NetErosividade MG: erosividade da chuva em Minas Gerais

A erosividade da chuva é um índice numérico que expressa a capacidade das chuvas em provocar erosão hídrica no solo. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um programa computacional para estimar os valores da erosividade da chuva no Estado de Minas Gerais com base em redes neurais artificiais (RNAs). O valor anual da erosividade da chuva é obtido pelo somatório dos valores mensais dos índices de erosividade EI30 ou KE > 25. Foram utilizados para cálculo de cada um desses índices dois métodos de obtenção da energia cinética de precipitação pluvial. Dessa maneira, obtiveram-se quatro valores de erosividade para cada mês, totalizando o desenvolvimento de 48 redes. As RNAs desenvolvidas foram implementadas no ambiente de programação Borland Delphi 7.0. O programa computacional desenvolvido foi denominado NetErosividade MG. O programa fornece, de forma fácil e rápida, os valores mensais e anual da erosividade da chuva para qualquer localidade do Estado de Minas Gerais.

Liberação de nutrientes pela palhada de milheto em diferentes estádios fenológicos

Este estudo foi realizado na área experimental da Faculdade de Agronomia da FESURV - Universidade de Rio Verde, no sudoeste de Goiás, em um Latossolo Vermelho distroférrico textura argilosa, no período de outubro de 2004 a maio de 2005. Seu objetivo foi avaliar a liberação de nutrientes na palhada de milheto (Pennisetum glaucum), cultivar ADR300, em diferentes estádios fenológicos (pré-emborrachamento, pré-florescimento e início do florescimento). Utilizou-se essa cultura como cobertura de solo para o sistema plantio direto, em parcelas com área total de 9 m². O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com parcelas subdivididas no tempo, com quatro repetições. Para avaliar a liberação de nutrientes, foi utilizado o método de bolsas de decomposição. Após o manejo do milheto, as avaliações de decomposição da palhada foram realizadas em intervalos de 30 dias, até 150 dias após o manejo. O maior acúmulo de nutrientes foi no estádio fenológico de início do florescimento. A dinâmica da liberação de nutrientes foi diferente em todos os estádios fenológicos com exceção para o K; este foi o nutriente mais facilmente liberado, independentemente do estádio fenológico.

Soil phosphorus fractions in sandy soils amended with cattle manure for long periods

Phosphorus fractions were determined in soil samples from areas fertilized or not with farmyard cattle manure (FYM) and in samples of FYM used in the semi-arid region of Paraiba state, Brazil. Soil samples were taken from the 0-20; 20-40 and 40-60 cm layers of 18 cultivated areas, which, according to interviews with farmers, had been treated with 12 to 20 t ha-1 FYM annually, for the past 2 to 40 years. Soil samples were also collected from four unfertilized pasture areas as controls. Phosphorus in the soil samples was sequentially extracted with water (Pw), resin (Pres), NaHCO3 (Pi bic and Po bic), NaOH (Pi hid and Po hid), H2SO4 (Pacid) and, finally, by digestion with H2SO4/H2O2 (Presd). Nine FYM samples were extracted with water, resin, Mehlich-1, H2SO4, NaOH or digestion with H2SO4/H2O2, not sequentially, and the extracts analyzed for P. The sampled areas had homogeneous, sandy and P-deficient soils; increases in total soil P (Pt) above the mean value of the control areas (up to 274 mg kg-1 in the 0-20 cm layer of the most P-enriched samples) were therefore attributed to FYM applications, which was the only external P input in the region. Regression analysis was used to study the relationship between soil P fractions and Pt. The Pacid fraction, related to Ca-P forms, showed the greatest increases (p < 0.01) as a result of FYM applications, rising from 8.4 mg kg-1 in a non-fertilized sample to 43.8 mg kg-1 in the sample with the highest Pt content. The sum of Pw, Pres and Pi bic, considered as labile P, showed comparable increases with Pacid, while Pi hid showed the smallest increase due to FYM applications. Organic P forms also increased, more so the fraction Po hid, considered less labile, than the more labile one, Po bic. The residual P fraction was practically half of Pt, independently of the Pt value. Increases in labile P, Pacid and organic P were justified by the high average concentration of Pw (36 %), Pacid (34 %), and Po hid (30 %) in the FYM. Significant changes in the proportion of P forms among soil layers indicated the downward movement of P in organic forms.

