This study aimed to investigate the influence of different soil management and plant antecedents in the production of green corn cobs, a Yellow Ultisol in the Coastal Plains region in the municipality of São Cristóvão / SE. Soil management systems were used: conventional tillage (CT - use of two plowing and disking), minimum tillage (MT - use of two harrowing) and no-tillage (NT - Desiccation). These systems were chosen to compare the relationship between production and mobilization of the soil. The antecedent plants producing corn were: pigeon pea (Cajanus cajan L. Millsp), hemp (Crotalaria juncea L.), sunflower (Helianthus annuus L.) and millet (Pennisetum glaucum L.). These plants were designed to soil cover, nitrogen fixation, production of organic matter and decompression of the subsurface soil layers by the roots. The harvest of corn aimed to measure the productivity of a regional product easily accepted by consumers and evaluate the best interaction between soil management systems and antecedents plants, with an interesting strategy for local and regional farmers. In the study was made: assessment of the amount and weight of corn cobs in kg.ha-1 and weight of vegetable biomass antecedents plants (kg.ha-1); collecting soil samples in layers 0-10 and 10-20 cm from each plot at management systems for chemical analysis and mechanical penetration resistance (MPR), moisture and bulk density (Bd). The main reason for working with the corn due to the significant technological growth in the state to grow corn. As a result, millet cultivation in minimum tillage, had the highest biomass production reflected a more organic matter in the soil.The corn crop in areas with millet planting in MT and NT had higher production in quantity and weight of ears of corn. Most Bd CT was obtained when performed planting pigeon pea. As for MPR, the highest values were observed in the CT and MT, and the lowest MPR values obtained in NT in layers 10 -15 and 15-20 cm. In NT, planting sunflower allowed smaller MPR values in relation to the sun hemp cultivation. The results suggest that the use of antecedents plants, mainly millet, associated to soil management in No-till systems and Minimum Cultivation can help improve the quality of the soil, from the physical point of view, leading to improved productivity in the corn crop cultivated in the Coastal Plains region. / O presente trabalho teve por objetivo verificar a influência de diferentes manejos de solo e plantas antecedentes na produção de espigas de milho verde em em um Argissolo Vermelho Amarelo na região de Tabuleiros Costeiros no município de São Cristóvão/SE. Os sistemas de manejo do solo utilizados foram: cultivo convencional (CC - uso de duas arações e duas gradagens), cultivo mínimo (CM - uso de duas gradagens) e plantio direto (PD - dessecação das plantas). Esses sistemas foram escolhidos para se comparar a relação entre produção e mobilização do solo. As plantas antecedentes ao cultivo de milho foram: guandu (Cajanus cajan L. Millsp), crotalária (Crotalaria juncea L.), girassol (Helianthus annuus L.) e milheto (Pennisetum glaucum L.). Estas plantas tinham por finalidade a cobertura do solo, fixação de nitrogênio, produção de matéria orgânica e descompactação das camadas subsuperficiais do solo pelas raízes. A colheita do milho verde teve o objetivo de medir a produtividade de um produto regional de fácil aceitação pelos consumidores e avaliar a melhor interação entre sistemas de manejo do solo e plantas antecedentes, sendo uma estratégia interessante para agricultores locais e regionais. No estudo fez-se: avaliação da quantidade e peso de espigas milho em kg.ha-1 e peso da biomassa vegetal de plantas antecedentes (kg.ha-1); coleta de amostras do solo nas camadas de 0 - 10 e 10 - 20 cm em cada parcela nos sistemas de manejo para análise química e a resistência mecânica à penetração (RMP), umidade e densidade do solo (Ds). Como resultado, o cultivo de milheto em cultivo mínimo, apresentou a maior produção de biomassa com reflexos numa maior quantidade de matéria orgânica no solo.O cultivo de milho, nas áreas com plantio de milheto em CM e PD, teve maior produção em quantidade e peso de espigas.A maior Ds em CC foi obtida quando realizado o plantio de guandu. Quanto a RMP, os maiores valores foram observados no CC e CM, sendo os menores valores de RMP obtidos em PD nas camadas 10 -15 e 15 20 cm. No PD, o plantio de girassol permitiu menores valores de RMP em relação ao cultivo de crotalária. Os resulados permitem concluir que o uso de plantas antecedentes, principalmente milheto, associadas ao manejo do solo nos sistemas de Plantio Direto e de Cultivo Mínimo podem contribuir para a melhor qualidade do solo, do ponto de vista físico, ocasionando melhor produtividade na cultura do milho verde cultivado na região de Tabuleiros Costeiros.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-10-25T17:23:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) / Approved for entry into archive by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-10-25T17:24:42Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-25T17:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Geovanne_Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The purpose of this work is to present the development of automatic instrument for measuring soil compaction through penetration resistance. Commonly, this measurement is performed by load cells. In the proposed methodology and apparatus, the penetration resistance is directly measured by the current applied to the motor that performs penetration of the rod into the soil, thus replacing the load cell. The collected data are stored in Datalogger and further processed in order to enable