Análise da compacidade do solo na área urbana de Bauru/ Estado de São Paulo utilizando Ensaios de Penetração Padronizado e sísmica de refração

This study was done to determine compactness of soil strata in the urban area of Bauru, central São Paulo State using standard penetration test (SPT) and seismic refraction methods. Frequency distribution within boreholes was measured every meter to a depth of 30 meters. The geometric mean of standard penetration test values was computed every meter. A biplot graph showing the relationship of SPT with depth indicates soil stratification. In addition, five sections of seismic refraction values, which also indicate the compactness of soil strata, were obtained. A comparison of the two methods shows significant correlation between the results obtained from each.

Estratificação de solos em camadas horizontais utilizando evolução diferencial

This work's objective is the development of a methodology to represent an unknown soil through a stratified horizontal multilayer soil model, from which the engineer may carry out eletrical grounding projects with high precision. The methodology uses the experimental electrical apparent resistivity curve, obtained through measurements on the ground, using a 4-wire earth ground resistance tester kit, along with calculations involving the measured resistance. This curve is then compared with the theoretical electrical apparent resistivity curve, obtained through calculations over a horizontally strati ed soil, whose parameters are conjectured. This soil model parameters, such as the number of layers, in addition to the resistivity and the thickness of each layer, are optimized by Differential Evolution method, with enhanced performance through parallel computing, in order to both apparent resistivity curves get close enough, and it is possible to represent the unknown soil through the multilayer horizontal soil model fitted with optimized parameters. In order to assist the Differential Evolution method, in case of a stagnation during an arbitrary amount of generations, an optimization process unstuck methodology is proposed, to expand the search space and test new combinations, allowing the algorithm to nd a better solution and/or leave the local minima. It is further proposed an error improvement methodology, in order to smooth the error peaks between the apparent resistivity curves, by giving opportunities for other more uniform solutions to excel, in order to improve the whole algorithm precision, minimizing the maximum error. Methodologies to verify the polynomial approximation of the soil characteristic function and the theoretical apparent resistivity calculations are also proposed by including middle points among the approximated ones in the verification. Finally, a statistical evaluation prodecure is presented, in order to enable the classication of soil samples. The soil stratification methodology is used in a control group, formed by horizontally stratified soils. By using statistical inference, one may calculate the amount of soils that, within an error margin, does not follow the horizontal multilayer model.

Carbon and nitrogen stocks of an arenosol under irrigated fruit orchards in semiarid Brazil.

O acúmulo de matéria orgânica beneficia a produtividade do solo e reduz a concentração do carbono atmosférico. Entretanto, pouco é sabido a respeito do acúmulo de C e N em solos arenosos cultivados com culturas perenes irrigadas em regiões semi-áridas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do cultivo de fruteiras irrigadas nos estoques de C e N de um Neossolo Quartzarênico em Paraipaba, CE. Foram coletadas amostras na linha e na entrelinha de pomares irrigados de banana, caju, manga, sapoti, goiaba e graviola. Em áreas adjacentes sob vegetação de Caatinga hipoxerófila e após dois anos de desmatamento foram coletadas amostras adicionais. As profundidades de amostragem foram: 0 a 0.1, 0.1 a 0.2 e 0.2 a 0.4 m. Os teores de C e N no solo foram mais altos na camada superficial (0 a 0.1 m). Não houve efeito da profundidade de amostragem sobre a densidade do solo. Os estoques de C e N na área com vegetação de Caatinga na camada de 0 a 0.4 m foram de 27,6 and 2,4 Mg ha-1, respectivamente. A retirada da vegetação natural e o cultivo das fruteiras levaram a reduções de 5 a 23% e 4 a 21% nos estoques de C e N do solo, respectivamente. As culturas do sapoti e da graviola contribuíram para o aumento dos estoques de C e N após a retirada da vegetação natural. As culturas da goiaba, graviola, manga e sapoti contribuíram para a melhoria do índice de estratificação deste solo.