Distribuição e incerteza da acidez de um latossolo vermelho-amarelo húmico sob cultivo de café

Com o desenvolvimento da agricultura, a utilização de novas alternativas na avaliação das propriedades que influenciam o rendimento das plantas tornou-se indispensável para melhor manejar o sistema agrícola. O objetivo deste trabalho foi utilizar uma ponderação por meio da modelagem fuzzy para estudar, com base em atributos químicos do solo, a propagação de incertezas da acidez de um Latossolo Vermelho-Amarelo húmico cultivado com café arábica. As amostragens de solo foram realizadas na profundidade de 0-20 cm, em uma malha totalizando 50 pontos. Os atributos avaliados foram: pH em H2O, acidez trocável (Al3+), acidez potencial (H + Al) e saturação por Al (m). Os dados foram analisados pela estatística descritiva e pela geoestatística. Utilizou-se um sistema de classificação fuzzy e os atributos descritos para inferir sobre a acidez do solo. A lógica fuzzy, pelo algoritmo utilizado, teve um bom desempenho na caracterização e no mapeamento das incertezas da acidez do solo em questão.

Variabilidade espacial de atributos químicos de um Latossolo Vermelho-Amarelo húmico cultivado com café

O objetivo do presente estudo foi analisar a variabilidade espacial de atributos químicos de um Latossolo Vermelho-Amarelo húmico. O estudo foi realizado em uma área cultivada com Coffea arabica L. variedade Catuaí. As amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0-20 cm, distribuídas em uma malha amostral, com 50 pontos. Os atributos químicos estudados foram: P, Na e S disponíveis, Ca, Mg e Al trocáveis, pH, H + Al, SB, t, T, V, m, MO, ISNa, P-remanescente e micronutrientes (Zn, Fe, Mn, Cu e B). Os dados foram analisados por meio da análise da estatística descritiva, seguida de uma análise de componentes principais com posterior análise de agrupamento. A geoestatística foi utilizada para verificar a existência e quantificar o grau de dependência espacial dos componentes principais. O método de análise multivariada com base nos componentes principais forneceu componentes interpretáveis, sendo o primeiro relacionado com a acidez e o segundo com o teor de matéria orgânica do solo. As técnicas de análise multivariada, em associação com a geoestatística, facilitaram a avaliação da variabilidade do solo; os componentes principais 1 e 2 apresentaram dependência espacial moderada, com maior continuidade espacial observada para o componente 1, o que permitiu melhor caracterização da acidez do solo. O solo em estudo apresentou, ao longo da encosta, disponibilidade reduzida de nutrientes, considerável acidez, menores teores de matéria orgânica na porção central da área e valores elevados de Al trocável na porção superior desta.

Eficiência de adubação de batatinha com esterco e N mineral (15N) e efeito residual no cultivo do milheto

Os solos arenosos utilizados para o cultivo da batatinha (Solanum tuberosum) no agreste da Paraíba têm baixo teor de N. Adubações anuais com esterco e N mineral, realizadas empiricamente, têm resultado na acumulação e,ou, perda de nutrientes do solo. Por esse motivo, objetivou-se determinar a eficiência do sulfato de amônio (15N) mais esterco na adubação da batatinha e do efeito residual dessa adubação na produção e absorção de N pelo milheto (Pennisetum glaucum) cultivado em sequência. Em experimento de campo em Neossolo regolítico, foi comparada a combinação de 16 t ha-1 de esterco + 80 kg ha-1 de N, utilizada mais frequentemente na região, com doses de 11 t ha-1 de esterco combinadas com 0, 40 e 80 kg ha-1 de N em aplicação única ou parcelada. O sulfato de amônio utilizado foi enriquecido em 15N (2,5 % de abundância). Em todos os tratamentos, avaliou-se a produtividade de matéria seca de tubérculos e parte aérea do milheto, assim como a composição isotópica do N nesses materiais. Demonstrou-se que a adubação tradicional é excessiva nesse solo, uma vez que a redução para 11 t ha-1 de esterco e 40 kg ha-1 de N mineral não resultou em queda de produtividade das culturas; no entanto, houve queda com a aplicação isolada de esterco. O milheto recuperou grande parte do N mineral adicionado à batatinha e mostrou ser uma alternativa como forrageira em condições de semiárido.