analysis and the generation of maps of the surface with soil compaction values up to a certain depth. The presented results indicate greater precision and control of the fundamental parameters of data acquisition / O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de aparelho automático para medição da compactação do solo através da resistência a penetração. Comumente, esta aferição é realizada por células de carga. Na metodologia e aparelho proposto, a resistência à penetração será medida diretamente pela corrente aplicada ao motor que realiza a penetração da haste no solo, em substituição da célula de carga. Os dados coletados são armazenados em Datalogger e posteriormente tratados de forma que possibilite a análise e a geração de mapas do terreno com valores da compactação do solo até determinada profundidade. Os resultados apresentados indicam maior precisão em relação ao método utilizado e controle sobre os parâmetros fundamentais da coleta de dados.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-01-02T20:08:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-03T09:57:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-03T09:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Geovanne Pereira Furriel - 2016.pdf: 10594556 bytes, checksum: e02146f1c9d65005e1bc2e584ca3d281 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The purpose of this work is to present the development of automatic instrument for measuring soil compaction through penetration resistance. Commonly, this measurement is performed by load cells. In the proposed methodology and apparatus, the penetration resistance is directly measured by the current applied to the motor that performs penetration of the rod into the soil, thus replacing the load cell. The collected data are stored in Datalogger and further processed in order to enable analysis and the generation of maps of the surface with soil compaction values up to a certain depth. The presented results indicate greater precision and control of the fundamental parameters of data acquisition. / O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de aparelho automático para medição da compactação do solo através da resistência a penetração. Comumente, esta aferição é realizada por células de carga. Na metodologia e aparelho proposto, a resistência à penetração será medida diretamente pela corrente aplicada ao motor que realiza a penetração da haste no solo, em substituição da célula de carga. Os dados coletados são armazenados em Datalogger e posteriormente tratados de forma que possibilite a análise e a geração de mapas do terreno com valores da compactação do solo até determinada profundidade. Os resultados apresentados indicam maior precisão em relação ao método utilizado e controle sobre os parâmetros fundamentais da coleta de dados.

A cana-de-açúcar é uma das mais importantes cadeias do agronegócio brasileiro, além do seu elevado destaque no contexto internacional como fonte de energia renovável e sustentável. Com a competitividade que as Usinas vem passando e pelas perspectivas de crescimento, este trabalho teve como hipóteses: i) o preparo profundo em cana-de-açúcar proporciona um maior volume de solo explorado pelas raízes; ii) o trafégo controlado de máquinas aliado ao espaçamento em fileiras duplas irá trazer uma maior população de plantas, traduzindo isso em incrementos de produtividade e redução de custos para o produtor. O objetivo geral, portanto, foi avaliar métodos de preparo do solo e desenvolver o tráfego contrololado na área, propondo assim que o produtor tenha redução nos custos com o manejo da cultura e também aumente a produtividade e longevidade do canavial. Portanto, pode-se concluir que na análise do comprimento de raízes, em todas as profundidades estudadas, o Preparo Profundo obteve comprimento, área e volume de raízes maiores estatisticamente. A Resistência do solo a penetração no tratamento Preparo Profundo, para as profundidades de 20-40 e 40-60 cm foi de 0,29 MPa e 0,45 MPa, respectivamente. Nas avaliações biométricas da parte área, o Preparo Profundo se destacou com um IAF de 7,1. Os custos das operações no momento do plantio foram bem inferiores no Preparo Profundo, sendo 33% e 58% inferiores aos Mínimo duplo e Convencional duplo, respectivamente. A movimentação do solo causada pelo sistema Preparo Profundo no preparo do solo, foi de até 80% inferior ao tratamento Convencional duplo. O tráfego controlado que o Preparo Profundo proporciona, diminui em até 70% o tráfego de máquinas na lavoura; menor consumo de combustível; redução no tempo das operações agrícolas; redução do parque de máquinas; e menor custo operacional. / Sugarcane is one of the most important crops in the Brazilian agribusiness chain, besides its great branch in the international context as a renewable and sustainable energy source. Through the competitiveness that sugar mills experience and through the growth perspectives of the sector, this study focuses the deep soil preparation for sugarcane crop renewal, since it provides a larger soil volume to be explored by the root system. Furthermore, the machinery traffic controlled by a smaller number of soil preparation operations, reduces farmer´s production costs. The general objective was, therefore, evaluate soil preparation methods and develop a controlled traffic system in the area, in order to propose to the farmer a cost reduction in the farm soil management along with yield increase and extension of the longevity of the crop. As a result of the imposed treatments it was possible to conclude that by the root length analysis in all depths of the Deep Soil Preparation, root length, area and volume were greater. Soil resistance to penetration in the Deep Soil Preparation system was much less in relation to the other treatments, assuming values of 0.29 MPa and 0.45 Mpa in the 20-40 and 40-60 cm layers, respectively. The above ground evaluations showed leaf area index of 7.1 for the Deep Soil Preparation, much higher in relation to the other treatments. Operation costs at planting time were much less for the Deep Soil Preparation, 33% and 58% smaller than for the Double Minimum Tillage and Double conventional, respectively. Soil movement caused by Deep Preparation was up to 80% less in relation to the Double conventional. The controlled machinery traffic that the Deep Soil Preparation provides, reduced up to 70% the farming operations, therefore presenting a lower fuel consumption, a reduction of the time used in farming operations, reduction of the machinery park, and a lower operational cost.