ESTRATIFICAÇÃO E DENSIDADE DE INVERTEBRADOS EM SOLO ARENOSO SOB FLORESTA PRIMÁRIA E PLANTIOS ARBÓREOS NA AMAZÔNIA CENTRAL DURANTE A ESTAÇÃO SECA

Densidade e distribuição vertical de invertebrados foram estudados durante o mês de setembro de 1990 e 1991, em solo de três tipos de cobertura vegetal: floresta primária, plantios de Dipteryx odorata(Leguminosae = cumaru) e Simaruba amara(Simarubaceae = marupá), nos arredores de Manaus, Brasil. Foram encontrados 19 grupos principais da fauna. A maioria desses grupos foram similares para os três tipos de cobertura, sendo Isoptera (40,1%), Formicidae (25,2%), Araneae (6,7%) os grupos mais abundantes que, juntos, representaram 62,4% da fauna de cumaru, 57,0% da fauna de marupá e 84,1% da fauna de floresta. Houve uma diminuição da densidade para todos os grupos (excluídos os cupins) até a profundidade de 20 cm, com subseqüente aumento até 30 cm de profundidade, principalmente pela presença de Isoptera. Cerca de 45% de toda a fauna ocorreu no estrato de 0-5 cm de profundidade, seguido de 9,5% (5-10 cm), 9,1% (10-15 cm), 2,7% (15-20 cm), 20,7% (20-25 cm) e 12,3% (25-30 cm) nos estratos subseqüentes. Isoptera, Diptera e outros invertebrados não apresentaram correlação com a umidade e o pH do solo.

Arthropoda de solo em um ecossistema semi-árido da região neotropical: composição, variabilidade temporal e estratificação

Caatinga is an important laboratory for studies about arthropods adaptations and aclimatations because its precipitation is highly variable in time. We studied the effects of time variability over the composition of Arthropods in a caatinga area. The study was carried out at a preservation area on Almas Farm, São José dos Cordeiros, Paraíba. Samples were collected in two 100 m long parallel transects, separated for a 30 m distance, in a dense tree dominated caatinga area, between August 2007 and July 2008. Samples were collected in each transect every 10 m. Ten soil samples were taken from each transect, both at 0-5 cm (A) and 5-10 cm (B) depth, resulting in 40 samples each month. The Berlese funnel method was used for fauna extraction. We registered 26 orders and the arthropods density in the soil ranged from 3237 to 22774 individuals.m-2 from January 2007 to March 2008, respectively. There was no difference between layers A and B regarding orders abundance and richness. The groups recorded include groups with few records or that had no records in the Caatinga region yet as Pauropoda, Psocoptera, Thysanoptera, Protura and Araneae. Acari was the most abundant group, with 66,7% of the total number of individuals. Soil Arthropods presented a positive correlation with soil moisture, vegetal cover, precipitation and real evapotranspiration. Increases in fauna richness and abundance were registered in February, a month after the beginning of the rainy season. A periodic rain events in arid and semiarid ecosystems triggers physiological responses in edafic organisms, like arthropods. Edafic arthropods respond to time variability in the Caatinga biome. This fauna variation has to be considered in studies of this ecosystem, because the variation of Arthropods composition in soil can affect the dynamics of the food web through time

Arthropoda de solo em um ecossistema semi-árido da região neotropical: composição, variabilidade temporal e estratificação

Caatinga is an important laboratory for studies about arthropods adaptations and aclimatations because its precipitation is highly variable in time. We studied the effects of time variability over the composition of Arthropods in a caatinga area. The study was carried out at a preservation area on Almas Farm, São José dos Cordeiros, Paraíba. Samples were collected in two 100 m long parallel transects, separated for a 30 m distance, in a dense tree dominated caatinga area, between August 2007 and July 2008. Samples were collected in each transect every 10 m. Ten soil samples were taken from each transect, both at 0-5 cm (A) and 5-10 cm (B) depth, resulting in 40 samples each month. The Berlese funnel method was used for fauna extraction. We registered 26 orders and the arthropods density in the soil ranged from 3237 to 22774 individuals.m-2 from January 2007 to March 2008, respectively. There was no difference between layers A and B regarding orders abundance and richness. The groups recorded include groups with few records or that had no records in the Caatinga region yet as Pauropoda, Psocoptera, Thysanoptera, Protura and Araneae. Acari was the most abundant group, with 66,7% of the total number of individuals. Soil Arthropods presented a positive correlation with soil moisture, vegetal cover, precipitation and real evapotranspiration. Increases in fauna richness and abundance were registered in February, a month after the beginning of the rainy season. A periodic rain events in arid and semiarid ecosystems triggers physiological responses in edafic organisms, like arthropods. Edafic arthropods respond to time variability in the Caatinga biome. This fauna variation has to be considered in studies of this ecosystem, because the variation of Arthropods composition in soil can affect the dynamics of the food web through time

