Nos últimos tempos, o questionamento sobre a sustentabilidade da produção agrícola está cada vez mais evidente e vem despertando interesse da comunidade científica na realização de trabalhos relacionados com os impactos das atividades agrícolas na qualidade de solo. Este trabalho visou avaliar o impacto de diferentes sistemas de manejo do solo e de culturas, empregados no cultivo de fumo, sobre a atividade microbiana, mesofauna do solo e a população de oligoquetas do solo. O estudo foi realizado em três localidades com diferentes características climáticas e geo-topográficas do Estado do Rio Grande do Sul. Em cada local foram avaliadas áreas sob plantio direto (PD), sob cultivo mínimo (CM), (com seis sistemas de manejo de culturas), cultivo convencional (CONV) e mata nativa (MATA). Para avaliação de cada área sob diferente manejo, foram coletadas oito amostras de solo na profundidade de 0 a 7 cm com auxílio de anéis metálicos, em diferentes períodos do ano. Metade das amostras foi utilizada para determinação da atividade da microbiota do solo avaliada pela liberação de CO2 pela respiração microbiana , pela atividade esterase e pelo teor de carbono da biomassa. Nas outras amostras os organismos componentes da mesofauna do solo foram extraídos, Utilizando-se o método de Berlese-Tullgreen modificado, quantificados e classificados. Também se avaliou a população de oligoquetas. Os solos submetidos aos sistemas de cultivo mínimo ou plantio direto apresentaram aumento na atividade da biota do solo em comparação com os sob cultivo convencional, que apresentaram menor teor de carbono da biomassa microbiana, menor liberação de CO2, baixa atividade de esterase e menor população de ácaros oribatídeos e colêmbolos. A atividade da microbiota do solo, avaliada nos diferentes locais e sistemas de cultivo, foi influenciada pela época de coleta das amostras. A população de ácaros oribatídeos e famílias de colêmbolos são sensíveis às alterações ocorridas em função do manejo do solo empregado e podem ser parâmetros úteis para monitorar ambientes em recuperação e/ou degradação. A contagem do número de oligoquetas, neste trabalho, não foi um parâmetro eficiente para avaliação dos impactos dos sistemas de manejo do solo. / In the recent years the concern about the sustainability of agricultural production is more evident and has been attracting interest from the scientific community in carrying out work related to the impacts of agricultural activities on soil quality. This study aimed to evaluate the impacts of different soil management systems and cultures, of tobacco crops, on microbial activity, soil mesofauna and populations of soil oligochaeta. The study was conducted in three locations of the state of Rio Grande do Sul with different climatic and geotopographical characteristics. In each location were evaluated areas under no tillage (NT), minimum tillage (MT), with six systems of crop management, under conventional tillage (CONV) and forest (MATA). Eight soil samples from 0 to 7 cm of soil depth, using metal cylinders during different times of the year. Half of these samples was used to determine the activity of soil microorganisms of CO2 by microbial respiration, the activity of esterase and the carbon content of biomass. In the other samples the organisms of soil mesofauna were extracted, using the modified Berlese-Tulgreen method, quantified and classified. It was also evaluated the population of Oligochaeta. In general, the soils subjected to no tillage or minimum tillage systems showed increased activity of soil biota in comparison with soils under conventional tillage, which had lower carbon content of microbial biomass, lower release of CO2, low activity of esterase and lower population of oribatids mites an collembolans. The activity of soil microbiota and cropping systems, was influenced by season of soil sampling. The population of oribatids mites and families of collembolans are sensitive to changes in the soil management utilized and can be auseful parameter for monitoring environments under recovery and/ or degradation. The counting of the number of Ogigochaeta, is this work, was not an efficient parameter to evaluate the impacts of soil management systems.