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Crop-Livestock System (ILP) refers to an association between two activities in the same area at different periods of the year, that involves annual crops and livestock. This study aimed to: (a) evaluate the dry matter yield and residual dry matter remaining of winter intercrop forage (oat, rye and vetch) under different heights of post-grazing residue, (b) compare the productivity of maize under different crop heights of post-grazing residue and (c) examine the changes in soil properties that may be caused by cattle during the growing season of corn. The experiment was conducted in the city of Mata - RS, on a commercial farm during the agricultural period of 2009/2010 and 2010/2011, in an Ultisol. The experimental design was a randomized block design using four heights of post-grazing residues: conventional grazing (PC), with an area of 500 m2, in which there was no control of movement of animals and tall forage during the grazing; residue height of 0.10 m (M-10), 0.20 m (M- 20), 0.30 m (M-30) and an area not grazed (SP). To meet the proposed objectives, the work was divided into three parts. The first part was performed by evaluating during two periods of each crop year, soil bulk density, microporosity, macroporosity and total porosity at depths of 0.0 to 0.025, 0.025 to 0.05, 0.05-0.10 and 0.10-0.15 m, the rate of water infiltration in soil, soil resistance to penetration, phosphorus, potassium and soil organic matter. When managed correctly, the presence of animals in pasture areas will not negatively effect soil physical and chemical properties. After the grazing cycle, changes in soil physical properties were minimal and did not affect the rate of infiltration of ground water and soil resistance to penetration. The levels of soil organic matter remained in progression for the two years of assessment in both layers evaluated. Values for phosphorus and potassium decreased in every layer over the sample period. In the second part of the study were evaluated agronomic and yield components of maize. The high mass post-grazing residue in 2009/2010 did not affect dry matter yield of corn, but was not repeated in 2010/2011 due to low water availability in the region. The yield components of corn MMG and NGE were negatively influenced by the different heights of residue post-grazing in years of low water availability. The lower heights of post-grazing residue (M-10 and PC) did not provide the optimal intake of straw to the SILP-PD for subsequent crops. In the third part of the work, attributes were evaluated related to pasture (plant height, forage mass and final mass of available forage) and the dynamics of forage production in pasture of oat (Avena strigosa Schreb.), ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) and vetch (Vicia villosa L.) managed at different heights of postgrazing residue. The objective of this part was to identify the best height of forage for aerial biomass, the effect of grazing on the mass and the rate of decomposition of winter forages after different heights of forage after grazing. The different heights of residue post-grazing may have limitations in the final mass of forage, and the treatments M-20 and M-30 were ideal for the realization of direct seeding in grazed areas. / A Integração Lavoura-Pecuária (ILP) refere-se a uma associação entre duas atividades em épocas distintas do ano na mesma área, em que se envolvem os cultivos agrícolas e a criação animal. O presente trabalho teve por objetivos: (a) Avaliar a produção de matéria seca e fitomassa remanescente da pastagem consorciada de inverno (aveia preta, azevém e ervilhaca) sob diferentes alturas de massas de forragem póspastejo; (b) Comparar a produtividade da cultura do milho sob diferentes alturas de massas de forragem pós-pastejo e (c) Verificar as alterações nos atributos do solo que os bovinos possam causar no decorrer do ciclo vegetativo do milho. O experimento foi conduzido no município de Mata RS, em propriedade rural, durante os anos agrícolas 2009/2010 e 2010/2011, em um Argissolo Vermelho. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, utilizando quatro alturas de massa de forragem pós-pastejo: pastejo convencional (PC), com área de 500 m2, em que não se tinha o controle de deslocamento dos animais e altura de massa de forragem durante o pastejo; altura de massa de forragem de 0,10 m (M-10); 0,20 m (M- 20), 0,30 m (M-30) e uma área não pastejada (SP). Para atender aos objetivos propostos, o trabalho foi dividido em três partes. A primeira parte foi realizada avaliando em duas épocas do ano agrícola, a densidade do solo, microporosidade, macroporosidade e porosidade total nas profundidades de 0,0-0,025; 0,025-0,05; 0,05-0,10 e 0,10-0,15 m, bem como a taxa de infiltração de água no solo, resistência mecânica do solo à penetração e teores de fósforo, potássio e matéria orgânica do solo. Quando manejada corretamente a presença dos animais em áreas de pastagem, não ocorrerá interferência negativa nos atributos físicos e químicos do solo. Após o ciclo de pastejo, não houve alterações nos atributos físicos do solo, o que não interferiu na taxa de infiltração de água no solo e resistência mecânica do solo à penetração. Os teores de matéria orgânica do solo mantiveram-se em progressão nos dois anos de avaliação em ambas as camadas avaliadas, o que não ocorreu com os teores de fósforo e potássio, havendo uma diminuição nos teores destes nutrientes em todas as camadas avaliadas. Na segunda parte do estudo, foram realizadas avaliações agronômicas e componentes de produção da cultura do milho. As alturas de massas de forragem pós-pastejo em 2009/2010 não afetaram o rendimento de matéria seca do milho, não se repetindo em 2010/2011, devido à baixa disponibilidade hídrica que ocorreu na região. Os componentes de rendimento da cultura do milho a MMG e o NGE foram influenciados negativamente pelas diferentes alturas de massa de forragem pós-pastejo, no ano de baixa disponibilidade hídrica. As menores alturas de massas de forragem pós-pastejo (M-10 e PC) não fornecem o aporte ideal de palhada para o SILP-PD para culturas subsequentes. Na terceira parte do trabalho, avaliaram-se atributos referentes à pastagem (altura da planta, massa de forragem disponível e massa final da forragem) e à dinâmica de produção de forragem em pastagem de aveia-preta (Avena strigosa Schreb), azevém (Lolium multiflorum Lam) e ervilhaca (Vicia villosa L.) manejada em diferentes alturas de massa de forragem pós-pastejo. O objetivo dessa parte foi identificar qual a melhor altura de massa de forragem para produção de fitomassa aérea, o efeito do pastejo na massa radical e a taxa de decomposição das forrageiras hibernais após diferentes alturas de massa de forragem pós-pastejo. As diferentes alturas de massa de forragem pós-pastejo podem ter limitações na massa final da forragem, sendo que os tratamentos M-20 e M-30 atingem a palhada ideal para realização da semeadura direta nas áreas pastejadas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The compaction became one of the main causes for soil degradation in agricultural areas, being directly related to the soil management system adopted. This situation can be observed in the Brazil humid subtropical climate area, by verification of the structural degradation of the soil subsuperficial layer, perceptible, in areas managed under no-till system (NTS), by alterations of soil physical properties, morphologic alterations of roots and perception, occasional, of crop yield reduction. In this sense, this work aimed at to generate knowledge about the residual effect of mechanical interventions for descompaction of soil managed under n0-till, conjugated to the mechanism of soil breaking used in drillers, about physical parameters of the soil, crop yield and force exercised on the agricultural tractor bar. For this, was carried out a study in the municipal district of Coxilha, in the northern area of Rio Grande do Sul, under a long duration experiment of Embrapa - Wheat. This experiment was installed in the year of 2001, in a farming area with eight year-old report under NTS. In that area, annual mechanical interventions were accomplished, by soil plowing and chiseling, previous the implantation of the summer crop. The adopted experimental design was random blocks with subdivided plots, with three repetitions. The treatments were a witness, which was the uninterrupted maintenance of NTS by 16 years and treatments constituted by six periods of time of NTS (7,5; 6,5; 5,5; 4,5; 3,5 and 2,5 years) after chiseling and, the same periods of NTS after plowing. The driller equipped with disks and with knife+disks, for the fertilizer placement in the sowing furrow, constituted the split-plots The results indicated that the mechanical intervention in soil managed under consolidated no-tillage through the soil chiseling or plowing, has potential to mitigate the ephemeral compaction and promote the improvement of soil structure, with a residual effect up to two years and half after the intervention. This residual effectt did not change the parameters of soybean grain yield in the crop year 2008/2009 and the force exercised on the agricultural tractor drawbar, compared to the area managed for 16 years under consolidated no-till. Moreover, the soil breaker mechanism, type knife + disk, which equips the no-till driller, was more effective in changing the evaluated parameters than the residual effect of mechanical intervention of chiseling or plowing the soil managed under comsolidated no-till. In this sense, the use of elements of soil breakers, like knife of deep action, designed to work in the compacted layer by no-till drillers, promoted mitigation of soil compaction in the 7-15 cm layer, by increasing soil macroporosity and reduction of microporosity, bulk density, soil penetration resistance and mechanical force exerted on the farm machinery drawbar, compared with the use of drillers equipped only with discs. / A compactação tornou-se uma das principais causas de degradação do solo em áreas agrícolas, estando diretamente relacionada ao sistema de manejo do solo adotado. Essa situação pode ser observada na região de clima subtropical úmido do Brasil, mediante verificação da degradação estrutural da camada subsuperficial do solo, perceptível, em áreas manejadas sob sistema plantio direto (SPD), por alterações de propriedades físicas do solo, alterações morfológicas de raízes e percepção, ocasional, de redução da produtividade das culturas. Nesse sentido, este trabalho objetivou gerar