Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gilberto_Alves_Fereira.pdf: 2149647 bytes, checksum: cf5d015f2b3d6a66b8343e8244e8da51 (MD5) Previous issue date: 2013-08-22 / The use of forage species in production systems such as integrated crop livestock can be key to improving fertility and increasing productivity of pastures and crops. The objective this study was to evaluate the effects height of grazing of Brachiaria ruziziensis on straw production, on the physical properties of the soil, in levels and stocks of carbon and nitrogen of the soil and in the soybean yield in crop livestock integration system. The experiment was conducted in the Experimental Farm of the Agronomic Institute of Paraná (IAPAR), located in the municipality of Xambrê-PR, in september 2010 to april 2012, during the agricultural year 2010/2011 and 2011/2012. The experimental design used was randomized in blocks, split plot in time (sampling time), with five treatments (grazing height of 10, 20, 30 and 40 cm and an area with no grazing) and three repetitions. Were determined the dry matter the mass of the aerial part of Brachiaria ruziziensis, vegetable residue dry matter and mass of total dry matter. The layers of 0-10, 10-20 and 20-30 cm were studied the density, macroporosity, microporosity, total porosity, gravimetric water, levels and stocks of total organic carbon, particulate carbon and carbon associated with minerals and the levels and stocks of mineral nitrogen and total of the soil. In culture of soy were evaluated the number of plants per meter, height of plants and grain productivity. The dry matter mass of the aerial part of Brachiaria ruziziensis and the total dry matter mass were significant (P<0,05) in the two seasons of evaluation, with higher production in the ungrazed compared to grazed area (P<0,05). The variable dry matter of plant residue was not significant (P>0,05) for the first time and significant in second season (P<0,05). The density, macroporosity, microporosity, total porosity and gravimetric soil moisture were not altered by grazing height and area not grazed at all depths evaluated (P>0,05). Density reduction occurred, increase macroporosity and total porosity in the 0-10 cm layer of soil, at the end of the experiment (P<0,05). There was a higher microporosity after brachiaria in relation to the time after the soybean crop (P <0,05). The levels and stocks of total organic carbon of the soil and its fractions, besides levels and stocks of mineral and total nitrogen of the soil were not altered by grazing heights and the area not grazed (P>0,05). However, there was an increase in levels and stocks of total organic carbon and carbon associated with minerals and a reduction of the particulate carbon of the soil in the final experiment (P<0,05). There was an increase of mineral nitrogen after harvest soybeans for all soil layers (P<0,05), however, the increase of total nitrogen and stocks of the soil occurred only in the 0-10 cm depth, in the last evaluation. The number of plants per meter, plant height and yield of soybean were not affected by the different Heights and the absence of grazing (P>0,05) / O emprego de espécies forrageiras em sistemas de produção como a integração lavoura pecuária pode ser determinante para a melhoria da fertilidade e incremento de produtividade das pastagens e das culturas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da altura de pastejo de Brachiaria ruziziensis na produção de palhada, nas propriedades físicas do solo, nos teores e estoques de carbono e nitrogênio do solo e na produtividade da soja em sistema de integração lavoura pecuária. O experimento foi conduzido em área da Fazenda Experimental do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), localizada no município de Xambrê-PR, no período de setembro de 2010 a abril de 2012, durante os anos agrícolas de 2010/2011 e 2011/2012. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, em parcelas subdivididas no tempo (época de amostragem), com cinco tratamentos (altura de pastejo de 10, 20, 30 e 40 cm e uma área sem pastejo) e três repetições. Foram determinadas a massa de matéria seca da parte aérea de Brachiaria ruziziensis, matéria seca de resíduo vegetal e massa de matéria seca total. Nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm foram estudadas a densidade, macroporosidade, microporosidade, porosidade total, água gravimétrica, teores e estoques de carbono orgânico total, carbono particulado e carbono associados aos minerais do solo e os teores e estoque de nitrogênio mineral e total do solo. Na cultura da soja foram avaliadas o número de plantas por metro, altura das plantas e produtividade de grãos. A massa de matéria seca da parte aérea de Brachiaria ruziziensis e a massa de matéria seca total foram significativas (P<0,05) nas duas épocas de avaliação, com maior produção na área sem pastejo em relação às áreas pastejadas (P<0,05). Já a variável matéria seca de resíduo vegetal não foi significativa (P>0,05) para a primeira época e significativo na segunda época (P<0,05). A densidade, macroporosidade, microporosidade, porosidade total e umidade gravimétrica do solo não foram alteradas pelas alturas de pastejo e área não pastejada em todas as profundidades avaliadas (P>0,05). Ocorreu redução da densidade, aumento da macroporosidade e da porosidade total na camada 0-10 cm do solo, ao final do experimento (P<0,05). Houve maior microporosidade após a braquiária em relação à época após a cultura da soja (P<0,05). Os teores e estoques de carbono orgânico total do solo e suas respectivas frações, além dos teores e estoques de nitrogênio mineral e total do solo não foram alteradas pelas alturas de pastejo e a área não pastejada (P>0,05). Todavia, ocorreu aumento dos teores e estoques de carbono orgânico total e carbono associado aos minerais e redução do carbono particulado do solo ao final do experimento (P<0,05). Houve aumento do nitrogênio mineral após a colheita da soja para todas as camadas do solo (P<0,05), porém, o aumento do nitrogênio total do solo e seus estoques ocorreram apenas na profundidade 0-10 cm, na última avaliação. O número de plantas por metro, a altura das plantas e a produtividade da cultura da soja não foram influenciados pelas diferentes alturas e pela ausência do pastejo (P>0,05)