A volatilização de amônia é um importante fator influenciando a eficiência dos fertilizantes nitrogenados no sistema plantio direto (SPD). O objetivo da pesquisa foi avaliar a magnitude das perdas de N por volatilização de fontes nitrogenadas aplicadas nas culturas do trigo (2 safras) e do milho (2 safras) num Latossolo Bruno em SPD, na região Centro-Sul do Paraná (estudo 1), e verificar a influência da irrigação, antes e após a aplicação de N, nas perdas de N por volatilização na cultura do milho num Argissolo Vermelho em SPD na Depressão Central do Rio Grande do Sul (estudo 2). Diferentes fontes de N foram avaliadas (uréia, uréia com inibidor de urease, uréia com Cu e B, fertilizante de liberação lenta, fertilizante líquido, nitrato de amônio e sulfato de amônio), bem como diferentes manejos da uréia (aplicação pela manhã e a tarde, e incorporação mecânica). Doses de 150 e 50 kg ha-1 de N foram aplicadas nas culturas do milho e do trigo, respectivamente, em Guarapuava e 180 kg N ha-1 no milho na Depressão Central do RS. Em ambos locais, utilizouse um delineamento de blocos casualizados. A volatilização foi avaliada com o auxílio de um coletor semi-aberto estático. Na região Centro-Sul do Paraná (Latossolo Bruno), as baixas temperaturas no inverno determinaram baixas perdas de N por volatilização para todos os fertilizantes nitrogenados (inferiores a 5 % do N aplicado na cultura do trigo) e foram independentes do regime de chuvas do período após aplicação do fertilizante. No verão, as perdas de N por volatilização foram semelhantes entre as duas regiões, e mantiveram-se em valores abaixo de 12 % do N aplicado na cultura do milho. Aproximadamente 90 % da perda de N por volatilização ocorreu nos 4 dias que sucederam a aplicação do fertilizante nitrogenado, sendo o regime de chuvas nesse período determinante das perdas totais de N. A irrigação somente demonstrou potencial de reduzir a volatilização de N apenas quando realizada após a aplicação do N, sugerindo que há uma influência favorável da água (~10 mm) na solubilização e deslocamento da uréia aplicada na palhada sobre o solo. A uréia aplicada logo após a irrigação (solo úmido) apresentou uma tendência de apresentar maior volatilização do que quando aplicada em solo seco. O horário da aplicação da uréia (manhã ou tarde) não teve praticamente influência nas perdas de N por volatilização. / Ammonia volatilization is a determinant factor to low efficiency of nitrogen fertilizers in no-till agriculture. The research aimed to quantify the N losses by volatilization in no-till wheat and corn crops in a clayey Oxisol from South-Central region of Paraná State (study 1), and to evaluate the influence of sprinkle irrigation, applied before and after nitrogen fertilizers, on N losses by volatilization in a no-till corn crop in Central Depression region of Rio Grande do Sul State (study 2). Different N sources were evaluated (urea, urea with urease inhibitor, urea with Cu and Bo, slow-release fertilizer, liquid fertilizer, ammonium nitrate, and ammonium sulfate), as well as urea under different management (application at morning or at afternoon, mechanic incorporation, and with and without irrigation before and after fertilizer application). Nitrogen was applied at the rates of 50 and 150 kg ha-1 for wheat and corn crops, respectively, in Guarapuava and 180 kg N ha-1 in maize in the Central Depression of the RS. In both sites, a randomized block design, with three or four field replicates, was used. Ammonia volatilization was evaluated using a semi-open static collector. In the South-Center region of Paraná, the low air temperature in the winter determined insignificant losses of ammonia for all N sources (<5 % of applied N for wheat), and losses were independent of rainfall regime in the period immediately after N application. In summer, volatilization N losses were similar for the two sites and kept lower than 15 % of applied N in corn crop. About 90 % of total N loss occurred in the next 4 days after N input, and the rainfall regime in this short period driven accumulated ammonia volatilization. Irrigation only decrease ammonia volatilization when applied after N fertilizer, suggesting that there is a favorable influence of water (~10 mm) on the solubilization and detachment of urea applied on the straw. In addition, irrigation applied (moist soil) before N addition tended to increase ammonia volatilization in comparison with dry soil (without irrigation). The time of urea application (morning or affternoon) did not effect on ammonia volatilization, while a strong reduction of N losses were verified for incorporated urea.

