Effect of pH on the development of acidic sites in clayey and sandy loam Oxisol from the Cerrado Region, Brazil

Titration curves were determined for soil from horizon samples of a clayey and a sandy loam Oxisol by (a) adding NaOH to soil suspensions and (b) incubating moist soils with Ca(OH)(2). The organic fraction was primarily responsible for buffering in both soils. Humic acids were more important than fulvic acids in buffering against NaOH additions. With Ca(OH)(2), greater buffer capacities were found due to carboxyl sites, primarily on fulvic acids, becoming complexed with Ca2+ so that in the clay soil humic and fulvic acids were equally important as buffering components while fulvic acids were more important in the sandy loam soil. The buffer capacity of organic matter against Ca(OH)(2) additions was 1.1 mol(c) kg(-1) pH(-1). In the incubated soils, exchangeable cations were also determined and changes in the amounts of exchangeable and non-exchangeable Ca2+ acidity and effective cation exchange capacity were calculated. Up to half the added Ca2+ became complexed and was nonexchangeable. Aluminum complexed by organic matter appears to be an important buffering component, together with non exchangeable H+. With the increase of pH the dissociated sites from the carboxyl groups could complex Ca2+. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Traffic soil compaction of an oxisol related to soybean development and yield

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

Co-accumulation of microbial residues and particulate organic matter in the surface layer of a no-till Oxisol under different crops

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

Physical quality of an Oxisol cultivated with maize submited to cover crops in the pre-cropping period

The intensive use of land alters the distribution of the pore size which imparts consequences on the soil physical quality. The Least Limiting Water Range (LLWR) allows for the visualization of the effects of management systems upon either the improvement or the degradation of the soil physical quality. The objective of this study was to evaluate the physical quality of a Red Latosol (Oxisol) submited to cover crops in the period prior to the maize crop in a no-tillage and conventional tillage system, using porosity, soil bulk density and the LLWR as attributes. The treatments were: conventional tillage (CT) and a no-tillage system with the following cover crops: sunn hemp (Crotalaria juncea L.) (NS), pearl millet (Pennisetum americanum (L.) Leeke) (NP) and lablab (Dolichos lablab L.) (NL). The experimental design was randomized blocks in subdivided plots with six replications, with the plots being constituted by the treatments and the subplots by the layers analyzed. The no-tillage systems showed higher total porosity and soil organic matter at the 0-0.5 m layer for the CT. The CT did not differ from the NL or NS in relation to macroporosity. The NP showed the greater porosity, while CT and NS presented lower soil bulk density. No <= 10 % airing porosity was found for the treatments evaluated, and value for water content where soil aeration is critical (theta(PA)) was found above estimated water content at field capacity (theta(FC)) for all densities. Critical soil bulk density was of 1.36 and 1.43 Mg m(-3) for NP and CT, respectively. The LLWR in the no-tillage systems was limited in the upper part by the theta(FC), and in the bottom part, by the water content from which soil resistance to penetration is limiting (theta(PR)). By means of LLWR it was observed that the soil presented good physical quality.

Carbohydrate Composition and Water-Stable Aggregation of an Oxisol as Affected by Crop Sequence under No-Till

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

Lead distribution in organic matter of loamy oxisol treated with manure and its effect on microbial biomass

This paper reports a study regarding the distribution of lead in the organic matter fractions of a loamy oxisol treated with stable manure, and its effect on the soil microbial biomass. The experimental design was a completely randomized factorial with three replicates. Treatments were four lead (Pb) rates (0, 200, 400, and 600 mg kg(-1) soil), two levels of manure (0 and 30 Mg ha(-1)) and two sampling times (30 and 60 days after lead application). Total and soil lead soluble in Mehlich 1 extractant, and Ph in the different fractions of the organic matter (fulvic acid, humic acid, and residual) were evaluated along with the soil microbial biomass. Data showed that lead, applied as PbCl2, was concentrated in the residual fraction. The application of manure at the rate of 30 Mg ha(-1) did not affect lead distribution in the fractions until 60 days after incorporation. Lead extracted by Mehlich 1 increased as function of the quantity applied. Manure stimulated the growth of the soil microbial biomass which was reduced by the 200 mg kg(-1) doses of lead, with manure application, increasing, however, with larger rates. Mehlich 1 extracted only part of the lead present in the residual fraction.