O trabalho apresenta uma proposta metodológica para caracterização de aptidões e restrições do meio físico, considerando a variação contínua dos atributos e também a existência de gradação nos contatos entre as unidades. Os mapas do substrato rochoso e dos materiais inconsolidados foram obtidos utilizando-se de procedimentos da lógica fuzzy para representação da gradação nos contatos. As cartas de declividade, de menor extensão do percurso da água superficial, de potencial de escoamento superficial, de susceptibilidade à erosão e de potencial agrícola foram obtidas utilizando-se mapas numéricos e a variação contínua dos atributos. Para realização das operações de geoprocessamento foram utilizados o sistema de informação geográfica SPRING e a linguagem de programação LEGAL, que permitiram, tanto a representação dos contatos gradacionais (fuzzy) quanto a classificação contínua e o cruzamento das informações. Para avaliação de alterações introduzidas no meio, foi proposta a aplicação do atributo resistência à penetração do solo como geoindicador ambiental. As medidas de resistência à penetração foram feitas utilizando-se um novo equipamento, que consiste de um penetrômetro de solo acoplado a uma sonda TDR. Este procedimento permitiu a caracterização de modificações das condições naturais de compactação dos solos da bacia, frente às atividades de uso do terreno vigentes, bem como forneceu um parâmetro para comparação frente a modificações de uso futuras. O zoneamento da área foi obtido a partir da adoção das unidades de lanforms como unidades de compartimentação, o que possibilitou a caracterização das aptidões, restrições e conflitos de uso / This study presents a methodological technique to characterize environmental restrictions and aptitudes considering continuous variation in the attributes and gradation in contato between units. Fuzzy logic procedures were used to generate representation of contact gradation for rocky substratum and unconsolidated materials maps. Continuous attribute variation and numerical maps were used to produce slope least water runoff distance, runoff potential, erosion susceptibility and agricultural potential charts. Geoprocessing operations using the SPRING geographical information system and its LEGAL programming language permitted the representation of gradation in contac (fuzzy), continuous classification nad information crossing. Soil penetration resistance was proposed as the environmental geondicator to evaluate environmental changes. Measurement of soil penetration resistance by a soil penetrometer connected to a TDR proble permitted the characterization and specification of natural basin soil compaction conditions and the comparison of different occupation activities on the soil. A parameter for future changes due to soil occupation was therefore identified by this procedure. Area zoning was attained by the adoption of landform units as segmentation units. The characterization of aptitudes, restrictions and conflicts in occupation were achived by this procedure

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to modeling runoff in soils with different physical characteristics, with three simulated rainfall intensities (30, 60 and 120 mm h-1) in Rio Grande do Sul and Uruguay. For simulated rainfall was used a portable rainfall simulator of multiple nozzles. Six plots were delimited by metal sheet borders (0,5 m2), with a runoff collector in the lower part. The runoff was determinate each five minutes. On each soil was determinate initial time and rate of runoff, rainfall (total, time and intensities), direction of slope, crop residue and cover percentage, soil densities (bulk and particle), soil porosity (bulk, macro and micro), textural fractions (clay, silt and sand), initial and saturated soil moisture. The runoff was estimated with Smith s modified model. The model parameters were adjusted by multivariate equations. The runoff losses accumulated in Uruguay was 64, 32, 30 e 15% from total rain, for Vertissolo 1, Chernossolo, Argissolo 2 e Vertissolo 2, respectively. The runoff losses accumulated in Rio Grande do Sul was 67, 45 and 27% from total rain, for Argissolo 1, Neossolo e Latossolo, respectively. In most of the cases, the initial runoff time decreased with increasing soil moisture and rain intensity, independently of the soil surface conditions. Smith s modified model estimated better the runoff with high soil moisture. The model adjustment was satisfactory for Rio Grande do Sul. / Com o objetivo principal de modelar o escoamento superficial para solos com diferentes características físicas a partir de diferentes intensidades de precipitação e duração das chuvas, realizaram-se chuvas simuladas em diferentes solos no Rio Grande do Sul e Uruguai, com intensidade de 30, 60 e 120 mm h-1. As chuvas artificiais foram aplicadas utilizando-se um simulador estacionário de bicos múltiplos e oscilantes. Seis parcelas foram delimitadas por chapas metálicas galvanizadas cravadas no solo (0,5m2), contendo na parte inferior uma calha coletora, para coletar a água do escoamento superficial (mensurado em intervalos de cinco minutos). Em cada solo foi determinado o tempo de início e a taxa de escoamento superficial, além da chuva (quantidade, duração e intensidade), declividade do terreno, massa seca na superfície e cobertura do solo, densidade (do solo e de partícula), porosidade do solo (macro, micro e total), textura (argila, silte e areia), umidade inicial e de saturação do solo. Utilizou-se o modelo modificado de Smith para estimativa do escoamento superficial. Os parâmetros do modelo foram ajustados através de equações multivariadas. No Uruguai, as perdas acumuladas por escoamento superficial foram de 64, 32, 30 e 15% do total aplicado, para o Vertissolo 1, Chernossolo, Argissolo 2 e Vertissolo 2, respectivamente. No Rio Grande do Sul, as perdas acumuladas por escoamento superficial foram de 67, 45 e 27% do total aplicado, para o Argissolo 1, Neossolo e Latossolo, respectivamente. Na maioria dos casos houve uma redução no tempo de início de escoamento superficial, com o aumento da umidade inicial do solo e da intensidade da chuva, independentemente das condições da superfície do solo. O modelo modificado de Smith estima melhor o escoamento superficial em condições de elevada umidade do solo e o ajuste foi satisfatório para o Rio Grande do Sul.