O aumento na concentração dos gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera está relacionado ao uso agrícola dos solos, o que tem sido responsável, ao menos em parte, pelo aquecimento global. Dois estudos foram conduzidos em experimentos de longa duração (24 e 26 anos) em condições de plantio direto (PD) e sem adição de nitrogênio (N) mineral, em um Argissolo Vermelho com o objetivo de avaliar o efeito do manejo do solo que incluem leguminosas e gramíneas em sucessão com milho [aveia/milho (A/M), ervilhaca/milho (V/M), aveia+ervilhaca/milho (A+V/M), aveia+ervilhaca/ milho+caupi (A+V/M+C) e lablab+milho (LL+M)] nas emissões de GEE no Sul do Brasil. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de óxido nitroso (N2O) e de metano (CH4) foi determinada por cromatografia gasosa. Simultaneamente variáveis metereológicas (temperatura do ar e precipitação pluviométrica) e parâmetros de solo (teor de NO3 -, NH4 +, C solúvel e umidade) foram avaliados a 10 cm de profundidade. No Estudo I, avaliou-se o efeito em curto prazo das emissões de GEE no período pósmanejo das plantas de cobertura de inverno (2009/10 e 2010/11). No Estudo II, foi realizada avaliação ao longo do ano das emissões de GEE dos sistemas de manejo e calculado o potencial de aquecimento global (PAG). As emissões acumuladas de N2O no período pós-manejo 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) foram aproximadamente nove vezes maiores que as observadas em 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). A emissão de N2O do solo nos tratamentos com ervilhaca (V/M, A+V/M e A+V/M+C) foi potencializada pelas freqüentes chuvas após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 81 dias e mantiveram maiores teores de N no solo em comparação ao tratamento com aveia (A/M). As emissões foram controladas principalmente pela porosidade preenchida por água (PPA) e pela atividade microbiana (CO2), o que indica que a desnitrificação foi o principal processo envolvido na produção de N2O no solo. No período pós-manejo 2010/11 as chuvas foram menos freqüentes que em 2009/10; o qual favoreceu a oxidação de CH4, principalmente em sistemas que incluíram leguminosas. As altas emissões de N2O do solo nos sistemas de culturas devido ao excesso de chuva durante o período pós-manejo da safra 2009/10 se refletiu nos maiores valores de PAG (emissão liquida de GEE para atmosfera). / The increase in the concentration of greenhouse gases (GHG) in the atmosphere is related to the agricultural use of soil, which has been responsible, at least in part, for global warming. Two studies were performed in long-term (24 and 26 years) experiments under no-tillage and without addition of mineral N in an Acrisol, and aimed to evaluate the effect of soil management that include legumes and grasses with maize in succession [oat/maize (O/M), vetch/maize (V/M), oat+vetch/maize (O+V/M), oat+vetch/maize+cowpea (O+V/M+C) and lablab+maize (LL+M)], on GHG emissions in Southern Brazil. Air samples were collected in static chambers and nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) concentrations determined by gas chromatography. Meteorological variables (temperature and moisture) and soil parameters (NO3 -, NH4 + and dissolved organic C content) were determined at 10 cm depth. Study I evaluated the effect of cropping systems on short-term GHG emissions in the period after winter cover crop management (post-management) (2009/10 and 2010/11). Study II evaluated GHG emissions from cropping systems on annual basis and calculated the net global warming potential (GWP). Cumulative N2O emissions in the post-management period 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) were nine times higher than cumulative emission observed in 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). Soil N2O emission in treatments that included vetch (V/M, O+V/M and O+V/M+C) was enhanced by frequent rains after winter cover crop management, which delayed corn sowing in 81 days and maintained higher levels of soil N compared to treatment with oat (O/M). N2O emissions were controlled mainly by water filled pore space (WFPS) and microbial activity (CO2), indicating denitrification as the main process involved in N2O production. In the post-management period 2010/11 rains were less frequent than in 2009/10; which favored CH4 oxidation, especially in systems that include legumes. High N2O emissions in cropping systems due to prevailing weather conditions during the post-management period 2009/10 had a positive reflection in the GWP.

As preocupações em relação à eficiência dos sistemas de preparo do solo são crescentes na agricultura. Para aumentar a eficiência do processo produtivo da agricultura, diferentes formas de manejo conservacionista vêm sendo propostas visando a sua sustentabilidade. Os estudos das relações solomáquina são essenciais para o entendimento dos processos agrícolas, devendo-se considerar parâmetros do solo, das máquinas e das culturas. Com a expansão dos conhecimentos em eletrônica, o monitoramento dos testes de máquinas e implementos no campo tem evoluído tanto na área de pesquisa como na indústria. O objetivo geral deste trabalho foi quantificar as influências de máquinas agrícolas em sistema de semeadura direta sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico, determinando a influência do tráfego de máquinas nas áreas agrícolas e avaliando a atuação e eficiência da operação de semeadura, tendo-se para isto, desenvolvido a instrumentação eletrônica para a aquisição de dados no campo. Os estudos foram realizados em uma área experimental na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS) em 2002 e 2004, sendo que os tratamentos principais foram doses de resíduos culturais (0, 2, 3, 4, 5 e 6 Mg ha-1) e os tratamentos secundários foram profundidades de atuação das hastes sulcadoras de distribuição de adubo (0,06 e 0,12 m). O tráfego aumentou os valores de pressão crítica do solo e não houve influência da quantidade de resíduos neste parâmetro. Como esperado, o aumento da profundidade de trabalho das hastes sulcadoras aumentou a demanda de potência e a quantidade de resíduos foi determinante para a patinagem do trator. / Concerns regarding the efficiency of soil tillage systems are growing in agriculture. To increase the efficiency of cropping systems, different conservation practices are being suggested intending to increase sustainability. Soil machine interactions are therefore essential to an understanding of agricultural processes being necessary to take in consideration parameters of soil, machine and crop. Due to an expansion in electronic knowledge, monitoring and testing agricultural machinery on fields is evolving not only in research field, but also at manufacturing research. The general objective of this study was to quantify agricultural machinery influences on a direct drilling system on an Acrisol looking at traffic on agricultural areas and evaluating seeders efficiency parameters. An electronic data acquisition system was developed to get data from field experiments. The tests were conducted at the Agricultural Research Station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS, Brazil) in 2002 and 2004. Using different amounts of covercrop residues (0, 2, 3, 4, 5, and 6 Mg ha-1) as main plots and two shank working depths (0,06 and 0,12 m) as secondary plots. Traffic by tractors increased soil critical pressure and there was no influence of cover crop residues on soil strength. As expected, increasing working depth of the seeder shanks increased power requirement and amounts of residues were critical in tractor’s wheel slip.