Variação nos atributos do solo em sistemas de manejo com adição de cama de frango

A cama de frango constitui-se em adubo orgânico com boas características agronômicas, podendo ser bom condicionador das propriedades físicas do solo. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar alterações nas propriedades do solo em sistemas de plantio direto com adição de cama de frango. O estudo foi feito em três camadas (0-10, 10-20 e 20-30 cm) e três repetições, em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico submetido a plantio direto contínuo nos últimos anos, com rotação principalmente de soja, milho, algodão e milheto. Os tratamentos foram: sistema com adubação mineral (S2), com adição de cama de frango crua (S3), com adição de cama de frango compostada (S4) e uma área não manejada de Cerrado nativo (S1). Os sistemas de manejo induziram em ordem crescente - S4, S2, S3 - à degradação dos atributos do solo em relação à vegetação nativa (S1), e isso foi quantificado pelos menores valores de carbono total, diâmetro e estabilidade de agregados, macroporosidade e condutividade hidráulica saturada e pelos maiores valores de densidade e resistência do solo à penetração e microporosidade. A cama de frango crua revelou-se mais vantajosa na disponibilidade de nitrogênio total e menos eficiente em garantir a qualidade física do solo. A cama de frango compostada proporcionou atributos mais semelhantes às condições naturais.

Multivariate analysis and geostatistics of the fertility of a humic rhodic hapludox under coffee cultivation

The spatial variability of soil and plant properties exerts great influence on the yeld of agricultural crops. This study analyzed the spatial variability of the fertility of a Humic Rhodic Hapludox with Arabic coffee, using principal component analysis, cluster analysis and geostatistics in combination. The experiment was carried out in an area under Coffea arabica L., variety Catucai 20/15 - 479. The soil was sampled at a depth 0.20 m, at 50 points of a sampling grid. The following chemical properties were determined: P, K+, Ca2+, Mg2+, Na+, S, Al3+, pH, H + Al, SB, t, T, V, m, OM, Na saturation index (SSI), remaining phosphorus (P-rem), and micronutrients (Zn, Fe, Mn, Cu and B). The data were analyzed with descriptive statistics, followed by principal component and cluster analyses. Geostatistics were used to check and quantify the degree of spatial dependence of properties, represented by principal components. The principal component analysis allowed a dimensional reduction of the problem, providing interpretable components, with little information loss. Despite the characteristic information loss of principal component analysis, the combination of this technique with geostatistical analysis was efficient for the quantification and determination of the structure of spatial dependence of soil fertility. In general, the availability of soil mineral nutrients was low and the levels of acidity and exchangeable Al were high.

Induction of a geochemical barrier for As, Fe and S immobilization in a sulfide substrate

Acid mine drainage (AMD) is an environmental concern due to the risk of element mobilization, including toxic elements, and inclusion in the food chain. In this study, three cover layers were tested to minimize As, Fe and S mobilization from a substrate from former gold mining, containing pyrite and arsenopyrite. For this purpose, different layers (capillary break, sealant and cover layer) above the substrate and the induction of a geochemical barrier (GB) were used to provide suitable conditions for adsorption and co-precipitation of the mobilized As. Thirteen treatments were established to evaluate the leaching of As, Fe and S from a substrate in lysimeters. The pH, As, Fe, S, Na, and K concentrations and total volume of the leachates were determined. Mineralogical analyses were realized in the substrate at the end of the experimental period. Lowest amounts of As, Fe and S (average values of 5.47, 48.59 and 132.89 g/lysimeter) were leached in the treatments that received Na and K to induce GB formation. Mineralogical analyses indicated jarosite formation in the control treatment and in treatments that received Na and K salts. However, the jarosite amounts in these treatments were higher than in the control, suggesting that these salts accelerated the GB formation. High amounts of As, Fe and S (average values of 11.7, 103.94 and 201.13 g/lysimeter) were observed in the leachate from treatments without capillary break layer. The formation of geochemical barrier and the use of different layers over the sulfide substrate proved to be efficient techniques to decrease As, Fe and S mobilization and mitigate the impact of acid mine drainage.

Efeito da qualidade da água de irrigação sobre os atributos físicos de um neossolo flúvico do Município de Quixeré, CE - Brasil

A qualidade da água usada na irrigação é um fator decisivo para a produtividade dos cultivos e para a qualidade do solo no semiárido brasileiro. Foram avaliados os efeitos das concentrações salinas da água de duas fontes distintas (rio e poço raso) sobre os atributos físicos: argila dispersa em água, grau de floculação, densidade e porosidade do solo, estabilidade e diâmetro médio ponderado de agregados estáveis em água de um Neossolo Flúvico Ta eutrófico, cultivado com a bananeira Musa sp. cv. Pacovan, durante os anos 2000/2001. A densidade do solo, a argila dispersa em água e o grau de floculação mostraram-se sensíveis aos incrementos de sais no solo irrigado com água da fonte poço. Os movimentos de contração e expansão do solo estudado, muito provavelmente, influenciaram as variações observadas na macroporosidade e estabilidade de agregados, pois as concentrações salinas das águas das duas fontes não foram suficientemente altas para alterar esses atributos físicos. O curto espaço de tempo em que o solo foi submetido à ação de agentes salinizadores pode ter diminuído e, ou, mascarado os efeitos dos sais sobre os processos de floculação e dispersão.