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / With the expansion of cultivated forest in Rio Grande do Sul, there was an increase of the forest plantations, now occupying areas previously used for livestock and agricultural crops. The objective was to generate reccomendations for soil tillage, based on soil quality indicators. The study was conducted in three areas for the cultivation of clonal seedlings of Eucalyptus saligna Smith belonging to Celulose Riograndense in the state of Rio Grande do Sul. The soils are classified as Planossolo Háplico Eutrófico gleissólico (SXe), Nitossolo Vermelho Distrófico típico (NVd) and Neossolo Regolítico Eutroúmbrico típico (RReh). Initially a pilot survey was done to quantify the spatial variability of texture and soil resistance to penetration (RP); subsequently, soil samples were taken at depths of 0-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm. After the characterization and analysis of soil areas different soil tillages (subsoiling to 50 cm depth plus rotary hoe (S50), subsoiling to 50 cm depth with ridge (S50C), and subsoiling to 70 cm depth plusr rotary hoe (S70). Planting of Eucalyptus saligna Smith clones (3.5 x 2.6 m) was carried out. At 6, 12, 18 and 24 months after planting, the dendrometric evaluation of total height and diameter at breast height (dbh 1.30 m). The joint use of factor analysis and spatial variability of RP enabled us to identify locations with different compaction states. The least limiting water range (LLWR) was strongly affected by the penetration resistance and soil aeration in clayey soils. The bulk density values of Argissolos, in the larger states of soil compaction, were above the critical density based on the LLWR. The soil tillage with greater volume of soil disturbed (S50C), in SXe (1267.1 m3 ha- 1) and RReh (836.8 m3 ha-1), favored the initial development of Eucalyptus saligna Smith. In SXe at 24 months-old forest, the height was 10.38 cm and dbh of 9.90, whereas for the RReh the height was 10.15 m and dbh of 10.60 cm. In NVd, the highest growth was observed in the treatment S70, with an average height at 24 months of 9.77 m and dbh of 9.68 cm. The results of this study indicate that the choice of the best tillage depends on the texture, degree of compaction, critical density and penetration resistance of the soil. Thus, for Planossolo Háplico Eutrófico gleissólico and the Neossolo Regolítico Eutroúmbrico típico the best tillage was S50C, while for the Nitossolo Vermelho Distrófico típico was S70. / Com a expansão da produção florestal no Rio Grande do Sul, houve aumento na área dos plantios florestais anteriormente dominadas pela pecuária e pelos cultivos agrícolas. O objetivo foi gerar recomendações adequadas de preparo, com base nos indicadores de qualidade. O estudo foi realizado em três áreas destinadas ao cultivo de mudas clonais de Eucalyptus saligna Smith, pertencentes à empresa Celulose Riograndense, nos municípios de São Gabriel e Vila Nova do Sul, no RS. Os solos das áreas estudadas são classificados como Planossolo Háplico Eutrófico gleissólico (SXe), Nitossolo Vermelho Distrófico típico (NVd) e Neossolo Regolítico Eutroúmbrico típico (RReh). Na área de estudo foi feito, inicialmente, um levantamento piloto para observar a variabilidade espacial da textura e da resistência mecânica do solo à penetração (RP); posteriormente, foram realizadas amostragens do solo, nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm. Após a caracterização e análise do solo das áreas, foram aplicados diferentes preparos de solo (subsolagem a 50 cm de profundidade mais enxada rotativa (S50), subsolagem a 50 cm de profundidade mais camalhão (S50C) e subsolagem a 70 cm de profundidade mais enxada rotativa (S70)) e, posteriormente, foi realizado o plantio de clones de Eucalyptus saligna Smith (3,5 x 2,6 m). Aos 6, 12, 18 e 24 meses após o plantio, foram feitas as avaliações dendrométricas de altura total e diâmetro à altura do peito (dap 1,30 m). O uso conjunto da análise fatorial e da variabilidade espacial da RP permitiu identificar, locais com diferentes estados de compactação. O intervalo hídrico ótimo (IHO) foi fortemente limitado pela resistência à penetração e pela aeração do solo, nos solos mais argilosos. Os valores de densidade do solo mais Argissolo, nos maiores estados de compactação, foram superiores à densidade crítica com base no IHO. O preparo do solo com maior volume de solo mobilizado (S50C), no SXe (1267,1 m3 ha-1) e no RReh (836,8 m3 ha-1), favoreceu o melhor desenvolvimento inicial do Eucalyptus saligna Smith. No SXe a altura média aos 24 meses de idade foi de 10,38 m e dap de 9,90 cm e, no RReh, a altura foi de 10,15 m e dap de 10,60 cm. No NVd, o maior crescimento foi observado no tratamento S70, com altura média aos 24 meses de idade de 9,77 m e dap de 9,68 cm. Os resultados deste trabalho indicam que a escolha do melhor preparo de solo depende da textura, grau de compactação, densidade crítica e da resistência à penetração do solo. Assim, para o Planossolo Háplico Eutrófico gleissólico e para o Neossolo Regolítico Eutroúmbrico típico o melhor preparo de solo foi o tratamento S50C e, no Nitossolo Vermelho Distrófico típico, foi o tratamento S70.