No sistema de plantio direto destaca-se o uso dos herbicidas atrazina (ATZ) e simazina (SIM) no controle de plantas daninhas na cultura de milho. O objetivo deste trabalho foi avaliar a dinâmica e a retenção de ATZ e de SIM em compartimentos ambientais terrestres e aquáticos de área de lavoura de milho sob plantio direto. Foram coletadas amostras da área de lavoura (palha, solo, sedimento e de água de escoamento superficial) com elevada e com baixa densidade de cobertura. Amostras de água e de sedimento dos açudes adjacentes às áreas de lavora também foram coletadas imediatamente após as duas primeiras chuvas ocorridas após a aplicação dos herbicidas. A dessorção das amostras sólidas foi realizada com solução de CaCl2 0,01mol L-1 e com metanol para determinação de ATZ e SIM fracamente e fortemente retidas, respectivamente. Amostras aquosas foram concentradas em colunas SPE (Extração em Fase Sólida). Visando avaliar o potencial de retenção dos compartimentos, foram realizadas isotermas de sorção de ATZ e SIM (5 a 50 mg L-1) na palha e no solo. Os herbicidas foram quantificados nos sobrenadantes por cromatografia gasosa. Na área com elevada densidade de cobertura, a ATZ e a SIM foram preferencialmente retidas pela palha de cobertura, enquanto que na área com baixa densidade de cobertura tanto o solo quanto a palha retiveram ATZ. A concentração das formas de ATZ e SIM fracamente retidas e de ATZ fortemente retida na palha de cevada decresceram acentuadamente após o 1° dia, tendendo a valores nulos aos 167 dias. A concentração de SIM fortemente retida aumentou consideravelmente entre o 3º e o 29º dia, decrescendo gradativamente até o 167º dia. Este comportamento foi relacionado com a sua liberação da palha devido à acelerada decomposição da mesma após a 1° chuva. A mineralização intensa da palha foi evidenciada pelo valor máximo da razão C/P, pelo mínimo da razão C/N e pelo aumento da aromaticidade a partir desta data. As concentrações elevadas de ATZ e SIM nas amostras de água do escoamento superficial (280 μg L-1) e água do açude (25 μg L-1) são um indicativo de que a ATZ e SIM foram transportadas da palha para a água que escoou sobre a mesma, alcançando cursos de água próximos à área agrícola. A palha de cevada apresentou maior capacidade de sorver ATZ e SIM do que o solo, e representa um importante retentor de triazinas no ambiente. Entre os dois herbicidas, a SIM apresentou maior afinidade pelo solo e pela palha de cevada, o que deve estar relacionado com sua maior hidrofobicidade. / Pesticides like atrazine (ATZ) and simazine (SIM) are commonly employed for the control of weeds plants in maize cropped areas under notillage system. The main objective of this work was to evaluate the dynamic and retention of ATZ and SIM in aquatic and terrestrial environmental compartments of a maize cropped area under no-tillage. Samples from the cropped field (straw, soil and run-off sediment and water) were sampled from areas with a high and with a low cover straw density. Water and sediment samples were collected from the pond aside the cropped area, immediately after the two first precipitations that occurred after the pesticide application. The dessorption of the solid samples was performed with 0,01mol L-1 CaCl2 solution followed by methanol extraction to obtain ATZ and SIM that were weakly and strongly bonded, respectively. The aqueous samples and extracts were concentrated in SPE columns (solid phase extraction). In order to evaluate the retention potential of the terrestrial compartments, sorption isotherms of ATZ and SIM (5 to 50 mg L-1) were determined in the straw and in the soil. The herbicides in the supernatants were quantified by gas chromatography. In the high cover density area, ATZ and SIM were preferentially retained in the cover straw, while in the low cover density area both the soil and the straw retained ATZ. The concentrations of weakly retained ATZ and SIM and of the strongly retained ATZ in the barley straw, decreased drastically after the 1st day after herbicide application (daa), tending to zero at the 167th daa. The concentration of strongly retained SIM increased considerably between the 3rd and the 29th daa, and then decreased steadily till the 167th daa. This behavior was related to the SIM release from the straw due to its accelerated decomposition after the 1st rain. The intense mineralization of the straw was evidenced by the highest value of the C/P ratio, by the lowest C/N ratio and by the increase of the aromaticity, observed from this day on. The high concentrations of ATZ and SIM observed in the run-off water (280 μg L-1) and in the pond water (25 μg L-1) are indicative that ATZ and SIM were removed from the straw by the run-off water, reaching the water bodies nearby the cropped area. The barley straw showed a higher sorbing capacity of ATZ and SIM than the soil, and represents an important retainer of triazines in the environment. Among the two herbicides, SIM has a higher affinity to the barley straw than ATZ, which is probably related to the lower solubility in water.