Estratificação vertical de formigas em cerrado strictu sensu no Parque Estadual da Serra de Caldas Novas, Goiás, Brasil

Formicidae é um grupo abundante no solo e também largamente distribuído em todos os estratos da vegetação, constituindo-se em um bom modelo biológico para estudos de estratificação vertical. O objetivo geral do trabalho foi determinar os padrões de estratificação da assembléia de formigas em três estratos verticais (solo, estrato arbustivo e estrato arbóreo). Os dados foram coletados no Parque Estadual da Serra de Caldas Novas, em uma área de cerrado strictu sensu. A coleta de formigas foi realizada utilizando-se armadilhas do tipo pitfall. Foram instaladas 11 armadilhas no solo, 17 em plantas do estrato arbustivo e 23 em plantas do estrato arbóreo (uma armadilha por planta). Foi coletado um total de 49 espécies de formigas, pertencentes a 15 gêneros e cinco subfamílias. Através de curvas de acumulação de espécies, pôde-se verificar que existem 37,5% a mais de espécies no solo do que nas árvores e 35% a mais de espécies nas árvores do que nos arbustos. Uma análise de agrupamento indicou uma similaridade mediana entre as espécies de formigas do solo e vegetação (estrato arbustivo e arbóreo). Uma análise de aninhamento demonstrou que as espécies presentes no solo são um subconjunto das espécies presentes nos dois estratos de vegetação. Mesmo sem uma estratificação vertical muito clara, a alta diversidade de formigas encontrada no cerrado pode ser explicada em parte pelo fato de algumas espécies serem especializadas em forragear e/ou nidificar no solo e outras na vegetação.

Aspectos ecológicos da leishmaniose tegumentar americana: 5. Estratificação da atividade espacial e estacional de Phlebotominae (Diptera, Psychodidae) em áreas de cultura agrícola da região do Vale do Ribeira, Estado de São Paulo, Brasil

A composição e estratificação da atividade Phlebotominae desenvolvida numa mata residual e área aberta com intensa atividade agrícola, tomam parte desta investigação. O emprego da armadilha CDC tornou acessivo determinar a fauna local. Treze espécies e um número global de 5.423 indivíduos foram capturados. Os pontos situados no ecótono foram os que apresentaram maiores rendimentos, com destaque para P. intermedius, L. migonei e L. fischeri. Desse modo, os resultados levam acreditar serem portadoras de hábito acrodendrófilo. Por outro lado, quando o resultado global foi agrupado segundo o sexo masculino e feminino, o primeiro foi predominante. A análise da distruição estacional dessas espécies citadas revelou claramente picos de atividades mais elevados, bi e tri-modal, para diferentes estações. Na estação outono, P. intermedius teve atividade quase exclusivamente ao nível do solo. Esta exclusividade praticamente se estendeu aos locais de coleta situados em campo aberto.

Propriedades físicas e taxa de estratificação de carbono orgânico num Latossolo Vermelho após dez anos sob dois sistemas de manejo