O trabalho apresenta uma proposta metodológica para caracterização de aptidões e restrições do meio físico, considerando a variação contínua dos atributos e também a existência de gradação nos contatos entre as unidades. Os mapas do substrato rochoso e dos materiais inconsolidados foram obtidos utilizando-se de procedimentos da lógica fuzzy para representação da gradação nos contatos. As cartas de declividade, de menor extensão do percurso da água superficial, de potencial de escoamento superficial, de susceptibilidade à erosão e de potencial agrícola foram obtidas utilizando-se mapas numéricos e a variação contínua dos atributos. Para realização das operações de geoprocessamento foram utilizados o sistema de informação geográfica SPRING e a linguagem de programação LEGAL, que permitiram, tanto a representação dos contatos gradacionais (fuzzy) quanto a classificação contínua e o cruzamento das informações. Para avaliação de alterações introduzidas no meio, foi proposta a aplicação do atributo resistência à penetração do solo como geoindicador ambiental. As medidas de resistência à penetração foram feitas utilizando-se um novo equipamento, que consiste de um penetrômetro de solo acoplado a uma sonda TDR. Este procedimento permitiu a caracterização de modificações das condições naturais de compactação dos solos da bacia, frente às atividades de uso do terreno vigentes, bem como forneceu um parâmetro para comparação frente a modificações de uso futuras. O zoneamento da área foi obtido a partir da adoção das unidades de lanforms como unidades de compartimentação, o que possibilitou a caracterização das aptidões, restrições e conflitos de uso / This study presents a methodological technique to characterize environmental restrictions and aptitudes considering continuous variation in the attributes and gradation in contato between units. Fuzzy logic procedures were used to generate representation of contact gradation for rocky substratum and unconsolidated materials maps. Continuous attribute variation and numerical maps were used to produce slope least water runoff distance, runoff potential, erosion susceptibility and agricultural potential charts. Geoprocessing operations using the SPRING geographical information system and its LEGAL programming language permitted the representation of gradation in contac (fuzzy), continuous classification nad information crossing. Soil penetration resistance was proposed as the environmental geondicator to evaluate environmental changes. Measurement of soil penetration resistance by a soil penetrometer connected to a TDR proble permitted the characterization and specification of natural basin soil compaction conditions and the comparison of different occupation activities on the soil. A parameter for future changes due to soil occupation was therefore identified by this procedure. Area zoning was attained by the adoption of landform units as segmentation units. The characterization of aptitudes, restrictions and conflicts in occupation were achived by this procedure

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-18T12:38:54Z No. of bitstreams: 1 Veronildo Souza de Oliveira.pdf: 823920 bytes, checksum: 0d97083c73532a03b76ed1dd705e5c3b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T12:38:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Veronildo Souza de Oliveira.pdf: 823920 bytes, checksum: 0d97083c73532a03b76ed1dd705e5c3b (MD5) Previous issue date: 2008-03-11 / The sugarcane cultivation requires an intensive use of agricultural machinery for tillage and crop procedures; however, compression effect on soil caused by passage of agricultural machinery has been little studied in the last years. Deformations due to continuous traffic of agricultural machinery and implements in association with inadequate managements have been observed to decrease the sustainability of agricultural soils, mainly because of alterations of some soil physical attributes which can make the soil more susceptible to compaction. The objective of this work was to evaluate the susceptibility to compaction of a Yellow Argissol submitted to three distinct managements of sugarcane cultivation and native forest, through aggregate stability and distribution, compaction and compressibility characteristics of the soil. Four distinct areas were investigated: a native forest (NF), an area cultivated with sugarcane without irrigation (ANI), an irrigated area (AWI), and an area irrigated with vinasse (AIV). Soil samples were collected randomly, in 50.00×50.00m-area, at depths ranging from 0 to 20 cm, 20 to 40 cm, and 40 to 60 cm. For assessment of aggregate stability and distribution it was evaluated total organic carbon (TOC) content, wet aggregate stability, aggregate stability index (ASI), module of thinness (MT), and percentage of aggregates larger than 2.0 mm stable in water (AGRI). For compaction analyses, undeformed soil samples were collected with metallic rings and were used for the determination of soil density. Deformed samples were used for the determination of organic matter content and the performance of Standard Proctor tests. Regarding the compressibility analyses, a trench was dug in the four selected areas and four underformed samples were collected in each depth. The samples were collected using metallic rings with 6.4 cm in diameter and 2.5 cm in height, at 0-20, 20-40 cm, with four replicates. In laboratory, the samples were previously saturated and submitted to soil suctions raging from 0.1 to 1500. Confined compression tests were performed with the saturated samples. Data were submitted to variance analysis and the differences among means were compared using the Tukey test at 5% of probability. In all areas, the results pointed out decrease in aggregate