O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto de sistemas de manejo do solo utilizados no subtrópico brasileiro sobre indicadores microbiológicos e de fauna epiedáfica. O estudo foi realizado em três áreas experimentais de longa duração localizadas nos estados do Rio Grande do Sul (municípios de Eldorado do Sul e Cruz Alta) e de Santa Catarina (município de Lages). Diferentes sistemas de cultura (rotação de culturas e monocultura; diferentes plantas de cobertura de solo antecedendo o milho no verão) e de preparo de solo (plantio direto e preparo convencional) foram avaliados nas diferentes areas experimentais, as quais foram amostradas na camada de 0-10 cm para avaliação da da atividade microbiana de C e N da biomassa, enzima β- glucosidade e urease, quociente metabólico e respiração microbiana. A fauna epiedáfica foi avaliada pelo método da armadilha de pitfall. Os preparos de solo tem efeito predominante na fauna do solo, enquanto os sistemas de cultura tem efeito secundário. O efeito dos preparos de solo é mais intenso no período logo após a sua realização, diminuindo em intensidade com o passar do tempo. Gramineas de cobertura de solo promovem a fauna e atributos microbianos ligados ao carbono, enquanto a cobertura com leguminosa promove aqueles ligados ao nitrogênio. O sistema de rotação de culturas associada ao plantio direto promove melhor ambiente para a fauna e microbiota dos solos. / The aim of this study was to evaluate the impact of soil management systems on epidaphic fauna and microbial indicators in the Southern Brazil. The study was performed in three long term experiments located at the states of Rio Grande do Sul (counties of Eldorado do Sul and Cruz Alta) and Santa Catarina (county of Lages), South of Brazil. Diferent cropping systems (crop rotation and monoculture; diferent winter cover crops in maize cropping systems) and tillage systems (no-tillage and conventional tillage) were evaluated. The soils at the experimental areas was sampled (0-10 cm) and evaluated regarding microbial attributes (C and N biomas, β-glucosidase and urease, metabolical quotient and soil respiration) and epidaphic fauna using pitfall tramps. Tillage systems have the principal effect on microbial and epiedafic fauna, while cropping systems have secondary effect. Tillage effect was more intense just after tillage operations, decreasing over the time. Grass cover-crops species have positive effects on epiedaphic fauna and microbial attributes linked to carbon, while legume cover-crops provide better conditions to microbial attributes linked to nitrogen. Crop rotations associated to no-tillage provides better environment to epidaphic fauna and soil microbial attributes.

