Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-05T11:16:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-05T11:20:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-05T11:20:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the state of Goiás, its 34 million hectares, only 0.93% represent the Conservation Unit (UCs) full and 2.59% UCs of sustainable use, among these protected areas are the parks. Law Nº. 9985 of July 18, 2000, establishing the National System of Nature Conservation Units (SNUC) is made up of all federal conservation units, state and municipal. This Act establishes criteria and standards for the creation, implementation and management of protected areas. The protected area is the territorial space and its environmental resources, including jurisdictional waters, with relevant natural characteristics, legally instituted by the Government, with conservation objectives and defined limits, under special administration regime, to which adequate safeguards apply to protection. This study aims to evaluate the effect of fire on the chemical and physical properties of soil in a protected area in an urban area, which has preserved area and kills suffered burning process. The study was conducted in the Botanical Garden Amalia Hermano Teixeira (JATH) located in the southern region of Goiânia, Goiás, has a total area of 1,000,000 m2. The soil was classified as Oxisol. In JATH were selected two areas for the study: Burnt Forest (MQ), the area which suffered from illegal burning process in 2010; Preserved forest (MP). Its vegetation is characterized as primary forests have changed, the type Forest Semideciduous. Soil sampling was done at two different times: MQ in September 2012 and MP in May 2013. native forest areas are used as reference areas for soil studies. Thus were estimated physical and chemical indicators of soil penetrometer with up to 40 cm and samples of disturbed and undisturbed soil for the purpose of physical and chemical analysis. Soil samples were collected at depths of 0-5, 5- 10, 10-20 and 20-40 cm. In each area were soil samples collected form a sample grid consists of six rows and five columns with a distance of 10 m between sample points, forming a gride 300 m2. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA) and the means were compared within each depth and in each area by 5% Tukey test. The results showed that after four years of the forest burning, observed a concentration of nutrients in the soil profile of MQ in relation to MP at a depth of 0-5 cm. The levels of potassium, calcium and magnesium, present in higher mean values MQ relative to MP, which can be attributed in part to the effect of residual ash. The time after firing do not influence so means the physical soil. / No estado de Goiás, dos seus 34 milhões de hectares, apenas 0,93% representam as Unidades de Conservação (UCs) integral e 2,59% UCs de uso sustentável, dentre estas UCs estão os parques. A Lei nº 9.985, de 18 de julho de 2000, institui o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza (SNUC) constitui-se do conjunto das unidades de conservação federais, estaduais e municipais. Esta Lei estabelece critérios e normas para a criação, implantação e gestão das unidades de conservação. A unidade de conservação é o espaço territorial e seus recursos ambientais, incluindo as águas jurisdicionais, com características naturais relevantes, legalmente instituída pelo poder público, com objetivos de conservação e limites definidos, sob regime especial de administração, ao qual se aplicam garantias adequadas de proteção. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o efeito do fogo sobre os atributos químicos e físicos do solo de uma Unidade de Conservação em área urbana, a qual possui área de mata preservada e mata que sofreu processo de queima. O estudo foi realizado no Jardim Botânico Amália Hermano Teixeira (JATH) situado na região sul de Goiânia-Goiás, que possui uma área de aproximadamente 1.000.000 m2. O solo foi classificado como Latossolo Vermelho distrófico. No JATH, foram selecionadas duas áreas distintas para a realização do estudo: Mata queimada (MQ), área a qual sofreu processo de queimada clandestina em 2010; Mata preservada (MP). Sua cobertura vegetal caracteriza-se por ser mata primária já alterada, do tipo Floresta Estacional Semidecidual. A amostragem do solo foi feita em duas épocas distintas: MQ em Setembro de 2012 e MP em Maio de 2013. Áreas de mata nativa são utilizadas como áreas de referencia para estudos do solo. Desta forma foram estimados os indicadores físicos e químicos do solo, com penetrometria até 40 cm e amostras de solo deformadas e indeformadas, para fins de análises físicas e químicas. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm. Em cada área foram coletadas amostras de solo formando uma malha amostral composta por seis linhas e cinco colunas com distancia de 10 m entre os pontos amostrais, formando um gride de 300 m2. Os dados obtidos foram submetidos a análises de variância (ANOVA), sendo as médias comparadas dentro de cada profundidade e em cada área pelo teste Tukey a 5%. Os resultados apontaram que após quatro anos da queima da mata, verificando-se uma concentração de nutrientes no perfil do solo da MQ em relação à MP na profundidade de 0- 5 cm. Os teores de potássio, cálcio e magnésio, apresentam valores médios maiores na MQ, em relação à MP, o que pode ser atribuído, em parte, ao efeito residual das cinzas. O tempo decorrido após a queima não influenciou de forma significativa a física do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The hypothesis that soil compaction in no-tillage affects crop production has been tested often, however, there is no regularity in the relationship between plant response and soil compaction indexes that has allowed generalization of research results. Therefore the objective of this study is to investigate these relationships. An experiment was conducted on an Oxisol under eight corn crops grown (Zea Mays L.) during the 2010/2011 and 2011/2012 growing seasons using no-tillage (NT), no-tillage + chiseling (CNT) and no-tillage + traffic (TNT) treatments. The aim of additional chiseling and traffic is to reduce and increase soil compaction, respectively. From the soil physical properties and daily sequential water balance, soil indexes were calculated over the entire corn cycle in NT, CNT and TNT, consisting of frequencies and accumulated resistance to penetration (RP), matric tension (ψ) and fraction of available water (FAW). Other soil indexes were calculated, including the frequency that the water content (θ) remained of the least limiting water range (LLWR) and the LLWR amplitude, using different values of ψ and RP in the lower limits of the LLWR. Agronomic parameters measured include: plant height (Ph), leaf area index (LAI), effective rooting depth (Rd) and grain yield. Correlation and regression analyzes were performed to assess the relationship between measures of corn and soil indexes. The soil indexes regularly indicated that the increase in compaction decreased Ph, LAI and Rd. Grain yield ranged from 1980 to 5738 kg ha-1 in the eight corn crops, but there was little statistical evidence that this variability was caused by compaction. The corn variables were weakly correlated with ψ and FAW. Alone, RP was more efficient than the IHO to relate response of corn to soil compaction, and the RP efficiency increased when RP was subject to decay with decreasing in θ. However, the most efficient RP index explained only 25, 24 and 6% of the variation in Ph, LAI and grain yield, respectively. Furthermore, the assumption that the LLWR indicates soil physical quality for crop production was statistically refuted by grain yield. The evidence from this study indicate that soil physical indexes such as LLWR, critical density and penetration resistance are inefficient to investigate the regularity of plant response to soil compaction. / A hipótese que a compactação do solo em plantio direto prejudica a produção das culturas vem sendo frequentemente testada, mas não há regularidade nas relações entre resposta das plantas e indicadores de compactação que possibilitam generalização de resultados das pesquisas. Investigar essas relações é o que constitui o objetivo deste trabalho. Para isso, um experimento foi conduzido num Latossolo Vermelho Distroférrico típico sob plantio direto (PD), que recebeu escarificação (PDE) e compactação adicional (PDC). Nesses tratamentos, foram medidos a altura de plantas (Ap), o índice de área foliar (IAF), a profundidade efetiva de raízes (Ze) e o rendimento de grãos (Rend), em oito cultivos de milho (Zea Mays L.) nas safras 2010/2011 e 2011/2012. A partir de propriedades físicas do solo e da execução de cálculos de balanço hídrico sequencial diário, índices físico-hídricos, consistindo de frequências e acumulados de resistência do solo à penetração (RP), tensão matricial (ψ) e fração de água disponível (FAD), foram calculados ao longo do ciclo do milho no PD, PDE e PDC. Também foram calculados índices obtidos pelas frequências que o conteúdo de água (θ) permaneceu fora do intervalo hídrico ótimo (IHO) e pela amplitude do IHO, adotando-se diferentes valores de RP e ψ para os limites inferiores do IHO. Análises de correlação e regressão foram utilizadas para verificar a relação entre as medidas da cultura do milho com índices de solo. Os índices de solo regularmente indicaram que o aumento da compactação diminuiu a Ap, o IAF e o Ze. O rendimento de grãos variou de 1980 kg ha-1 a 5738 kg ha-1 nos oito cultivos, mas houve pouca comprovação estatística que essa variabilidade foi causada pela variação da compactação. As variáveis da cultura estiveram pouco correlacionadas com a ψ e a FAD. Sozinha, a RP foi mais eficiente que o IHO para relacionar resposta da cultura do milho com compactação do solo, e sua eficiência aumentou