Nickel in soil and maize plants grown on an oxisol treated over a long time with sewage sludge

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

Phosphate fertilization and phosphorus forms in an Oxisol under no-till

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

Phosphorus sources and fractions in an oxisol under no-tilled soybean

A dinâmica do P no solo pode ser modificada em sistemas com semeadura direta. Os agricultores brasileiros vêm aplicando fósforo na superfície do solo para otimizar a operação de máquinas, embora não seja uma prática recomendada pela pesquisa. Foi conduzido um experimento para estudar os efeitos da aplicação de duas fontes de fósforo na superfície do solo e no sulco de semeadura da soja. Os tratamentos consistiram da aplicação ou não de 80 kg ha-1 de P total como fosfato natural reativo e superfosfato, aplicados na superfície do solo, sobre os resíduos da cultura anterior. Na semeadura da soja, tratamentos adicionais (80 kg ha-1 de fosfato natural ou superfosfato) foram aplicados ao sulco de semeadura. O solo foi amostrado até 40 cm de profundidade, antes da semeadura da soja e após a colheita. Uma amostra controle foi tomada de área adjacente, sem cultivo. Houve aumento nos teores de P até 40 cm de profundidade, após a colheita da soja, de modo que o aumento foi observado principalmente no P ligado ao Ca e no P orgânico. Entretanto houve decréscimo nos teores de P ligado ao Fe. A adubação com ambas as fontes de fosfato levaram a um decréscimo nos teores de P ocluso na superfície do solo quando comparada com a área sem cultivo.

Correction of soil acidity in the subsurface of an oxisol with sandy loam texture under no-tillage

No Rio Grande do Sul (RS), muitas áreas sob plantio direto apresentam elevada saturação por Al e baixa saturação por bases na camada de 0,10-0,20 m (subsuperfície), e isso pode diminuir a produção de grãos de culturas anuais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar se a ocorrência de alta saturação por Al e baixa saturação por bases em subsuperfície (0,10-0,20 m), no plantio direto, pode representar um ambiente restritivo para a produção de culturas, bem como avaliar os modos de incorporação de calcário na correção da acidez do solo em subsuperfície. Para isso, foi realizado um experimento com os cultivos de soja (2005/ 2006), milho (2006/2007), trigo (2007) e soja (2007/2008), em um Latossolo Vermelho distrófico típico (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), 2006) de textura franco arenosa, há quatro anos sob plantio direto, no município de Tupanciretã (RS). Os seis tratamentos foram: sem revolvimento com ou sem calcário; lavração com ou sem calcário; e escarificação com ou sem calcário. Aos 24 meses após a aplicação dos tratamentos e nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20 e 0,20-0,30 m, foram avaliados os valores de pH-H2O, saturação por Al e por bases. Avaliou-se a produtividade de soja (2005/2006), milho (2006/2007), trigo (2007) e soja (2007/2008). A acidez do solo em subsuperfície não alterou a produtividade das culturas quando as propriedades de acidez na camada de 0-0,10 m estavam em níveis em que não se recomenda a aplicação de calcário, segundo a CQFSRS/SC (2004). A incorporação de calcário com aração foi o modo mais eficiente de corrigir a acidez em profundidade.

Influence of organic-mineral fertilization of an oxisol on soil chemical properties and Bracharia brizantha production

A utilização de fertilizante organomineral da indústria produtora dos aminoácidos lisina e treonina pode melhorar a fertilidade de solos tropicais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes dosagens do fertilizante organomineral denominado Ajifer L-14 nos atributos químicos e no aumento de produção de forragem de um Latossolo Vermelho do noroeste paulista. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados, com sete tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: T1- testemunha (sem aplicação de Ajifer L-14); T2- testemunha com vegetação natural; T3- adubação mineral de acordo com a necessidade da cultura e a análise do solo (usando 1,35 kg de ureia, 2,20 kg de superfosfato simples e 0,51 kg de KCl por parcela, o que corresponde a 60 kg de N, 40 kg de P2O5 e 30 kg ha-1 de K2O, respectivamente); T4- adubação com Ajifer L-14 de acordo com a recomendação da análise química do solo (40 L parcela-1, o que corresponde a 60 kg ha-1 N); T5- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 50 % acima da recomendação (60 L parcela-1, o que corresponde a 90 kg ha-1 N; T6- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 50 % abaixo da recomendação (20 L parcela-1, o que corresponde a 30 kg ha-1 N); T7- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 25 % acima da recomendação (50 L parcela-1, o que corresponde a 75 kg ha-1 N); e T8- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 25 % abaixo da recomendação (30 L parcela-1, o que corresponde a 45 kg ha-1 N). Nas profundidades de 0,0-0,1 e 0,1-0,2 m, avaliaram-se os seguintes atributos químicos do solo:, teor de matéria orgânica (MO), pH, K+, Ca2+, Mg2+, capacidade de troca catiônica (CTC), acidez potencial e saturação por bases. A aplicação do fertilizante organomineral não influenciou os atributos químicos do solo. Na análise de regressão, houve relação polinomial entre as doses de aplicação do fertilizante organomineral e a produção de massa seca e proteína bruta de Bracharia brizantha.