conhecimento sobre o efeito residual de intervenções mecânicas para descompactação do solo manejado sob sistema plantio direto, conjugadas ao mecanismo de rompimento do solo utilizado na semeadora sobre parâmetros físicos do solo, rendimento de cultura e força exercida na barra de tração de trator agrícola. Para tanto, realizou-se um estudo no município de Coxilha, na região norte do Rio Grande do Sul, sob um experimento de longa duração da Embrapa Trigo. Este experimento foi instalado no ano de 2001, em área de lavoura com histórico de oito anos sob SPD. Nessa área foram realizadas intervenções mecânicas anuais, mediante aração e escarificação do solo, anteriores a implantação da cultura de verão. O delineamento experimental adotado foi blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com três repetições. Compõem os tratamentos uma testemunha, representada pela manutenção ininterrupta do SPD por 16 anos e tratamentos constituídos por seis períodos de tempo de condução do SPD (7,5; 6,5; 5,5; 4,5; 3,5 e 2,5 anos) após escarificação e, os mesmo períodos de condução do SPD após aração. A semeadora equipada com discos e com facão+discos, para a colocação do adubo no sulco da semeadura, constituiu as subparcelas. Os resultados obtidos indicaram que a intervenção mecânica em solo manejado sob sistema plantio direto consolidado, mediante a prática de escarificação ou aração do solo, apresenta potencial efêmero para mitigar a compactação e promover a melhoria da estrutura do solo, com efeito residual até dois anos e meio após intervenção. Este efeito residual não promoveu alterações nos parâmetros de rendimento de grãos da cultura da soja na safra agrícola 2008/2009 e força exercida na barra de tração de trator agrícola, comparativamente à área manejada há 16 anos sob sistema plantio direto consolidado. Por outro lado, o mecanismo rompedor de solo, tipo facão+disco, que equipa semeadora para plantio direto, mostrou-se mais efetivo em alterar os parâmetros avaliados do que o efeito residual de intervenção mecânica com aração ou escarificação, em solo manejado sob SPD consolidado. Nesse sentido, o emprego de elementos rompedores de solo, tipo facão de ação profunda, projetado para atuar na camada compactada em semeadoras para plantio direto, promoveu mitigação da compactação do solo na camada de 7 a 15 cm, mediante aumento da macroporosidade do solo e redução da microporosidade, densidade do solo, resistência do solo à penetração mecânica e força exercida na barra de tração de máquina agrícola, em comparação com uso de semeadoras equipadas apenas com discos.

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / Soil compaction is closed related to agriculture as well as animal production management. Soil quality improvement has not been always achieved with use of soil conservation practice as no-tillage or use of animal production integrated to agriculture management. Agricultural traffic and soil management effects on soil compaction are not well known, specially associated to wet soils, and in many cases, has induced to compaction states which restrict crop growth and productivity, which in turn, has lead farmers to break the compaction using mechanical tools as plow or chisel. To better understand compaction effects and critical values of soil physical properties on black beans growth and productivity four studies were set up out in the field. Another field study were performed in five typical dairy farms in Rio Grande do Sul plateau which use systems with agriculture integrated with animal production, including forage management and time of grazing. The objective of this study was to study animal trampling effects on soil physical properties, bulk density, porosity and soil resistance. The first experiment cultivated black beansi in a clayey Oxisol with the following treatments: a) immediate compaction caused by traffic of 16.6 Mg front buck loader; b) chiseling and; c)residual compaction from six years no-tillage. The additional compaction affected mass-volume relations, soil moisture and resistance, a well as black beans growth and productivity. The other three experiments were carried out in an Alfisol from central depression of Rio Grande do Sul with objectives to compare effects of immediate and residual compaction and soil chiseled on soil physical properties and black beans growth and productivity. The immediate compaction was obtained by traffic of a 9 Mg buck loader on present soil condition and on soil compacted with 10 Mg one year ago. For studied Alfisol the bulk density which restricted crop growth and productivity had value higher than 1.7 Mg m-3. The state of compaction with bulk density higher than 1.8 Mg m-3 and macroporority lower than 0.1 m3 m-3 reduced black beans height, leaf area index and crop productivity in abou 50%. The negative effects of additional compaction were maintained after twelve months and succession of three crops (soybeans, oats and black beans), reducing the black benas productivity in 61.8 %. Breaking compaction of a Oxisol under six no-tillage or Alfisol under twelve years no-tillage by soil chiseling did not improve soil quality which induce significant black benas productivity. The bulk density expressed the increase of soil compaction caused by animal trampling, reaching values of 1.77 Mg m-3, measured immediately after animal trampling and, was more significant at superficial layers where the effects on macroporosity were greater. / A compactação dos solos está intimamente relacionada com o manejo da agricultura e da pecuária na propriedade rural. A adoção de práticas conservacionistas como o plantio direto e a integração pecuária e agricultura não tem refletido em segurança aos agricultores