stability as the soil depth increased for classes higherthan 2.0 mm. The aggregation indexes of the cultivated areas were comparatively smaller than that of the native forest following the sequence NF>AIV>AWI >AWI. The management AWI showed the smallest aggregation indexes and AIV was the most close to NF. Significant and positive correlations occurred between The management that more closely approached the native forest conditions was the vinasse management (MWV), which showed better aggregate stability under water. Significant and positive correlations were obtained between TOC and stability indexes studied. Data of maximum capacity of soil compaction followed the crescent order of compaction susceptibility ANI>AWI>AIV>NF, and the critical humidity the inverse order. A regression analysis for pre-consolidation stress in function of water content (Ug) and correlations among the several variables were carried out. In all investigated areas, the depth of 0 to 20 cm showed to be more susceptible to compaction than 20 to 40 cm; the AIV management modified the compressive behavior of the soil in both depth ranges (0-20 and 20-40 cm); and the load support capacity of the soil was larger in the depth of 20 to 40 cm. / O cultivo da cana-de-açúcar requer um intensivo uso de máquinas agrícolas desde a realização do preparo do solo até as operações de colheita, no entanto, o efeito de compressão sofrida pelo solo durante a passagem do maquinário agrícola tem sido pouco pesquisado nos últimos anos. As deformações decorrentes do tráfego de máquinas e implementos agrícolas aliados a manejos inadequados vêm comprometendo a sustentabilidade dos solos agrícolas, principalmente pelas modificações de alguns atributos físicos que podem contribuir com a sua compactação. O objetivo deste trabalho foi estudar a susceptibilidade à compactação de um Argissolo Amarelo distrocoeso, submetido a três diferentes manejos, sob cultivo de cana-de-açúcar e mata nativa, através do estudo da estabilidade e distribuição dos agregados; da compactação; e do comportamento compressivo dos solos. Assim, foram avaliadas quatro áreas sendo: mata nativa (MA), manejo sem irrigação (MSI), manejo com irrigação (MCI), e manejo com fertirrigação de vinhaça (MCV). Para a realização dos ensaios foram coletadas amostras de solo nos locais sorteados, 50,00 x 50,00 m, nas quatro áreas nas profundidades de 0-20, 20-40 e 40-60 cm. No estudo da estabilidade e distribuição dos agregados foi analisado o carbono orgânico total (COT) e determinando a estabilidade de agregados por via úmida, expressa por quatro índices: diâmetro médio ponderado (DMP), índice de estabilidade de agregados (IEA), módulo de finura (MF) e da porcentagem de agregados maiores que 2,0 mm estáveis em água (AGRI). Na determinação da densidade do solo, amostras indeformadas foram retiradas por meio de anel; e deformada na determinação da densidade máxima (Dsmax) e da umidade crítica (Uc) de compactação, através do ensaio de Proctor normal; além da determinação do grau de compactação. No caso especifico da compressibilidade, quatro trincheiras foram abertas nos locais sorteados das quatro áreas de estudo e retiradas amostras indeformadas com auxílio de anéis metálicos de 6,4 cm diâmetro e 2,5 cm de altura nas profundidades de 0-20, 20-40 cm, com quatro repetições. As amostras após coletadas foram saturadas e submetidas a sucções de 0,1 a 10 kPa e 50, 500 e 1500 kPalevadas a prensa mecânica e realizado o ensaio de compressibilidade. Todos os dados foram submetidos à análise de variância e as diferenças entre médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Em todos os manejos, houve diminuição da estabilidade de agregados com o aumento da profundidade, para as classes superiores a 2,0 mm. Os tratamentos cultivados tiveram seus índices de agregação reduzidos em relação à mata nativa na seguinte seqüência: MA>MCV>MCI>MSI. O sistema MSI apresentou os menores índices de agregação e o MCV o mais próximo da condição de mata. Correlações significativas e positivas foram obtidas entre COT e os índices de estabilidade estudados. Os valores das densidades máximas de compactação do solo obedeceram a seguinte ordem crescente de susceptibilidade à compactação: MSI>MCI>MCV>MA, enquanto a umidade crítica o inverso. Análise de regressão para a variável tensão de pré-consolidação em função da umidade gravimétrica (Ug) além de correlações entre as diversas variáveis foram realizadas. A profundidade de 0-20 cm, em todos os casos, mostrou ser a mais susceptível à compactação em relação à profundidade de 20-40 cm; o manejo MCV alterou o comportamento compressivo do solo em ambas as profundidades (0-20 e 20-40 cm); e que a capacidade de suporte de carga do solo foi maior em todos os manejos nas camadas de20-40 cm.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-10-14T13:21:58Z No. of bitstreams: 1 Uilka Elisa Tavares.pdf: 1803918 bytes, checksum: 380b8dbceae5654d3c33c4bdc07364fd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T13:21:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Uilka Elisa Tavares.pdf: 1803918 bytes, checksum: 380b8dbceae5654d3c33c4bdc07364fd (MD5) Previous issue date: 2010-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In agriculture there is now great concern about the quality of the soil, because of this interfere with the full flowering of the cultures, where compaction is one of the most investigated due to their probability of occurrence in soils managed with farm implements. For this study, some parameters have provided good precision of soil quality, among them, the physical indices, organic carbon, soil mechanical resistance to penetration, tension precompaction and compressibility index. Thus, the purpose of this study was to analyze the