Sistemas que produzem carne e grãos na mesma área são importantes sob o ponto vista econômico e também ambiental. O objetivo desta pesquisa foi investigar os teores de cádmio, cobre, chumbo, níquel e zinco em experimento de integração soja-bovinos de corte de longa duração localizado na Fazenda do Espinilho, situada no município de São Miguel das Missões (RS), estabelecido há mais de dez anos em um Latossolo Vermelho Distroférrico típico. Coletaram-se amostras de solos, na profundidade de 0-20 cm, em parcelas da área experimental submetidas a quatro intensidades de pastejo, correspondendo a quatro alturas de pasto: 10 cm, a 20 cm, a 30 cm e a 40 cm, nas duas parcelas testemunha sem pastejo e em uma área de mata próxima à área experimental, para servir de área referência. Os teores dos elementos-traço, Cd, Cu, Pb, Ni e Zn determinados nas amostras de solos coletadas na área experimental do sistema integração soja-bovinos de corte foram baixos e foram menores que os valores estabelecidos pela Resolução CONAMA (420/2009). Igualmente, os teores dos elementos-traço encontrados nos grãos de soja colhidos nas parcelas experimentais foram baixos e também foram menores que os valores estabelecidos pelo Codex Alimentarius (193/1995). Não foram encontradas correlações entre os teores dos elementostraço nas amostras de solos e os teores destes elementos nos grãos de soja com exceção para Pb. É importante o estabelecimento de Valores de Referência de Qualidade (VRQ) para os solos brasileiros para permitir o monitoramento ambiental das áreas cultivadas. / Systems that produce meat and grain in the same area are important from economic point of view and also to the environment. The objectives of this research was to investigate the levels of Cadmium, Copper, Lead, Nickel and Zinc in integrated soya-beef cattle long-term experiment located in the Espinilho Farm, located in the municipality of São Miguel dos Missões (RS), established for over ten years in a Typic Hapludox . Soil samples were collected at a depth of 0-20cm in plots of the experimental area that received five grazing intensities, corresponding to four sward heights: 10 cm, 20 cm, 30 cm and 40 cm, in the two control plots without grazing and an area of forest near the experimental area, to serve as a reference area. The levels of trace elements, Cd, Cu, Pb, Ni and Zn determined in soil samples collected in the experimental area were low and were lower than the values established by Resolução CONAMA (420/2009). Also, the levels of trace elements found in soybeans harvested in the experimental plots were low and were also lower than the values established by Codex Alimentarius (193/1995). No significant correlations were found between the levels of trace elements in soil samples and the levels of these elements in soybeans grown in the experimental area, except for Pb. It is important to establish reference values of Quality (VRQ) for Brazilian soils to allow for environmental monitoring of farmlands.

Os sistemas de integração lavoura-pecuária (ILP) permitem uma série de vantagens, porém a utilização intensiva do solo sem critérios técnicos quanto à pressão de pastejo e ao tráfego de máquinas, podem trazer prejuízos à qualidade física do solo, manifestada através da compactação. Nestes sistemas mais intensivos de produção há uma preocupação crescente em relação ao balanço energético. A grande quantidade de insumos adicionados à lavoura, nem sempre relacionados com aumento da produção, tem tornado os sistemas menos competitivos. Os objetivos do estudo foram avaliar os efeitos do pisoteio animal, somados ao tráfego de máquinas durante as operações agrícolas sobre os atributos físicos e rendimento das culturas; da escarificação como prática remediadora da compactação do solo na integração lavoura-pecuária leiteira; da introdução de leguminosa sobre o rendimento do milho; da aplicação de calcário no sistema ILP sobre a produção de culturas, bem como o balanço energético dos sistemas de produção. O experimento foi conduzido no município de Anta Gorda, situado no Vale do Taquari, sobre Neossolo Regolítico, no período de maio de 2010 a outubro de 2011. Os tratamentos principais constaram de duas culturas de cobertura de inverno (aveia preta com e sem pastejo e ervilhaca sem pastejo) e milho para silagem no período de verão, e de duas formas de preparo do solo (plantio direto sem escarificação e plantio direto com escarificação), totalizando seis tratamentos, com três repetições. A resistência mecânica do solo à penetração foi maior no plantio direto e nos tratamentos pastejados apenas após o primeiro ano de pastejo, o que não ocorreu com a densidade. Também não houve aumento de densidade do solo em profundidade ocasionado pelo pastejo somado ao tráfego de máquinas; a escarificação do solo melhorou as condições físicas do solo e, independentemente da presença ou não de pastejo, houve reacomodação do solo após curto período. Porém, após 19 meses, ainda foi possível observar efeito positivo da escarificação através de maiores taxas de infiltração de água no solo; a introdução de leguminosa resultou em aumento de produção de massa seca da cultura do milho apenas no tratamento escarificado. A aplicação de calcário não resultou em maior produção das culturas de inverno; a produção de massa seca das culturas de inverno e de verão não diferiu entre plantio direto com escarificação e plantio direto sem escarificação; os tratamentos sob plantio direto foram mais eficientes do ponto de vista energético. / The integrated crop-livestock allow a series of advantages, but the intensive land use without technical criteria regarding the grazing pressure and machinery traffic can bring damage to soil physical quality, as manifested by compression. In these more intensive systems of production there is growing concern in relation to energy balance. The large amount of inputs added to agriculture, not always related to production, has become the systems less competitive. The study objectives were to evaluate the effects of animal trampling, in addition to machinery traffic during the agricultural operations on the physical attributes and crop yield; as a practice of scarification remediation of soil compaction on crop-livestock dairy; the introduction of legume on the yield of corn; lime application on the production of crops and the balance of energy production systems. The experiment was conducted in the city of Anta Gorda, localeted in Taquari Valley on Entisol, from may 2010 to October 2011. Treatments consisted of two cover crops of winter (oats with and without pasture and vetch without pasture) and corn silage in the summer, and two forms of tillage (tillage no scarification and tillage with scarification), totaling six treatments with three replications. The mechanical resistance to penetration was higher in no-tillage and grazed treatments only after the first year of grazing, which did not occur with the density. There was no increase in density of the soil in-depth caused by grazing added to the machines traffic; scarification of the soil improved the soil physical conditions and irrespective of the presence or absence of grazing, there was rearrangement of the soil after a short period. However, after 10 months, although we observed positive affect of scarification through higher rates of water infiltration into the soil; the introduction of legumes resulted in increaseddry matter production of corn just to treat scarified. Liming did not result in increased production of winter crops; the dry matter production of winter crops and summer did not differ between tillage with scarification and tillage without scarification; the tillage treatments were more efficient in terms of energy.