quanto à melhoria permanente de aspectos físicos, químicos e biológicos do solo. O desconhecimento de ideais condições de trafegabilidade e manejo dos solos, associado à umidade inadequada às práticas agrícolas, tem aumentado a compactação do solo, podendo comprometer a produtividade e o desenvolvimento de plantas exigindo a adoção de medidas extremas como a escarificação do solo para melhorar a condição presente. Foram realizados quatro experimentos a campo, onde os efeitos da compactação causada pelo tráfego de máquinas foram avaliados pelos atributos do solo e no crescimento e produtividade da cultura do feijão. Outro estudo, realizado a campo, em cinco propriedades típicas de produção leiteira do planalto riograndense, que adotavam como sistema de produção a integração lavoura e pecuária, com distintos manejos de forrageiras e tempo de permanência dos animais nas glebas, teve por objetivo estudar o impacto do pisoteio animal nos atributos físicos do solo como: densidade, porosidade e resistência do solo a penetração. No primeiro experimento foi cultivado feijão em Latossolo argiloso do Planalto Gaúcho e se estabeleceu comparação entre: a) compactação imediata aplicada por tráfego de máquina com 16,6 Mg, b) compactação residual de 6 anos de plantio direto, e c) escarificação. A compactação adicional afetou as relações massa-volume, a umidade e a resistência do solo à penetração, assim como, a produtividade e o crescimento do feijoeiro. Os outros experimentos foram desenvolvidos em Argissolo da Depressão Central do RS, com o objetivo de comparar estados de compactação imediata, compactação residual aplicada em ano anterior e residual de compactação de 12 anos de plantio direto com a escarificação nas propriedades físicas do solo, na umidade e no crescimento e produtividade do feijoeiro. A compactação imediata foi obtida pelo tráfego de máquina com 9 Mg sobre o solo na condição presente e sobre resíduo de compactação de tráfego de 10 Mg aplicada em ano anterior. No Latossolo a densidade restritiva a produtividade do feijão e do trigo foi de 1,4 a 1,5 Mg m-3. Para o Argissolo, a densidade do solo restritiva a produtividade do feijoeiro foi superior a 1,7 Mg m-3. Os estados de compactação com densidade do solo maior que 1,8 Mg m-3 e macroporosidade menor que 0,1 m3 m-3, reduziram a altura de planta, a área foliar e a produtividade do feijoeiro em torno de 50 %. Os efeitos negativos da compactação adicional mantiveram-se após doze meses e sucessão de três cultivos (soja, aveia e feijão), reduzindo a produtividade de feijão em 61,8 %. O valor da densidade crítica baseada no intervalo hídrico ótimo (IHO) foi de 1,75 Mg m-3. A escarificação não representou ganho em qualidade do solo para áreas com seis anos de plantio direto em Latossolo e doze anos de plantio direto em Argissolo que implicasse em aumento de produtividade. A densidade do solo expressou o aumento da compactação do solo provocada pelo pisoteio animal, atingindo o valor de 1,77 Mg m-3 medida imediatamente após o pisoteio animal e mostrando-se mais significativa nas camadas superficiais do solo e, nessas, os efeitos na macroporosidade foram mais evidentes.

O descarte do lodo de ETA em corpos de água, como rios, tem sido ainda uma prática comum no Brasil. Alternativas frequentes de destinação têm sido a disposição do lodo em aterros sanitários ou industriais e na rede de esgoto. Porém, os padrões ambientais cada vez mais rígidos têm levado à procura de soluções mais econômicas e benéficas, com o aproveitamento do lodo de ETA como material para diversos usos. Uma das opções promissoras é a utilização do lodo de ETA misturado a solos naturais em obras geotécnicas, como revestimento de fundo e cobertura final de aterros sanitários e industriais, e na construção de aterros em geral. Nessa perspectiva, foram estudadas as propriedades geotécnicas de misturas de um solo laterítico arenoso com um lodo de ETA em três proporções solo:lodo (3:1, 4:1, e 5:1) em massa úmida. Foi realizada a caracterização química e mineralógica do solo e do lodo por meio de ensaios de difração de raios X, fluorescência de raios X, microscopia eletrônica de varredura, determinação de perda ao fogo, pH, capacidade de troca catiônica, soma de bases trocáveis, carbono orgânico, matéria orgânica, entre outros. Foram determinados a curva granulométrica, a massa específica dos grãos e os limites de consistência do solo, do lodo e das misturas. Ensaios de adensamento, permeabilidade e compressão triaxial foram realizados em corpos de prova compactados do solo e das misturas. A caracterização geotécnica das misturas mostrou que a adição de lodo não altera significativamente a granulometria, a massa específica dos grãos e os limites de consistência do solo. Por outro lado, a secagem prévia ao ar das misturas alterou os parâmetros de compactação: a massa específica seca máxima aumentou e o teor de umidade ótimo diminuiu com a redução do teor de umidade inicial no ensaio de compactação. Os índices de compressão das misturas apresentaram-se maiores que o do solo, enquanto as condutividades hidráulicas das misturas foram menores que a do solo. O ângulo de atrito efetivo das misturas apresentou aumento e a coesão efetiva diminuição a medida que a proporção de lodo acrescentado ao solo aumentou. As características e propriedades das misturas apresentaram valores aceitáveis para solos utilizáveis em aterros, o que possibilita o aproveitamento de lodo de ETA em misturas com solo a serem empregadas em obras geotécnicas. / In Brazil, WTS is mostly released in water bodies causing silting and deterioration of water quality, destined to treatment with sewage, or disposed of in sanitary landfills or disposal sites of sewage treatment