Nos solos de textura argilosa e muito argilosa, a compactação das camadas superficiais constitui uma das limitações do solo sob plantio direto. Nestas condições, tem sido adotado o revolvimento periódico do solo. As rotações de culturas são indicadas para o manejo físico do solo em razão do maior aporte de matéria orgânica e bioporosidade do solo. O objetivo deste trabalho foi quantificar, num Latossolo Vermelho eutroférrico, algumas propriedades físicas, os teores e a taxa de estratificação do carbono orgânico do solo (COS), após dez anos da instalação de dois sistemas de manejo do solo. Os sistemas de manejo de solo estudados foram: plantio direto com rotação de culturas (PD) e plantio direto com sucessão de culturas, realizando a escarificação do solo antes da semeadura da cultura de verão (PDR). Maiores valores de densidade do solo foram observados no PD e de macroporosidade e porosidade total no PDR. Nos dois sistemas, o volume de macroporos foi maior que 10 %, indicando que as condições de aeração foram adequadas para as raízes das plantas. A curva de retenção de água indicou que o PDR retém mais água que o PD em elevados potenciais, sendo similares para potenciais menores que -0,008 MPa. A resistência do solo à penetração (RP) foi maior no PD até à profundidade de 0,20 m, independentemente da umidade do solo. A partir dos resultados, verificou-se que, no PD, sob condições similares de secamento do solo, os valores de RP foram maiores do que no PDR, podendo atingir valores críticos ao crescimento das plantas. Assim, estratégias de manejo para conservar a umidade no solo são necessárias para manter a RP abaixo de valores impeditivos às plantas. Os teores de C-orgânico do solo foram maiores no PD até 0,10 m de profundidade, enquanto de 0,10-0,40 m, foram constatados maiores valores no PDR. A taxa média de estratificação de COS foi de 1,73 no PD, enquanto no PDR foi de 1,24. Os resultados evidenciam que a maior concentração de COS no PD pode resultar em condições físicas mais estáveis às culturas.

Qualidade física do solo em pomar de laranjeira no noroeste do paraná com manejo da cobertura permanente na entrelinha

O tráfego de máquinas e a compactação do solo ocorrem próximo à copa das plantas de citros, aumentando as restrições físicas do solo ao crescimento das raízes. Estratégias de manejo incluem o uso de coberturas permanentes do solo nas entrelinhas de pomares de laranjeira, mas são desconhecidos os seus efeitos na qualidade física do solo. O objetivo deste estudo foi quantificar o impacto de sistemas de manejo com cobertura permanente do solo em alguns indicadores de qualidade física do solo em um pomar de laranjeira. O estudo foi realizado em um experimento de longa duração de laranjeira 'Pêra' sobre limoeiro 'Cravo' com sistemas de cobertura permanente do solo nas entrelinhas, no município de Alto Paraná, noroeste do Paraná, em um Argissolo Vermelho distrófico latossólico, com horizonte superficial de textura arenosa. Os tratamentos de cobertura permanente nas entrelinhas com a gramínea mato-grosso ou batatais (Paspalum notatum) manejada com roçada e a leguminosa amendoim forrageiro (Arachis pintoi) foram comparados ao manejo tradicional, em que a vegetação espontânea foi dessecada com herbicida pós-emergente. O delineamento experimental utilizado foi de bloco ao acaso com três repetições. Em maio de 2003, a amostragem de solo foi realizada sob rodado e entrerrodado das máquinas nas entrelinhas do pomar. As amostras indeformadas de solo obtidas no centro da camada de 0-15 cm de profundidade foram utilizadas para determinação dos seguintes indicadores: conteúdo de água na capacidade de campo, porosidade total do solo e densidade do solo, a partir dos quais foram estimados os indicadores capacidade de aeração do solo e capacidade de armazenamento de água do solo. Amostras de solo deformadas foram coletadas nas camadas de 0-5 e 10-15 cm de profundidade, para determinação dos teores de C orgânico do solo e cálculo da taxa de estratificação de C orgânico do solo. Os indicadores de qualidade do solo, capacidade de armazenamento de água do solo, capacidade de aeração do solo e taxa de estratificação de C orgânico do solo foram eficientes na avaliação de sistemas de manejo de solo em citros. A manutenção da vegetação das entrelinhas vegetadas com a gramínea mato-grosso ou batatais melhora a qualidade física do solo, independentemente das posições rodado e entrerrodado. A qualidade física do solo é afetada negativamente na posição rodado sob o manejo com amendoim forrageiro e nas posições rodado e entrerodado no manejo tradicional da vegetação espontânea com herbicida pós-emergente.

