Os sistemas de manejo de solo alteram estoques de carbono orgânico do solo (COS) e os fluxos de gases de efeito estufa (GEE) do solo. Modelos biogeoquímicos podem representar estas alterações, e permitem adicionalmente simular o impacto das mudanças climáticas. Os objetivos deste estudo foram calibrar e validar o modelo DayCent, e simular cenários atuais e alternativos de manejo frente as mudanças climáticas previstas para 2100 na região do Planalto do Rio Grande do Sul (RS). O modelo foi calibrado a partir de uma base de dados de um experimento de longa duração, com diferentes sistemas de preparo e de culturas, num Latossolo Vermelho, em área da Embrapa Trigo, em Passo Fundo. A validação do modelo foi realizada por meio da aplicação do modelo em experimento independente também conduzido na mesma região e tipo de solo. A calibração e validação dos dados de GEE foram realizadas com base no monitoramento dos fluxos de GEE durante dois anos no experimento de calibração e 1,5 anos no experimento de validação. Os cenários climáticos futuros B1 e A2 do IPCC foram simulados a partir de dados obtidos do website Climate Wizard. Apesar do DayCent não capturar exatamente toda a variabilidade anual da produção de biomassa observada, a produção média de biomassa e os estoques de COS medidos foram simulados adequadamente. As emissões anuais de óxido nitroso (N2O) foram melhor simulados comparados aos fluxos diários de N2O. Nos cenários climáticos futuros, a produção de biomassa do trigo e da soja foram favorecidos pelas mudanças climáticas, resultando em incremento do COS. Ervilhaca e sorgo não tiveram o crescimento favorecido e o COS foi mantido no patamar atual no sistema de rotação. A modelagem mostrou que sistemas de cultura necessitam aportar mais C nos cenários climáticos futuros para a manutenção do COS. A introdução de pastagem (Cynodon sp.), em rotação com culturas anuais num sistema de integração lavoura-pecuária foi o sistema com maior potencial de sequestrar C no solo, independente do cenário climático. A aplicação do modelo DayCent indicou que as mudanças climáticas devem favorecer as emissões de N2O nos atuais sistemas de manejo utilizados no Sul do Brasil. O refinamento da base de dados de entrada poderia melhorar o desempenho do modelo e reduzir o grau de incerteza das simulações. / Soil management systems affects soil organic carbon (SOC) stocks and greenhouse gas fluxes (GHG) from soil. Biogeochemical models can represent these systems, and allow further simulate the impact of climate change. The objectives of this study were to calibrate and validate the DayCent model, and simulate current and alternative management scenarios facing climate changes predicted for 2100 in Plateau region in the Rio Grande do Sul. The model was calibrated based on a database of an experiment conducted for 28 years, with different tillage systems and cultures in an Oxisol, at Embrapa Wheat Research Center, in Passo Fundo. The model validation was performed by application of an independent experimental model also conducted in the same region and soil. The calibration and validation of GHG data were based on the monitoring of greenhouse gas fluxes for two years in the calibration experiment and 1.5 years in the validation experiment. Future climate scenarios B1 and A2 IPCC were simulated based on data obtained from the website Climate Wizard. Despite DayCent did not accurately capture all annual variability of measured biomass production, the average production of biomass and the measured SOC stocks were simulated properly. Annual nitrous oxide (N2O) emissions were better simulated compared to daily N2O fluxes. In future climate scenarios, wheat biomass production and soybean were favored by climate change, resulting in an increase of SOC. Vetch and sorghum growth were unaffected and SOC was maintained at the current level, even with the inclusion of corn and soybean in rotation. The modeling exercise showed that culture systems need to increase C inputs to the soil to maintain SOC stocks, especially in future scenarios when soil organic matter decomposition should be favored by rising temperatures. Crop pasture (Cynodon sp.) was the system with the greatest potential to soil sequester C, regardless of the climate scenario. In short, this DayCent application model indicated that climate change should favor N2O emissions in current management systems used in southern Brazil. The databased refinement could improve the model performance and reduce the uncertainty of the simulations.