Dinâmica da matéria orgânica de um neossolo quartzarênico de cerrado convertido para cultivo em sucessão de soja e milheto

O uso e o manejo de Neossolos Quartzarênicos podem influenciar a matéria orgânica do solo (MOS), mas a magnitude dessas alterações ainda é pouco pesquisada nas condições de Cerrado. O objetivo deste trabalho foi estudar as variações que ocorrem na MOS em um Neossolo Quartzarênico, por consequência da conversão da vegetação original para o uso agrícola e cultivo sequencial de soja e milheto em sucessão. Em uma área de cultivo comercial em Alto Garças, MT, foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-5, 0-10, 0-20 e 0-40 cm, em talhões que estavam sob sucessão soja-milheto durante 1, 2, 6, 8 e 10 anos e, como referência da vegetação original, amostras foram tomadas em área adjacente sob Cerrado nativo. Foram determinados os teores de carbono orgânico total (COT), carbono e nitrogênio total e o teor de carbono nas frações ácidos húmicos, ácidos fúlvicos e na matéria orgânica leve (MOL), além da relação isotópica do carbono na MOS. A conversão do Cerrado para cultivo agrícola elevou o teor de COT do solo, sobretudo em razão do aporte de MOL e fragmentos de carvão. O manejo desse solo com a sucessão soja-milheto, mesmo com o uso de gradagens pesadas, não causou reduções nos teores de COT, ao longo do tempo. Contudo, observou-se variação na distribuição do carbono nas diferentes frações da MOS ao longo do tempo de cultivo, indicando alterações significativas na qualidade da MOS. Notou-se aumento no percentual de carbono na forma de MOL e redução dos teores de carbono na forma de ácidos fúlvicos ao longo do tempo de cultivo, sugerindo a perda seletiva dos compostos mais solúveis. A relação isotópica do carbono do solo aumentou com o tempo de cultivo, indicando maior contribuição do carbono derivado do milheto para a manutenção dos teores de MOS. Os atributos da MOS relativos à camada de 0-20 cm foram mais sensíveis às variações em razão do tempo de cultivo do que os mesmos atributos avaliados nas demais camadas estudadas. As variáveis relacionadas ao fracionamento da MOS evidenciaram-se mais sensíveis às variações por causa do tempo de cultivo do que simplesmente do teor de COT do solo, apresentando o potencial de uso dessas variáveis como indicadores de qualidade do solo.

Spatial estimation of foliar phosphorus in different species of the genus Coffea based on soil properties

Information underlying analyses of coffee fertilization systems should consider both the soil and the nutritional status of plants. This study investigated the spatial relationship between phosphorus (P) levels in coffee plant tissues and soil chemical and physical properties. The study was performed using two arabica and one canephora coffee variety. Sampling grids were established in the areas, and the points georeferenced. The assessed properties of the soil were levels of available phosphorus (P-Mehlich), remaining phosphorus (P-rem) and particle size, and of the plant tissue, phosphorus levels (foliar P). The data were subjected to descriptive statistical analysis, correlation analysis, cluster analysis, and probability tests. Geostatistical and trend analyses were only performed for pairs of variables with significant linear correlation. The spatial variability for foliar P content was high for the variety Catuai and medium for the other evaluated plants. Unlike P-Mehlich, the variability in P-rem of the soil indicated the nutritional status of this nutrient in the plant.

EFFECT OF WATER AVAILABILITY ON SOIL MICROBIAL BIOMASS IN SECONDARY FOREST IN EASTERN AMAZONIA

Soil microbial biomass (SMB) plays an important role in nutrient cycling in agroecosystems, and is limited by several factors, such as soil water availability. This study assessed the effects of soil water availability on microbial biomass and its variation over time in the Latossolo Amarelo concrecionário of a secondary forest in eastern Amazonia. The fumigation-extraction method was used to estimate the soil microbial biomass carbon and nitrogen content (SMBC and SMBN). An adaptation of the fumigation-incubation method was used to determine basal respiration (CO2-SMB). The metabolic quotient (qCO2) and ratio of microbial carbon:organic carbon (CMIC:CORG) were calculated based on those results. Soil moisture was generally significantly lower during the dry season and in the control plots. Irrigation raised soil moisture to levels close to those observed during the rainy season, but had no significant effect on SMB. The variables did not vary on a seasonal basis, except for the microbial C/N ratio that suggested the occurrence of seasonal shifts in the structure of the microbial community.