Efeito de semeadora com haste sulcadora para ação profunda em solo manejado com plantio direto

A adoção do plantio direto na região subtropical úmida do Brasil, fundamentada apenas em dois preceitos da agricultura conservacionista - mobilização de solo restrita à linha de semeadura e manutenção de resíduos culturais na superfície do solo -, tem induzido à estratificação de atributos químicos do solo na camada de 0-20 cm profundidade e degradação física da camada subsuperficial (entre aproximadamente 5-20 cm de profundidade), que podem contribuir para frustrações de safras agrícolas, quando da ocorrência de estiagens. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito residual de uma semeadora/adubadora, equipada com elemento rompedor de solo tipo haste sulcadora, atuando em quatro profundidades para a semeadura de milho (Zea mays L.), na mitigação de problemas de ordem física e química, em um Latossolo Vermelho distrófico húmico, manejado em plantio direto há mais de 10 anos. Os tratamentos avaliados foram: T1 = hastes sulcadoras atuando até 5 cm de profundidade; T2 = hastes sulcadoras atuando até 10 cm de profundidade; T3 = hastes sulcadoras atuando até 15 cm de profundidade; e T4 = hastes sulcadoras atuando até 17 cm de profundidade. O efeito desses tratamentos sobre os atributos físicos do solo foi avaliado pela técnica do perfil cultural associada à determinação da densidade, porosidade total, macroporosidade e resistência do solo à penetração, aos oito e 12 meses, após a semeadura da cultura de milho. Sobre os atributos químicos, esses efeitos foram avaliados pela determinação de pH em H2O, P e K disponíveis, Ca, Mg e Al trocáveis, acidez potencial e matéria orgânica, em amostras de solo coletadas em camadas de 2,5 cm de espessura, de 0-22,5 cm de profundidade. A utilização da semeadora/adubadora, equipada com elemento rompedor de solo tipo haste sulcadora, evidenciou-se eficaz em mitigar os problemas físicos e químicos do solo, tanto aos oito como aos 12 meses após a operação de semeadura.

Análise espacial dos fatores da equação universal de perda de solo em área de nascentes

O objetivo deste trabalho foi avaliar a perda de solo de área de nascentes da Microbacia do Córrego do Tijuco, SP. Foi utilizada a análise espacial dos fatores da equação universal da perda de solo (EUPS), em integração com análise de componentes principais e geoestatística. A perda de solo média, estimada para a área, foi de 118,5 Mg ha‑1 por ano, considerada alta. Próximo à zona urbana, houve alta interação dos fatores erosividade da chuva e práticas conservacionistas, o que evidencia grande perda de solo, em razão da concentração da água proveniente da camada impermeabilizada urbana, com alta velocidade de escoamento. Nos divisores de águas, a atuação da erodibilidade foi proeminente, em contraste com o fator topográfico. Foram observadas áreas com atuação conjunta destes fatores, inclusive em locais de inclinação suave, porém com alto potencial natural de erosão. A interação das análises multivariadas e geoestatística permite a estratificação da área, identifica locais com propriedades específicas quanto à perda de solo, e espacializa os fatores do processo erosivo e suas interações ao longo do relevo.

Dispersão, distribuição espacial e estratificação vertical da comunidade arbórea em um fragmento florestal no Planalto Catarinense

Este estudo teve como objetivo identificar as estratégias de dispersão de propágulos, a distribuição espacial e a estratificação vertical de espécies arbóreas em um fragmento de Floresta Ombrófila Mista em Lages, SC. Para amostragem da vegetação arbórea, foram alocadas 25 parcelas de 400 m² (20 m x 20 m) e todos os indivíduos arbóreos dentro das parcelas com diâmetro a altura do peito (DAP, medido a 1,30 m do solo) maior ou igual a 5 cm foram identificados e tiveram sua altura estimada. Para complementar a lista florística, foram feitos caminhamentos aleatórios no fragmento objetivando identificar espécies arbóreas não amostradas nas parcelas. As espécies foram classificadas segundo: i) a sua síndrome de dispersão em zoocórica, anemocórica ou autocórica; ii) o padrão de distribuição espacial dos indivíduos, considerando-se a distribuição aleatória, agregada e uniforme; iii) a posição no estrato vertical da floresta, como sendo dos estratos superior, intermediário ou inferior. Do total de 87 espécies amostradas, 80,5% foram classificadas como zoocóricas, 16,1% como anemocóricas e 3,4% como autocóricas. Verificou-se a predominância de espécies com distribuição espacial aleatória e pertencente ao estrato superior, com altura superior ou igual a 12,45 m. Os resultados indicam a importância da fauna silvestre para a manutenção do funcionamento ecológico do fragmento estudado, uma vez que a maior parte das espécies são zoocóricas. O conhecimento desses atributos das populações arbóreas pode subsidiar estratégias de conservação e manejo de fragmentos florestais na região, uma vez que permite conhecer melhor a ecologia das espécies.