physical, mechanical and chemical properties to indicate soil compaction and structure of spatial dependence into the area. It was selected an area of Cohesive Argissolo from Tabuleiro Costeiro, cultivated with cane sugar, from about 1.44 ha was established in which a square mesh of 49 points, evenly spaced 20 m apart, for the removal of soil for analysis. Samples were collected at two depths: 0.00 to 0.20 I 0.20 to 0.40 m. It was analyzed the soil texture, bulk density, water content, porosity, moisture content and maximum dry bulk density, both obtained by the Proctor Normal test, degree of compaction, organic carbon, resistance to penetration, compress index and tension precompaction, obeying Embrapa's or ABNT’s methodology for the analysis. The results were submitted to descriptive statistical analysis and Pearson correlation. Was also investigated the spatial dependence of variables by geostatistical tool, obtaining semivariogram and the maps of distribution of variables. Spatial dependence was found in all variables, whose scope ranged from 20.25 to 90 m away, indicating that some variables can be collected at longer distances, in case future research in the area. The moisture and soil texture showed a good correlation among themselves and with other variables. The document is divided into three chapters: the first presents a review of scientific research concerning the areas of Tabuleiros Costeiros, its characteristics and problems that this type of soil may suffer due to bad management, its consequences and methods of identification soil degradation. In chapter 2, was investigated the occurrence of spatial dependence of soil physical properties and organic carbon present in its structure. In chapter 3, the susceptibility of soil compaction was investigated using mechanical and physical attributes and subsequent correlation between data. / Na agricultura atual existe grande preocupação com a qualidade do solo, em virtude desta interferir no pleno desenvolvimento das culturas, onde a compactação é um dos fatores mais investigados devido a sua grande probabilidade de ocorrência em solos manejados com implementos agrícolas. Para esta investigação, alguns parâmetros têm proporcionado boa precisão da qualidade do solo, entre eles, pode-se estacar os índices físicos, o carbono orgânico do solo, a resistência mecânica do solo a penetração, a tensão de pré-compactação e o índice de compressibilidade. Desta forma, o objetivo dessa pesquisa foi analisar parâmetros físicos, mecânicos e químicos que indicassem provável compactação do solo e sua estrutura de dependência espacial ao longo da área. Foi selecionada uma área de Argissolo Coeso de Tabuleiro Costeiro, cultivada com cana-de-açúcar, de aproximadamente 1,44 ha na qual foi estabelecida uma malha quadrada de 49 pontos, eqüidistantes 20 m entre si, para a retirada de solo para analise. Foram coletadas amostras em duas profundidades: 0,00 – 0,20 m e 0,20 – 0,40 m. Foram analisadas a textural do solo, densidade, umidade, porosidade, densidade seca máxima e umidade critica, ambas obtidas pelo ensaio de Proctor Normal, grau de compactação, carbono orgânico, Resistência a penetração, índice de compressão e tensão de pré-compactação, obedecendo-se a metodologia da Embrapa ou ABNT para as analises citadas. Os resultados obtidos foram submetidos a análise estatística descritiva e correlação de Pearson. Também, investigou-se a dependência espacial das variáveis, através da ferramenta geoestatistica, com obtenção de semivariograma e os mapas de distribuição das variáveis. Foi encontrada dependência espacial em todas as variáveis, cujos alcances variaram de 20,25 a 90 m de distancia, indicando que algumas variáveis podem ser coletadas em maiores distâncias, no caso de pesquisas futuras na mesma área. A umidade e a textura do solo apresentaram boa correlação entre si e com as demais variáveis. O documento está estruturado em 3 capítulos: no primeiro, apresenta-se uma revisão das pesquisas científicas referentes às áreas de Tabuleiros Costeiros, suas características, bem como problemas que este tipo de solo pode sofrer devido ao mau manejo, suas conseqüências e métodos identificação da degradação do solo. No Capítulo 2, foi investigada a ocorrência de dependência espacial de atributos físicos do solo e do carbono orgânico presente em sua estrutura. No Capitulo 3, a susceptibilidade do solo a compactação foi investigada através de seus atributos físicos e mecânicos e posterior correlação entre os dados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Soil compaction has been induced in the no-tillage (NT), mainly due to machinery traffic conditions in soils with high humidity. This traffic is essential for crop management, impossible to put out of the field. Alternatively to try to solve this problem the concept of controlled traffic system (CTF) of machines, which is the containment and permanent separation of local traffic machine of free traffic. In most incipient case of disciplined traffic system of the machines is an initial alternative to full deployment. In this sense an experiment was conducted during two crop years in a commercial area, managed under the NT using techniques of AP in the Não Me Toque city, RS state. The soil is Red Latossol with Cfa climate following Koppen classification. The treatments were: a) No Traffic (ST) b) traffic Spray (TP) c) Traffic Tractor (TT) and d) Maximum Traffic (TM). The assessments were: bunk density, macroporosity, microporosity, total porosity in the soil layers: 00-0.05; 0.05 0.10; 0,10 0.20 e 0.20 -0.30 m , water infiltration, penetrometer resistence (PR), root systems and yeld in the corn and soybean. In Céu Azul city, PR state, have another experiment was also conducted to study the traffic discipline within