quando a RP foi condicionada ao decaimento com o decréscimo de θ. Contudo, o índice de RP de maior eficiência explicou somente 25%, 24%, e 6% da variação da Ap, do IAF e do Rend, respectivamente. Além disso, a suposição de que o IHO indica qualidade física do solo para produção das culturas foi refutada estatisticamente pelo Rend. As evidências a partir deste trabalho indicam que índices físicos do solo como intervalo hídrico ótimo, densidade crítica e resistência à penetração são pouco eficientes para se investigar a regularidade da resposta das plantas à compactação do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No-tillage (NT) is a tillage system more important for the sustainability of agro-ecosystems. However doubts remain concerning the formation of layers with high compaction level in NT, residual effects of soil chiseling, and alteration of soil structure during the time of adoption of NT. The objective of this study was to evaluate the effect of crop rotation, chiseling and periodic time of adoption of NT on the physical quality of a Rhodic Eutrudox, and productivity of soybean and wheat. The tillage systems were: (i) conventional tillage by disk harrow (CT); (ii) NT with chiseling every year (NTC1); (iii) NT with chiseling every three years (NTC3); (iv) NT for 11 consecutive years (NT11) and; (v) NT for consecutive 24 years (NT24) while the cropping factor include: (i) crop rotation and (ii) crop succession. Sampling was conducted 10 and 22 months after last chiseling in NTC1 and NTC3, respectively. Undisturbed soil samples were collected in soil layers, 0.0-0.10, 0.10-0.20 and 0.20-0.30 m for the determination of physical attributes (particle density and particle size distribution, bulk density, porosity, macro and micropores, soil penetration resistance (SPR), SPR curve, water retention curve, least limiting water range), while disturbed samples were used to quantify soil chemical properties (soil acidity, macronutrients, organic carbon, nitrogen). In the soil depth, 0.10 and 0.20 m, three-dimensional infiltration rate and saturated hydraulic conductivity were determined in-situ. At maturity, the productivity of soybeans and wheat was determined. There was no interaction between tillage and cropping system. The variables analyzed did not change as a function of the cropping systems. The chemical attributes were not limiting the productivity of soybeans. The physical attributes indicated that the residual effects of soil chiseling did not persist for longer than 10 months. Increasing the time of adoption of NT from 11 to 24 years favored improvements in soil physical quality. The NT24 had higher yield of soybeans than SPC. Chiseling did not result in increased productivity of soybeans and wheat compared with NT. The increased time without tilling the soil, in the same soil bulk density and water content favored increase in resistance of soil structure. Critical limits of SPR (2 MPa) are inadequate for the assessment of soil physical quality in NT with or without soil chiseling. These SPR limits should be expanded to 3 MPa in NT with chiseling and 3.5 MPa in NT. The least limiting water range, regardless of soil management, cropping system and critical limits of SPR was not a good indicator of soil physical quality. / O sistema plantio direto (SPD) é o sistema de manejo mais importante para a sustentabilidade dos agroecossitemas. No entanto persistem dúvidas relacionadas com a formação de camadas com maior nível de compactação em SPD, efeitos residuais da escarificação do solo, e alteração da estrutura pelo tempo de adoção do SPD. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da rotação de culturas, da escarificação periódica e do tempo de adoção do SPD na qualidade física de um Latossolo Vermelho Distroférrico, e na produtividade de grãos de soja e do trigo. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x2 (manejos do solo x modelos de produção), com quatro repetições. Os sistemas de manejo do solo foram: (i) sistema de preparo convencional (SPC); (ii) SPD escarificado a cada ano (SPDE1); (iii) SPD escarificado a cada três anos (SPDE3); (iv) SPD contínuo por 11 anos (SPDC11); (v) SPD contínuo por 24 anos (SPDC24). Os modelos de produção foram: (i) rotação e; (ii) sucessão de culturas. A amostragem foi realizada após 10 e 22 meses da última escarificação no SPDE1 e SPDE3, respectivamente. Nas camadas de 0,0-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m foram coletadas amostras indeformadas de solo para determinação de atributos físicos (densidade e distribuição do tamanho de partículas, densidade do solo, porosidade total, macro e microporos, resistência do solo à penetração (RP), curva de RP, curva de retenção de água, intervalo hídrico ótimo), e amostras deformadas para determinação de atributos químicos do solo (acidez do solo, macronutrientes, carbono, nitrogênio). Nas profundidades de 0,10 e de 0,20 m, foi determinada a taxa de