plants mixed with sewage sludge after a partial dewatering process. An alternative for WTS destination is its application, in natura, treated or mixed with soil, as construction material for covers and bottom liners of sanitary and industrial landfills or in embankments in general. Addition of Water Treatment Sludge (WTS) to soils in earthworks may reduce land disposal of WTS and exploitation of natural soils. In this perspective, geotechnical properties of mixtures of a lateritic sandy soil with WTS in proportions 3:1, 4:1, and 5:1 (by wet weight) were evaluated. WTS and soil were subjected to chemical and mineralogical characterization by X-ray fluorescence and X-ray diffraction tests, and determination of loss on ignition, pH, organic matter content, cation exchange capacity, exchangeable bases, and other chemical parameters. Particle-size distribution curve, specific gravity of solids, and Atterberg limits were obtained for WTS, soil and mixtures. One-dimensional consolidation, permeability and undrained triaxial compression tests were carried out on compacted specimens of the soil and the soil-WTS mixtures. Geotechnical characteristics of the mixtures resulted slightly different from those of the soil, on the other hand, previous air-drying affected the compaction parameters of the mixtures, the maximum dry unit weight increased and the optimum water content decreased for a decrease in the initial water content of the compaction test. Compression index of the mixtures were higher than the soil, whereas hydraulic conductivity decreased with WTS addition for different confining pressures and hydraulic gradients. Effective friction angle of the mixtures increased and effective cohesion decreased when increasing the proportion of WTS added in the mixture. Some of those geotechnical parameter values were acceptable for a compacted soil and indicate high possibility of reuse of this waste in geotechnical works.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliano Rodrigo Lamb.pdf: 4074636 bytes, checksum: e152dd65f2e1908fcbcc8453bea47e89 (MD5) Previous issue date: 2006-12-13 / The soil compaction is a harmful phenomenon to the agricultural sector, intensified with the current model of culture adoption though the use of machines weighed in the culture systems, where these can exert superior pressures to the soil load support capacity. With the soil compaction and compression there is a reduction of the void ratios face to the air and water expulsion, that composes the system, harming the water absorption and minerals for the plants roots, as well as increasing the resistance of the ground to the penetration. By the way, it is formed becomes important the accomplishment of trials of compression for determination of the compaction levels, either in field through assays in situ or laboratory trials. The difficulty presented in trials of this nature, this related with the analysis of the gotten data and with the determination of the compression curves and stress point. Face this conjuncture one utilized the systems of information with the development of application of data base for the adjustment of the data of tension-deformation in trials in situ and laboratory. The system was developed using the environment of development Borland© Delphi© with data base Firebird and methodologies Oriented Objects and to 3Tier. With data proceeding from carried through trials, the software have demonstrated to efficiency in the reading and filtering of in situ trials data, security in the storage of all the referring data to the trials, as well as agility and precision in the determination of the curves of compression of the ground and in the esteem of the stress point. The results still allow concluding that, the traffic of machines in the activities in field intensify the phenomenon of the compaction, and that sinkage plate and oedometer are important in the accomplishment of trials of soil compression. / A compactação do solo é um fenômeno danoso ao setor agrícola, intensificado com a adoção do modelo de produção atual que utiliza nos sistemas de cultivo. máquinas pesadas que podem exercer pressões superiores à capacidade de suporte do solo. Com a compactação e compressão do solo ocorre uma redução do índice de vazios, face à expulsão do ar e da água que compõem o sistema, prejudicando a absorção de água e minerais pelas raízes das plantas e aumentando a resistência do solo à penetração. Dessa forma, torna-se importante a realização de ensaios de compressão para determinação dos índices de compactação, seja em campo por meio de ensaios in situ ou em ensaios laboratoriais. A dificuldade apresentada em ensaios desta natureza, está relacionada à análise dos dados obtidos e com a determinação das curvas de compressão e índice de pré-consolidação. Face a essa conjuntura procurou-se a utilização de sistemas de informação com o desenvolvimento de um aplicativo de banco de dados para o ajuste dos dados de tensão-deformação em ensaios in situ e em laboratório. O sistema foi desenvolvido usando o ambiente de desenvolvimento Borland© Delphi© com banco de dados Firebird e metodologias Orientada a Objetos e 3Tier. Alimentado com dados provenientes de ensaios realizados, o software demonstrou eficiência na leitura e filtragem dos dados de ensaios in situ, segurança no armazenamento de todos os dados referentes aos ensaios, bem como agilidade e precisão na determinação das curvas de compressão do solo e na estimação do ponto de pré-consolidação. Os resultados ainda permitem concluir que o tráfego de máquinas, nas atividades em campo, intensifica o fenômeno da compactação e que o penetrômetro e o oedômetro são importantes na realização de ensaios de compressão do solo.