Oxisol subsurface chemical attributes related to sugarcane productivity

Embora haja homogeneidade nas características morfológicas na classe dos Latossolos, existe grande diversidade química na subsuperfície. Trabalhos indicam que a produção agrícola apresenta correlação significativa com atributos químicos de subsuperfície, que são mais estáveis que na camada arável, sujeita a alterações decorrentes da exploração agrícola. Pelo exposto, o presente estudo avaliou os efeitos dos atributos químicos de subsuperfície de Latossolos da região Centro-Sul do Brasil na produtividade agrícola dos três primeiros cortes de clones de cana-de-açúcar e da variedade RB72454. Utilizaram-se os dados de produtividade agrícola correspondentes ao período de 1993 a 1998. Os solos foram caracterizados sob o ponto de vista granulométrico e químico na profundidade entre 0,8 e 1,0 m e foram feitos estudos de correlação entre tais atributos e as médias de produtividade agrícola diária durante o ciclo dos clones de cada ensaio e da variedade RB72454 e análise de regressão múltipla, com as variáveis selecionadas pelo procedimento stepwise em função do R². As características químicas de subsuperfície dos Latossolos influenciaram na produtividade agrícola da cana-de-açúcar, principalmente no 3º corte. Para as médias dos clones, o modelo de produtividade do 3º corte em função de saturação por bases e fósforo, mostra R² = 0,31, ou seja, que 31% da variação de TCH dia-1 pode ser explicada por esses dois atributos. No caso da variedade RB72454, essa mesma variação no 3º corte é explicada em 47% pelos atributos soma de bases e teores de cálcio e matéria orgânica. As variações de produtividade de 1º e 2º cortes foram melhor explicadas pelo pHágua.

Enzyme activity and microbial biomass in an Oxisol amended with sewage sludge contaminated with nickel

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

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)

Characterization of humic acids from a Brazilian Oxisol under different tillage systems by EPR, C-13 NMR, FTIR and fluorescence spectroscopy

The importance of soil organic matter functions is well known, but structural information, chemical composition and changes induced by anthropogenic factors such as tillage practices are still being researched. In the present paper were characterized Brazilian humic acids (HAs) from an Oxisol under different treatments: conventional tillage/maize-bare fallow (CT1); conventional tillage/maize rotation with soybean-bare fallow (CT2)-, no-till/maize-bare fallow (NT1); no-till/maize rotation with soybean-bare fallow (NT2); no-till/maize-cajanus (NT3) and no cultivated soil under natural vegetation (NC). Soil HA samples were analyzed by electron paramagnetic resonance (EPR), solid-state C-13 nuclear magnetic resonance (C-13 NMR), Fourier transform intra-red (FTIR) and UV-Vis fluorescence spectroscopies and elemental analysis (CHNS). The FTIR spectra of the HAs were similar for all treatments. The level of semiquinone-type free radical determined from the EPR spectra was lower for treatments no-till/maize-cajanus (NT3) and noncultivated soil (1.74 X 10(17) and 1.02 x 10(17) spins g(-1) HA, respectively), compared with 2.3 X 10(17) spins g(-1) HA for other soils under cultivation. The percentage of aromatic carbons determined by C-13 NMR also decreases for noncultivated soil to 24%, being around 30% for samples of the other treatments. The solid-state C-13 NMR and EPR spectroscopies showed small differences in chemical composition of the HA from soils where incorporation of vegetal residues was higher, showing that organic matter (OM) formed in this cases is less aromatic. The fluorescence intensities were in agreement with the percentage of aromatic carbons, determined by NMR (r = 0.97 P < 0.01) and with semiquinone content, determined by EPR (r = 0.97 P < 0.01). No important effect due to tillage system was observed in these areas after 5 years of cultivation. Probably, the studied Oxisol has a high clay content that offers protection to the clay-Fe-OM complex against strong structural alterations. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.