Effects of soil management systems on soil microbial activity, bulk density and chemical properties

Este trabalho teve por objetivo estudar os efeitos de diferentes sistemas de uso e manejo na densidade do solo nas suas propriedades químicas e na atividade microbiana em um Latossolo Vermelho distrófico (Oxisol). As amostras de solo foram retiradas de parcelas dos seguintes tratamentos: cerrado denso preservado, pastagem de Brachiaria decumbens degradada (20 anos), plantio direto com rotação de culturas (8 anos) e sistema convencional com rotação de culturas anuais (10 anos). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com dez repetições. O uso contínuo de plantio direto resultou em mais alta taxa de C-biomassa microbiana e menor perda relativa de carbono pela respiração basal, podendo determinar, desta forma, maior acúmulo de C no solo a longo prazo. Proporcionou, ainda, melhoria na densidade aparente e nas propriedades químicas do solo. Assim, o sistema plantio direto, com manejo de culturas, mostrou ser uma alternativa para a conservação e manutenção das condições físicas e do potencial produtivo de solos de cerrado.

Revegetation and Soil Management Effects on Chemical Properties of a Saprolite Resulting from Deep Soil Removal

During the building of a hydroelectrical power plant at Ilha Solteira in the Parana River (Brazil), materials of a highly weathered soil Oxisol were extracted from a depth between 5 and 8 m for engineering works. This resulted in an abandoned depression area. The topsoil was not salvaged and the open pit was not backfilled, and as result vegetation hardly or not at all recovered. on the residual saprolite materials, an experimental field was established to assess different soil rehabilitation treatments. Field experiments were initiated in 1992. After soil tillage, two different crops and three different liming strategies were compared, giving six combinations. In addition, two uncropped control treatments, tilled and no-tilled, were established so that a total of eight treatments were assessed. The experimental design consisted of four randomized experimental blocks, which included a total of 32 plots with a plot area of 100 m(2). This experiment was used to study the effectiveness of the soil-reclamation treatments after a 9-year period. Soil samples were taken at three different depths (0-10, 10-20, and 20-40 cm), and they were analyzed routinely for pH, organic-matter content, and cation exchange capacity (CEC). Revegetation of the abandoned saprolite material increased soil organic-matter content and cation exchange capacity (CEC), and to some extent small differences between treatments were evidenced. Exchangeable calcium (Ca) and magnesium (Mg) recovered faster than organic-matter content. A significant linear relationship was found between organic-matter content and CEC, suggesting continued addition of organic material will further approach the value of these parameters to those levels corresponding to natural soils under "Cerrado" vegetation.

Effect of thermocycling on hardness, absorption, solubility and colour change of soft liners

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Effect of addition of pigments and opacifier on the hardness, absorption, solubility and surface degradation of facial silicone after artificial ageing

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

The use of vinasse as an amendment to ex-situ bioremediation of soil and groundwater contaminated with diesel oil

Este trabalho investigou a possibilidade de se usar a vinhaça como um agente estimulador de processos de biorremediação ex-situ. Amostras de água subterrânea e solo foram coletadas em três postos de combustíveis. A biorremediação do solo foi simulada em frascos de Bartha, usados para medir a produção de CO2, durante 48 dias, onde a vinhaça foi adicionada a uma concentração de 33 mL.Kg-1 de solo. A eficiência de biodegradação também foi medida pela quantificação de hidrocarbonetos totais de petróleo (TPH) por cromatografia gasosa. A biorremediação da água subterrânea foi realizada em experimentos laboratoriais simulando condições aeradas (bioreatores) e não aeradas (frascos de DBO). em ambos os casos, a concentração de vinhaça foi de 5 % (v/v) e diferentes parâmetros físico-químicos foram avaliados durante 20 dias. Embora um aumento da fertilização e da população microbiana do solo foram obtidos com a vinhaça, esta estratégia não se mostrou adequada em aumentar a eficiência da biorremediação dos solos contaminados com óleo diesel. A adição de vinhaça às águas subterrâneas contaminadas teve efeitos negativos na biodegradação dos hidrocarbonetos, uma vez que a vinhaça, como uma fonte de carbono facilmente assimilável, foi preferencialmente consumida.