The integration between agriculture and cattle-raising has growing up in the last few years in Rio Grande do Sul state, Brazil. With the aim to evaluate the changes in some physical soil properties caused by different summer crop systems and pasture winter grazing frequencies, an experiment was carried out in Jari, central part of the state, in a Nitosol. The summer crop systems used, under no till, were: continuous soybean (MS), soybean-corn in crop rotation system (RS), continuous corn (MM), and corn-soybean crop rotation system (RM). The grazing frequencies used were: no graze (SP), graze at 28-day intervals (P28) and graze at 14-day intervals (P14). Winter pasture used was a mixture of black oat and ryegrass, under two nitrogen fertilization levels: 0 kg N ha-1 (0N) and 200 kg N ha-1 (200N). After two years of winter pasture utilization, soil water infiltration rate decreased significantly when the pasture were more frequently grazed (P14), compared with no grazed areas (SP), with values changing from 63 to 35 mm h-1. Soil bulk density, total porosity and microporosity showed low sensibility in detect soil compacted layers, caused by cattle trampling. Soil macroporosity, at 0-5 cm depth, had significant reduction, changing from 0,17 to 0,08 dm3 dm-3, in no grazed and graze at 14-day intervals areas, respectively. Soil penetration resistance observed after the grazing period, showed the compressive effect of cattle trampling, hitting values of 2,64 MPa in P14 and 2,67 MPa in P28, in the second year of the experiment. Aggregate geometric mean diameter was not affected by any used treatment. Except corn yield in P14, that had the smaller yield, yields at all were lower in P14 and P28, in comparison with SP. However no significant differences were observed. A tendency in highest yields was observed when crop rotations were used, even to corn or soybean. The results obtained showed that the integration between agriculture and cattle-raising is feasible, since the winter pasture management used be adequate, and the crop rotation be present. Key words: Integrated agriculture cattle-raising system, no tillage, cattle trampling, soil compaction, winter pasture. / A integração lavoura-pecuária tem ganhado impulso nos últimos anos no RS. Com o objetivo de avaliar o impacto de diferentes sistemas de culturas de verão e de freqüências de pastoreio na pastagem de inverno, em alguns atributos físicos do solo, executou-se um experimento de campo no município de Jari RS, em um Argissolo Vermelho-amarelo. Os sistemas de culturas de verão utilizados, sob sistema plantio direto, foram: Monocultura de Soja (MS), Monocultura de Milho (MM), Rotação de cultura com Soja e milho (RS), e Rotação de cultura com Milho e soja (RM). As freqüências de pastoreio utilizadas foram: Sem Pastoreio (SP), Pastoreio em intervalos de 28 dias (P28) e Pastoreio a cada 14 dias (P14). A pastagem utilizada foi um consórcio forrageiro de inverno (aveia preta e azevém), submetido a duas doses de adubação nitrogenada: 0 kg N ha-1 (0N) e 200 kg N ha-1 (200N). Após dois anos de avaliações do experimento, a infiltração de água no solo sofreu significativa redução quando da utilização de uma maior freqüência de pastoreio (P14), em comparação com áreas não pastejadas (SP), passando de 63 mm h-1 para 35 mm h-1. A densidade, porosidade total e microporosidade do solo mostraram-se menos sensíveis na detecção de compactação do solo pelo pisoteio bovino. Já a macroporosidade do solo, na camada de 0-5 cm, sofreu redução significativa, passando de 0,17 para 0,08 dm3 dm-3, da área não pastejada (SP) para a área pastejada a cada 14 dias (P14), respectivamente. A resistência do solo à penetração observada após o período de pastejo, demonstrou o efeito compactador do pisoteio bovino, chegando a valores de 2,64 MPa no P14 e 2,67 MPa no P28, no segundo ano do experimento. O diâmetro médio geométrico de agregados não foi significativamente alterado pelos tratamentos aplicados. Com exceção da produtividade do milho no tratamento P14 com 0N, a produção de grãos sofreu influência direta do pisoteio bovino, sendo menor no P14 e P28, porém não havendo diferenças estatísticas significativas em relação à produção nas áreas não pastejadas (SP). Observou-se uma tendência à maior produção nas áreas de rotação de culturas, em comparação com a produção obtida com a utilização de monoculturas, tanto para milho quanto para soja. Os resultados obtidos indicam que o sistema de integração lavoura-pecuária é viável, desde que o manejo das pastagens de inverno seja adequado, e que se utilize rotação de culturas no verão.