the commercial fields,but only soyebean field and with similar treatments to those used in RS. The results obtained in Paraná was observed that treatments with control traffic farming had 8% less yeld. Changes in soil physical properties not change significantly after the traffic. In the two case investigated it was found that the controlled traffic has feasibility in implementation and improvement in soil physical properties and increased yeld of corn and soybeans in southern Brazil. / A compactação do solo tem sido induzida no sistema de plantio direto (SPD), principalmente devido ao tráfego de máquinas em condições de solos com elevada umidade. Este tráfego dentro da lavoura é essencial para o manejo das culturas, impossível de ser extinto de dentro da lavoura. Como alternativa para tentar solucionar este problema surge o conceito do sistema de tráfego controlado de máquinas, que é o confinamento e a separação permanente dos locais de tráfego de máquinas dos locais livre de tráfego. Neste sentido foi conduzido um experimento com duração de dois anos em uma área comercial, manejada sob o SPD utilizando técnicas de AP no município de Não Me Toque, RS. O solo do local é um Latossolo Vermelho com clima subtropical do tipo Cfa úmido segundo a classificação de Koppen. A precipitação média oscila entre 1.500 a 1.700 mm e a temperatura média anual é de 18.7ºC. Os tratamentos investigados foram: a) Sem tráfego (ST); b) Tráfego do pulverizador (TP); c) Tráfego do trator (TT) e d) Tráfego máximo (TM). As principais avaliações foram: densidade do solo (Ds), macroporosidade (Ma), microporosidade (mi), porosidade total (pt), nas camadas 00-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m, infiltração de água, resistência a penetração (RP), avaliação do sistema radicular e produtividade da culturas de milho e soja. Na cidade de Céu Azul, PR também foi realizado um experimento visando estudar o disciplinamento do tráfego dentro de uma lavoura comercial, com tratamentos similares aos utilizados no RS, porém com a cultura da soja. Os resultados obtidos no RS demonstraram que o tráfego de máquinas ocasionou o aumento da Ds e da RP, a redução da Ma e infiltração de água no solo, além de causar uma redução de até 24,0 e 42,0% na produtividade da cultura do milho e soja respectivamente. Foi obtida uma relação positiva (r2= 0,70) entre o aumento do número de passadas do trator e a RP. Os resultados obtidos no Paraná foram observados que os tratamentos com o tráfego de máquinas apresentaram 8% a menos na produtividade das culturas, embora as alterações nos atributos físicos do solo não sofreram alterações significativas após o tráfego. De acordo com os dois experimentos investigados, constatou-se que o sistema de tráfego controlado possui viabilidade na sua implementação e proporcionou melhoria nas condições físicas do solo e aumento na produtividade da cultura do milho e da soja no sul do Brasil.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Productivity of an area is characterized by a series of factors of soil, climate, genetic potential and attack of diseases and pests and competition. Among these various factors, in the soil, the physical quality is not taken into consideration in order to set the production potential of a crop. The resistance to penetration of the soil (RP) should receive attention when it seeks to improve the quality of the soil, because it is an attribute that has direct reflection on crop productivity. Spatial variability of soil physical properties may have a better evaluation by Geostatistics, which determines the spatial dependence of each attribute. In addition to the determination of resistance to penetration, it is recommended connecting additional information such as soil type, water content and particle size, as they may be indicative of the reliability of the results. Added to this, it is important to determine the number of subsamples which must be used, i.e. how many samples must be carried out at one point to provide greater precision. Thus, the objective of this study was to verify the spatial variability of the values of RP, particle size and soil moisture, as well as verify the influence of the particle size and soil moisture at the time of determination of the values and define what the minimum number of subsamples which must compose each sample. To this end, the work is in two studies. In the first one, analysis were performed in 12 equidistant points among themselves, where in each of the repetitions were made determinations of cross shaped RP, spaced 0.20 m between each other within a maximum radius of 2 m totaling 41 samples, where four collection methodologies were tested. In the second one, in an area of 4.58 ha, was generated a sample of 10 x 10 m, with a total of 425 points. RP determinations were performed, particle size and soil moisture in four depths. It was found that using a methodology to collect least number of subsamples shows no significant changes in the values of coefficient of variation and the determination of subsamples near the midpoint, in densely populated meshes, eliminates the possibility of embedding medium which may belong to the erroneous point neighbor. Furthermore, the sampling mesh was efficient to demonstrate the variability and attributes presented spatial differential behaviour. The degree of compression of the varied depending on the depth. The correlation analysis, only the attribute humidity presented negative correlation with the RP. / A produtividade de uma área é caracterizada por uma série de fatores de solo, clima, potencial genético e ataque de doenças e pragas e matocompetição. Dentre estes vários fatores, no solo, a qualidade física não é levada em consideração para se determinar o potencial produtivo de