A dinâmica de potássio em sistemas de integração lavoura-pecuária diverge de outros sistemas de manejo, porque são sistemas mais complexos e envolvem, além das práticas relacionadas à cultura de interesse econômico, a introdução do animal no sistema. Assim, objetivou-se, neste trabalho, avaliar a evolução, a ciclagem e o balanço de potássio em um sistema de integração lavoura-pecuária em plantio direto, com diferentes intensidades de pastejo (aveia preta + azevém) de bovinos no inverno e sua influência sobre a cultura da soja cultivada na seqüência no ano agrícola 2007/08. O experimento está sendo conduzido desde maio de 2001 em área pertencente à Fazenda do Espinilho, localizada no município de São Miguel das Missões - RS, em Latossolo Vermelho distroférrico típico que vinha sendo cultivado em plantio direto desde 1991. Os tratamentos constam de intensidades de pastejo: 10, 20, 30 e 40 cm de altura e um tratamento sem pastejo, distribuídos num delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. Os teores de potássio disponível eram originalmente altos e assim se mantiveram ao longo do tempo; em todas as situações, ocorreu a formação de um gradiente de concentração de potássio a partir da superfície, com distribuição no perfil do solo diferenciada entre a pastagem e a soja, sem, haver, porém uma relação com as diferentes intensidades de pastejo. A ciclagem de potássio tendeu a aumentar com o aumento da intensidade de pastejo e não influenciou a cultura da soja em sucessão; e apesar do balanço de potássio no campo nesse sistema de integração lavoura-pecuária ter sido negativo (K final<K inicial), com um maior déficit nas áreas com maior intensidade de pastejo, os teores disponíveis desse nutriente se mantiveram altos e não influenciaram o rendimento de grãos da soja. / Potassium dynamics on integrated crop-livestock systems can be altered in relation to cash crop production systems, because such systems involve further management practices with the introduction of the animal in the system. The objectives of this study were to evaluate the potassium evolution, cycling and balance in an integrated crop-livestock system under no tillage with different grazing (black oat and italian ryegrass) intensities in the winter season and its influence on soybean cultivated in the summer season in 2007/08. The experiment is being conducted since May of 2001 in an area belonging to the Espinilho Farm, located in São Miguel das Missões county in the State of Rio Grande do Sul - Brazil in a Rhodic Hapludox (Oxisol), and cultivated under no tillage since 1991. The treatments consisted of different grazing intensities: 10, 20, 30 and 40 cm of pasture height, and a no-grazing treatment, in an experimental randomized block design, with three replicates. Available potassium content was originally high and so maintained along the time; in all situations, there was a potassium gradient formation from top soil, with different distribution in the soil profile among pasture and soybean without, however, a relationship with the different grazing intensities. The cycling of potassium tended to increase with increasing grazing intensity and did not influence soybean yield cropped in succession and; despite the negative potassium balance (K final<K initial) in the integrated crop-livestock system, with increasing deficit with increasing grazing intensity, available potassium remained high and did not affect soybean yield.

