3 x 3, entre materiais genéticos (MN, AP e MN/AP) e doses de Zn (0, 10 e 20 mg dm-3). O teor de Zn na planta, em relação à disponibilidade do nutriente no solo, independentemente dos extratores, varia com a espécie e a combinação entre espécies e a enxertia. Os extratores DTPA e Mehlich-1 apresentaram eficiência semelhante para determinar o teor de Zn disponível no solo, independentemente da espécie (C. arabica e C. canephora). A absorção máxima de Zn ocorreu com teor disponível de 5,6 mg dm-3 (DTPA) e 6,6 mg dm-3 (Mehlich-1) para a cultivar Mundo Novo (C. arabica). Para a espécie C. canephora cv. Apoatã e nas plantas enxertadas (MN/AP), não foi estabelecida a máxima absorção de Zn, independentemente dos extratores, nas doses utilizadas no experimento.