uma lavoura. A resistência à penetração do solo (RP) deve receber atenção quando se busca melhorar a qualidade do solo, pois é um atributo que tem reflexo direto na produtividade das culturas. A variabilidade espacial das propriedades físicas do solo pode ter uma melhor avaliação através da Geoestatística, onde se determina a dependência espacial de cada atributo. Além da determinação da resistência à penetração, é recomendável relacionar informações complementares ao tipo de solo tais como, teor de água e granulometria, pois podem ser indicativos da confiabilidade dos resultados. Somado a isto, é importante determinar o número de subamostras que devem ser utilizadas, ou seja, quantas amostras devem ser realizadas em um ponto para que se tenha a maior precisão. Desta forma, o objetivo deste estudo foi verificar a variabilidade espacial dos valores de RP, granulometria e umidade do solo, bem como verificar a influência da granulometria e da umidade do solo no momento da determinação dos valores e definir qual o número mínimo de subamostras que devem compor cada amostra. Para tanto, o trabalho constitui-se em dois estudos. No primeiro, foram realizadas análises em 12 pontos equidistantes entre si, onde em cada uma das repetições foram realizadas determinações de RP em forma de cruz, espaçadas 0,20 m entre si, dentro de um raio máximo de 2 metros totalizando 41 amostras, onde foram testadas quatro metodologias de coleta. No segundo, em uma área de 4,58 ha, foi gerada uma malha amostral de 10 x 10 m, totalizando 425 pontos. Foram realizadas determinações de RP, granulometria e umidade do solo em quatro profundidades. Verificou-se que o usode uma metodologia com coleta de menor número de subamostras não apresenta alterações significativas nos valores de coeficiente de variação, além de que a determinação de subamostras próximas ao ponto central, em malhas adensadas, elimina a possibilidade de embutir médias errôneas que possam pertencer ao ponto vizinho. Além disso, a malha amostral foi eficiente para demonstrar a variabilidade e os atributos apresentaram comportamento espacial diferenciado. O grau de compactação da área variou conforme a profundidade. Quanto à análise de correlação, somente o atributo umidade apresentou correlação negativa com a RP.

Os ecossistemas naturais e agropecuários dependem fundamentalmente do solo como recurso básico para sua funcionalidade. Neste contexto, a qualidade do solo tem tido uma crescente importância global. Os objetivos deste estudo consistiram em propor modificações metodológicas e/ou instrumentais visando determinações mais acuradas dos indicadores da qualidade física do solo mediante o desenvolvimento de (i) um sistema eletro-mecânico que permite a obtenção de amostras indeformadas de solos sem aplicação de golpes; (ii) um penetrômetro estático automatizado, de baixo custo e portátil, para medidas de resistência à penetração (RP) e resistência tênsil (RT) sob regime de velocidade constante de 1,55 mm s-1; (iii) um consolidômetro, de baixo custo e de maior portabilidade, para determinações da curva de compressão do solo, da RP e da RT utilizando propulsão pneumática e (iv) melhorias instrumentais em um permeâmetro de carga constante de ar pela redução de oscilações durante a medição do gradiente de pressão bem como a otimização da seleção de diferentes níveis de vazão mássica de ar. Os resultados obtidos mostraram que (i) o sistema eletromecânico garantiu a preservação da estrutura do solo em amostras coletadas comparado com a amostragem por golpes, principalmente no solo mais argiloso; (ii) a RP e a RT puderam ser determinadas com elevada acurácia à velocidade constante de 1,55 mm s-1; (iii) a curva de compressão do solo foi sensível às diferenças entre os tratamentos (linha e entrelinha da cultura) e a utilização de propulsão pneumática não influenciou os resultados da RP e da RT e (iv) a instrumentação utilizada no permeâmetro de carga constante de ar permitiu realizar determinações da permeabilidade do solo ao ar tanto em campo quanto em laboratório com rapidez e elevada acurácia. / Natural and agricultural ecosystems rely fundamentally on soil as a basic resource for their functionality. In this context, soil quality has had a growing global importance. The objectives of this study were based on proposing methodological and/or instrumental modifications aiming to obtain more accurate determinations of soil physical quality indicators by developing: (i) an electro-mechanical system that allows the extraction of undisturbed soil samples without mechanical impact (no-hammering); (ii) a low cost and portable static automatic penetrometer, for measuring soil penetration resistance (PR) and tensile strength (TS) at a constant speed of 1.55 mm s-1; (iii) a low cost and portable consolidometer, for determination of soil compression curve, PR and TS using pneumatic propulsion and (iv) instrumental improvements to a constant head air permeameter by reducing the oscillation during measuring the pressure head gradient and the optimization of the selection of different levels of air mass flow. The results showed that (i) the electro-mechanical system ensured the preservation of soil structure in undisturbed samples in comparison to samples extracted by hammering procedures, especially in clayey soil; (ii) PR and TS could be determined with high accuracy at the constant speed of 1.55 mm s-1; (iii) the soil compression curve was sensitive to differences between treatments (crop row and inter-row) and the use of pneumatic propulsion did not influence the results of PR and TS, and (iv) the instrumentation used in the constant head air permeameter allowed determination of soil air permeability either on the field or in the laboratory with high speed and accuracy.