Estratificação vertical de bromélias epifíticas em diferentes estádios sucessionais da Floresta Ombrófila Densa, Ilha de Santa Catarina, Brasil

O presente estudo teve como objetivo caracterizar as alturas preferenciais de distribuição das bromélias em quatro estádios sucessionais (capoeirinha, capoeira, capoeirão e floresta secundária) em encostas da Ilha de Santa Catarina, relacionando-as com o desenvolvimento da floresta, com características individuais e dos forófitos. Foram calculados valores de importância das bromélias em cada estádio, relacionando-os aos tipos de diásporos e estratégias para obtenção de nutrientes. Cada um dos 60 forófitos determinados por estádio sucessional através de pontos quadrantes foi considerado uma unidade amostral e dividido em intervalos de altura de dois metros a partir do solo. As espécies do gênero Tillandsia com metabolismo CAM apresentaram os maiores valores de importância nos dois estádios mais avançados, onde houve ocorrência de bromélias. Em todos os estádios, na estratificação vertical, foi detectada uma tendência de maior riqueza e maior freqüência de bromélias em alturas próximas às médias dos pontos de inversão morfológica relacionado ao aumento de substrato disponível para fixação e crescimento. No capoeirão e na floresta secundária as plântulas cresceram em todos os intervalos de altura dos forófitos, indicando taxas de mortalidade diferentes quando considerada a distribuição dos indivíduos adultos. As mudanças nas condições microclimáticas dos progressivos estádios sucessionais provocaram deslocamentos de distribuição e trocas de espécies, com o aumento de indivíduos e de espécies formadoras de tanque.

Matéria orgânica e agregação do solo na rotação lavoura-pastagem em ambiente tropical

A região Centro-Oeste é muito importante para a produção agropecuária do Brasil. Neste ambiente, o plantio direto (PD), aliado à rotação de culturas e pastagens, é apontado como a forma de manejo do solo mais adequada para conciliar produtividade com sustentabilidade. Para estudar os efeitos de sistemas de manejo sobre a agregação e a dinâmica da matéria orgânica do solo (MOS), três experimentos de longa duração, localizados em Mato Grosso do Sul, foram avaliados quanto ao teor e os estoques de carbono orgânico total (COT) e de C nas frações da MOS, particulada (MOP) e associada aos minerais do solo (MOM). Foram determinados também, a agregação do solo via peneiramento em água e a seco, o diâmetro médio ponderado (DMP) e o índice de estabilidade dos agregados (IEA). Os sistemas de manejo foram constituídos de lavouras, em PD e preparo convencional (PC), pastagens permanentes e rotação de lavouras (soja) com pastagem em PD, além de área com vegetação natural. Os sistemas de manejo contendo pastagens, de forma isolada ou em rotação com lavouras, apresentaram os maiores estoques de COT e maior agregação do solo. Verificou-se importante efeito das pastagens na formação de macroagregados, cuja estabilidade se relacionou positivamente com a concentração de COT no solo. São discutidas as relações entre o acúmulo de C no solo e a proteção proporcionada pela oclusão da MOP e pela maior dificuldade de decomposição MOM no interior dos agregados. As taxas médias de acúmulo de C no solo (0 a 20 cm) para os sistemas com rotação lavoura-pastagem foram de 0,4 Mg ha-1 ano-1 em relação à lavouras em PD. O teor de C nas frações da MOS, DMP e estoques de COT, possibilitaram o cálculo de indicadores de qualidade dos sistemas de manejo (Índice de Manejo do C, Índice de estratificação e Nível de Ordem), os quais evidenciaram a importância de utilização da rotação lavoura-pastagem em PD neste ambiente.