Psychotria hoffmansegiana (Willd ex Roem. & Schult.) Mull. Arg. and Palicourea marcagravii st. Hil. (Rubiaceae): potential for forming soil seed banks in a brazilian Cerrado

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Carbon dioxide efflux in a rhodic hapludox as affected by tillage systems in southern Brazil

Os solos agrícolas podem atuar como dreno ou fonte de C atmosférico, dependendo do sistema de manejo adotado. Este estudo foi desenvolvido em experimento de longa duração (22 anos), durante o período de 30 dias do outono, com o objetivo de avaliar o impacto de sistemas de preparo de solo (preparo convencional-PC e plantio direto-PD) nas emissões de C-CO2 de um Latossolo Vermelho distrófico, em Cruz Alta, RS. As emissões de C-CO2 do solo foram avaliadas com câmaras dinâmica (Flux Chamber 6400-09, Licor) e estática (com captação em solução alcalina), imediatamente após a colheita da soja. A temperatura e a umidade do solo foram registradas, concomitantemente com as emissões de C-CO2, por meio de sensor de temperatura e TDR manual, respectivamente, integrantes do Licor-6400. Estimou-se que, em 30 dias, uma quantidade equivalente a menos de 30 % do C aportado pelos resíduos de soja foi emitida na forma de C-CO2. As emissões de C-CO2 no solo em PD foram similares às emissões do solo em PC, independentemente do tipo de câmara utilizada. Diferenças entre sistemas de preparo quanto à emissão de C-CO2, avaliadas com a câmara dinâmica, foram verificadas somente a curto prazo (leituras diárias), com o PD apresentando maiores emissões do que o PC no início do período experimental e menores no final. A câmara dinâmica foi mais eficiente do que a estática em captar as alterações das emissões de C-CO2 em função da variação da temperatura e a porosidade preenchida por água (PPA) no solo em PD, as quais explicaram 83 e 62 % das emissões de C-CO2, respectivamente. O fator Q10, que avalia a sensibilidade da emissão de C-CO2 à temperatura do solo, foi estimado em 3,93, indicando alta sensibilidade da atividade microbiana à temperatura do solo durante o outono. As emissões de C-CO2 registradas no solo em PD com a câmara estática foram correlacionadas às da câmara dinâmica, porém com valores subestimados em relação àquela notadamente nos maiores valores de fluxo. em condições de baixa temperatura e PPA, o preparo de solo induziu limitado incremento de emissão de C-CO2.

Uncertainties in the prediction of spatial variability of soil CO2 emissions and related properties

A emissão de CO2 do solo apresenta alta variabilidade espacial, devido à grande dependência espacial observada nas propriedades do solo que a influenciam. Neste estudo, objetivou-se: caracterizar e relacionar a variabilidade espacial da respiração do solo e propriedades relacionadas; avaliar a acurácia dos resultados fornecidos pelo método da krigagem ordinária e simulação sequencial gaussiana; e avaliar a incerteza na predição da variabilidade espacial da emissão de CO2 do solo e demais propriedades utilizando a simulação sequencial gaussiana. O estudo foi conduzido em uma malha amostral irregular com 141 pontos, instalada sobre a cultura de cana-de-açúcar. Nesses pontos foram avaliados a emissão de CO2 do solo, a temperatura do solo, a porosidade livre de água, o teor de matéria orgânica e a densidade do solo. Todas as variáveis apresentaram estrutura de dependência espacial. A emissão de CO2 do solo mostrou correlações positivas com a matéria orgânica (r = 0,25, p < 0,05) e a porosidade livre de água (r = 0,27, p <0,01) e negativa com a densidade do solo (r = -0,41, p < 0,01). No entanto, quando os valores estimados espacialmente (N=8833) são considerados, a porosidade livre de água passa a ser a principal variável responsável pelas características espaciais da respiração do solo, apresentando correlação de 0,26 (p < 0,01). As simulações individuais propiciaram, para todas as variáveis analisadas, melhor reprodução das funções de distribuição acumuladas e dos variogramas, em comparação à krigagem e estimativa E-type. As maiores incertezas na predição da emissão de CO2 estiveram associadas às regiões da área estudada com maiores valores observados e estimados, produzindo estimativas, ao longo do período estudado, de 0,18 a 1,85 t CO2 ha-1, dependendo dos diferentes cenários simulados. O conhecimento das incertezas gerado por meio dos diferentes cenários de estimativa pode ser incluído em inventários de gases do efeito estufa, resultando em estimativas mais conservadoras do potencial de emissão desses gases.