infiltração tridimensional de água e condutividade hidráulica do solo saturado no campo. Foi determinada a produtividade de grãos de soja e de trigo. Não houve interação entre os sistemas de manejo do solo e os modelos de produção. As variáveis analisadas não foram alteradas em função dos modelos de produção. Os atributos químicos não foram limitantes a produtividade de grãos de soja. Os atributos físicos indicam que os efeitos residuais da escarificação do solo não persistem por um período maior do que 10 meses. O aumento do tempo de adoção do SPD de 11 para 24 anos favoreceu melhorias na qualidade física do solo. O SPDC24 apresentou maior produtividade de grãos de soja do que o SPC. A escarificação do solo não resultou em aumento de produtividade de grãos de soja e de trigo em comparação com SPD. O aumento do tempo sem revolvimento do solo, em uma mesma densidade do solo e conteúdo de água, favorece incrementos na resistência da estrutura do solo. Os limites críticos de RP de 2 MPa são inadequados para avaliação da qualidade física do solo em SPD com ou sem escarificação do solo. Estes limites de RP devem ser ampliados para 3 MPa em SPD com escarificação e para 3,5 MPa em SPD consolidado. O intervalo hídrico ótimo, independente do manejo do solo, modelo de produção e limites críticos de RP, não foi um bom indicador da qualidade física do solo.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:57:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2332.pdf: 18980729 bytes, checksum: 5eb52fa99d99debab782fe4508aec9de (MD5) Previous issue date: 2008-12-12 / Financiadora de Estudos e Projetos / Soil quality evaluation is an important strategy, as it allows producers to focus agriculture techniques to constantly develop and maintain adequate, selfsustainable productions equilibrium. This study evaluated rural activities environmental impact by the system APOIA-NovoRural, as well as the influence of different sugarcane production systems on soil quality through physical, chemical and biochemical indicators. Six sugarcane aguardente production establishments were selected in Piracicaba, Socorro, Jaguariúna, Holambra e Ribeirão Preto, in the state of São Paulo, Brazil. In each property two treatments were studied, sugarcane cultivated soil under organic or conventional system and, soil under native forest, taken as basal reference. The APOIA-NovoRural indicated better environmental performance on the organic than conventional system, emphasizing the establishments landscape ecology and administration. Most indicators pointed out better soil conservation contribution by organic system. Among them, aggregate stability (Ea), organic matter (MO), dehydrogenase (Des), polysaccharides (Poli) and microbial biomass (Bm) can be used as system sustainable indicators. Isolated values don t work as reliable and accurate indicators for soil conditions, however, when evaluated together through Principal Components Analysis (PCA), they are able to show the alterations occurring in the environment due to the different handling of the soil. Thus, the selected attributes can provide subsidy to a correct land use. / A avaliação da qualidade do solo é uma importante estratégia, pois permite aos produtores direcionar técnicas agrícolas para melhorias constantes visando estabelecer e manter produtividades adequadas ao equilíbrio de um sistema auto-sustentável. Este trabalho avaliou o impacto ambiental das atividades rurais através do sistema APOIA-NovoRural, bem como a influência de diferentes sistemas de produção de cana-de-açúcar na qualidade do solo, através de atributos físicos, químicos e bioquímicos. Foram estudadas seis propriedades de cultivo de cana-de-açúcar para produção de cachaça, nos municípios de Piracicaba, Socorro, Jaguariúna, Holambra e Ribeirão Preto, no Estado de São Paulo. Em cada propriedade estudaram-se dois tratamentos, solo cultivado com cana-de-açúcar sob sistema orgânico ou convencional e, solo sob mata nativa, tomado como referência. O APOIA-NovoRural indicou melhor desempenho ambiental no sistema orgânico em relação ao convencional, destacando-se as características da ecologia da paisagem e gestão e administração das propriedades. A maioria dos atributos indicou que o manejo realizado nas áreas sob cultivo orgânico contribuiu para a manutenção da qualidade do solo. Entre eles os parâmetros estabilidade de agregados (Ea), matéria orgânica (MO), desidrogenase (Des), polissacarídeo (Poli) e biomassa microbiana (Bm) destacaram-se como sensíveis para indicar modificações no ecossistema. Os valores isolados não serviram como indicadores precisos e confiáveis das condições do solo. No entanto, quando avaliados em conjunto, via Análise de Componentes Principais (ACP), mostraram-se sensíveis para captar as alterações ocorridas no ambiente devido às diferentes formas de uso do solo. Assim, os atributos selecionados podem fornecer subsídios para o planejamento do uso correto da terra.