Este estudo avaliou as comunidades microbianas do solo de dois ecossistemas para tentar encontrar particularidades e relações entre os microrganismos e as características do solo. Para isto, foram estudadas a diversidade, a abundância relativa e a composição microbiana do solo, utilizando-se sequenciamento Illumina do gene de rRNA 16S. Foram avaliadas 5 áreas de solo construído após a mineração de carvão, uma área de floresta e uma de campo-nativo em Candiota/RS, assim como uma área experimental agrícola sob diferentes sistemas de manejo e rotação de culturas, na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul/RS. Foi observada uma redução drástica na diversidade microbiana nos solos construídos comparando-se com solos de mata ou pastagem nativa. Os gêneros mais abundantes nos solos construídos foram Thiobacillus, Sphingomonas, Novosphingobium, Acinetobacter, e Variovorax. Bradyrhizobium foi o gênero mais abundante na área de floresta (6,4% do total de sequencias) e Bacillus no site pastagens (4,8% do total de sequencias). A diversidade microbiana nos solos construídos aumentou com o tempo, porem mesmo 20 anos após o processo de construção do solo, a diversidade, composição e abundância de microrganismos não retornou aos níveis originais, indicando que os solos construídos não foram recuperados adequadamente com o manejo de solo que foi aplicado. A comunidade microbiana dos solos agrícolas foi significativamente diferente comparando-se os sistemas de plantio convencional e de plantio direto. A diversidade microbiana foi maior nas parcelas em pousio ou onde foram cultivadas apenas gramíneas. O gênero mais abundante nos sistemas convencional e de plantio direto foi Sphingomonas. A bactéria anaeróbia Clostridium demonstrou ser dominante nos solos sob sistema de plantio direto e também onde foram cultivadas gramíneas. A população de Burkholderia foi dominante nos solos onde havia o cultivo da leguminosa Lablab. Os teores de P, Mg, carbono orgânico total, N total e N mineral foram significativamente maiores no sistema de plantio direto. Os resultados confirmaram que tanto o distúrbio causado pela mineração e construção do solo, quanto o manejo agrícola, interferem na diversidade, abundância e composição da comunidade microbiana. Este trabalho sugere a utilização do gênero Bradyrhizobium como um microrganismo “assinatura” em solos naturais, tais como florestas, pastagens ou em locais onde a agricultura cessou há várias décadas, assim como, o gênero Clostridium como um microrganismo “assinatura” do solo agrícola estudado sob plantio direto. A diversidade microbiana demonstrou neste estudo estar totalmente relacionada com a diversidade de plantas. Ambos os solos estudados demonstraram que as características do solo selecionam a comunidade microbiana. / This study examined the soil microbial communities from disturbed ecosystems in order to find particularities and relationships between microorganisms and their specific habitat’s soil features. For this study, the soil features were analyzed, as well as the microbial communities relative abundance, diversity, and composition using Illumina high throughput sequencing of the 16S rRNA gene. Five post-mined sites under restoration, and two sites in an agricultural long-term experiment under different treatments were studied in South Brazil. A drastic decrease in microbial diversity was observed in the post-mined soils when compared to native forest or grassland regional soils. The most abundant genera in the constructed soils were Thiobacillus, Sphingomonas, Novosphingobium, Acinetobacter, and Variovorax. Bradyrhizobium was the most abundant genus in the forest soil (6.4% of total reads) and Bacillus in the grassland soil (4.8 % of total reads). The microbial diversity in constructed soil increased over time, but even twenty years after soil construction, the diversity, composition and abundance of microorganisms did not return to the original levels. The findings indicate that constructed soils were not recovered after the soil management applied. When compared in tillage and no-tillage systems, the microbial community in the studied agricultural sites greatly differed. The microbial diversity was higher in fallow plots, and where only grasses were grown. The most abundant genus in tilled and in no-tilled soil was Sphingomonas. The anaerobe bacteria Clostridium was very abundant in notilled soil, and also dominated the microbial population in soils where grasses were grown. Burkholderia dominated in plots containing the legume Lablab bean. The P, Mg, total organic carbon, total N, and mineral N levels were significantly higher in the no-tillage system. The results confirmed that those environmental disturbances from coal mining and agricultural, led to changes in the nutrition level, switching the abundance of some functional groups responsible for the degradation of compounds as well as for the biogeochemical cycle. Also, it was found that the genus Bradyrhizobium can be used as a signature microorganism in natural soils, such as forest and grassland or in sites where the agriculture had been stopped many decades ago. Similarly, Clostridium can be used as a signature in the studied no-tilled soils. The microbial diversity is higher in natural soils and is reduced in constructed soils after coal mining as well as soils under agricultural management. Both soil environments that were studied had a particular microbial community where a few genera dominates the niche. The environmental niche occupied by each group of microorganisms also had particular soil features that changed according to the soil management.