Sugarcane grown in an oxisol amended with sewage sludge and vinasse: nitrogen contents in soil and plant

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Different responses in bulk density and saturated hydraulic conductivity to soil deformation by logging machinery on a Ferralsol under native forest

Ferralsols have high structural stability, although structural degradation has been observed to result from forest to tillage or pasture conversion. An experimental series of forest skidder passes in an east Amazonian natural forest was performed for testing the effects of mechanical stress during selective logging operations on a clay-rich Ferralsol under both dry and wet soil conditions. Distinct ruts formed up to 25 cm depth only under wet conditions. After nine passes the initially very low surface bulk density of between 0.69 and 0.80 g cm(-3) increased to 1.05 g cm(-3) in the wet soil and 0.92 g cm(-3) in the dry soil. Saturated hydraulic conductivities, initially > 250 mm h(-1), declined to a minimum of around 10 mm h(-1) in the wet soil after the first pass, and in the dry soil more gradually after nine passes. The contrasting response of bulk density and saturated hydraulic conductivity is explained by exposure of subsoil material at the base of the ruts where macrostructure rapidly deteriorated under wet conditions. We attribute the resultant moderately high hydraulic conductivities to the formation of stable microaggregates with fine sand to coarse silt textures. We conclude that the topsoil macrostructure of Ferralsols is subject to similar deterioration to that of Luvisols in temperate zones. The stable microstructure prevents marked compaction and decrease in hydraulic conductivity under wetter and more plastic soil conditions. However, typical tropical storms may regularly exceed the infiltration capacity of the deformed soils. In the deeper ruts water may concentrate and cause surface run-off, even in gently sloping areas. To avoid soil erosion, logging operations in sloping areas should therefore be restricted to dry soil conditions when rut formation is minimal.

Root growth and cotton nutrition as affected by liming and soil compaction

Soil columns were produced by filling PVC tubes with a Dark Red Latosol (Acrortox, 22% of clay). A compacted layer was established at the depth of 15 cm in the columns. In the compacted layer, soil was packed to 1.13, 1.32, 1.48, and 1.82 Mg kg(-1), resulting in cone resistances of 0.18, 0.43, 1.20, and 2.50 MPa. Cotton was cropped for 30 days. Lime was applied to raise base saturation to 40, 52, and 67%. The highest base saturation caused a decrease in phosphorus (P) and zinc (Zn) concentrations in the plants. A decrease in root dry matter, length and surface area was also observed. This could be a consequence of lime induced Zn deficiency. Root growth was decreased in the compacted layer, and complete inhibition was noticed at 2.50 MPa. Once the roots got through the compacted layer, there was a growth recovery in the bottom layer of the pots. The increase in base saturation up 52% was effective in preventing a decrease in cotton root length at soil resistances to 1.20 MPa. Where the roots were shorter, there was an increase in nutrient uptake per unit of root surface area, which kept the plants well nourished, except for P.

Influence of sugar cane vinasse on the sorption and degradation of herbicides in soil under controlled conditions

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Soil microbial biomass and organic matter fractions during transition from conventional to organic farming systems

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Spatial and temporal variability of soil CO2 emission in a sugarcane area under green and slash-and-burn managements

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The use of landforms to predict the variability of soil and orange attributes

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