Fatores como a condição hídrica da planta alterada por sistemas de manejo do solo e a radiação solar podem interferir diretamente nos processos fisiológicos das plantas, afetando o acúmulo de matéria seca e o rendimento final da cultura. Os objetivos deste trabalho foram avaliar mudanças na arquitetura foliar do milho, na eficiência de interceptação da radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e na eficiência de uso da RFA pela cultura do milho, em diferentes sistemas de manejo do solo, arranjos de plantas e níveis de irrigação. Um experimento foi conduzido em Eldorado do Sul, RS, em 2004/05, utilizando-se o híbrido Pioneer 32R21. Conduziu-se em sistemas de plantio direto (PD) e preparo convencional (PC), combinados com dois níveis de irrigação (irrigado e não irrigado) e dois arranjos de plantas (0,4 e 0,8 m entre linhas de semeadura). Um conjunto de três sensores media RFA transmitida (RFAt) pela cultura em cada tratamento, enquanto que um sensor instalado acima da cultura media RFA incidente (RFAinc). Mediu-se também o ângulo de inserção e a curvatura da parte mediana das folhas. O sistema plantio direto proporcionou maior eficiência de interceptação de RFA (εint) em relação ao preparo convencional. A redução da distância entre linhas também aumentou εint. Entretanto, não se verificou alteração na arquitetura foliar do milho entre os sistemas de manejo do solo, mesmo em espaçamentos reduzidos. O déficit hídrico provocou diminuição de εint, devido à redução do índice de área foliar e ao enrolamento das folhas. Este efeito foi maior em preparo convencional, causando valores mais baixos de εint. Aumento de εint em espaçamento reduzido não resultou em maior eficiência de uso de RFA. Não se observou diferenças no rendimento de grãos do milho em função de preparo do solo, mesmo no espaçamento de 0,4 m, que teve alteração de εint. / Factors such as plant water status modified by the soil management systems and solar radiation may interfere directly in physiological processes of plants, so affecting the accumulation of dry matter and the final crop yield. The objectives of this work were to evaluate alterations in the foliar architecture of maize, the efficiency of interception of photosynthetically active radiation (PAR), and the efficiency of PAR use by maize crops in different tillage systems, plant distributions and levels of irrigation. A field experiment was carried out in Eldorado do Sul, Brazil, in 2004/05, using the hybrid Pioneer 32R21. It was cropped in notillage system (NT) and conventional tillage (CT), combined to levels of irrigation (irrigated and non-irrigated), and to plant arrangements (0.4 and 0.8 m among sowing rows). A set of three sensors measured the transmitted PAR (PARt) by the canopy in each treatment, whereas another sensor installed above the canopy measured the incoming PAR (PARinc). The angle of leaf insertion and the curvature of the middle part of leaves were also measured. The no-tillage systems promoted a higher efficiency of interception of PAR (εint) than the conventional tillage. Reduction in the row spacing increased the εint. Nevertheless, no changes were observed in the foliar architecture of maize as function of soil management systems, even in the narrowest row spacing. The water deficit reduced εint since it decreased the leaf area index and caused rolling up of leaf. This effect was pronounced in the conventional tillage, leading to the lowest εint. The highest εint in the largest row spacing had no relationship to increasing efficiency of PAR use. There had no differences in grain yield of maize as function of tillage systems, even in the narrowest row spacing, in spite of alterations in εint.

As crescentes evidências de mudanças climáticas em parte devidas ao incremento da concentração de CO2 atmosférico têm provocado grande interesse no carbono orgânico do solo (COS), que constitui um dos principais compartimentos do ciclo global do C. Sabe-se que a agricultura contribuiu significativamente para o incremento do C atmosférico, mas atualmente sistemas conservacionistas de manejo do solo permitem que os solos agrícolas passem a acumular C e possam auxiliar na mitigação do incremento do CO2 atmosférico. Este estudo teve como principais objetivos desenvolver metodologia de integração do modelo Century de dinâmica do COS com Sistema de Informações Geográficas (SIG) e aplicá-la na avaliação das mudanças de estoques de COS ocorridas na região de Ibirubá desde o início da agricultura em 1900 até 2050. Foi criada uma base de dados geoespacial com os planos temáticos: solo, uso do solo e elementos da paisagem. O modelo Century versão 4 foi calibrado com os estoques de COS obtidos pela amostragem de solos (0 a 20 cm profundidade) sob vegetação nativa e em lavouras da região de estudo. Dois cenários gerais de manejos de solo foram elaborados, diferindo quanto sistema de manejo empregado de 1993 a 2050: o cenário “Atual” com utilização do Sistema Plantio Direto (SPD) similar ao atualmente praticado na região, com média adição de biomassa devido baixa freqüência de milho na rotação e o cenário “Melhorado”, com o SPD com adição C pela biomassa em torno de 30% maior. Foram realizadas simulações múltiplas com o modelo para cada combinação solo-vegetação original-relevo e ano de início da agricultura, através da interface iCentury. Os estoques de COS calculados pelas simulações, gravados na base de dados do iCentury, foram inseridos no SIG através de consultas em SQL (Structured Query Language). A abordagem empregada permitiu visualizar e analisar as dimensões espacial e temporal da dinâmica do COS na região de Ibirubá. Ocorreu significativa redução do estoque total de COS a partir da implantação da agricultura em sistema de manejo convencional, de 5,043 Tg C em 1900 até 3,737 Tg C em 1985. Após a introdução de manejos conservacionistas de solo na década de 80, houve recuperação do estoque, atingindo 4,276 Tg C no cenário “Atual”, e 4,654 Tg C no cenário “Melhorado” em 2005. As simulações preditivas indicaram que o cenário “Atual” permitiria recuperar e ultrapassar em 4% o estoque original total até 2050, enquanto o cenário “Melhorado” ultrapassaria em 26% o estoque original total da região até 2050. / There is growing interest in soil organic carbon (SOC) ─ one of the key compartments of the global C cycle ─ due to mounting evidence of climatic changes ascribed in part to a higher atmospheric CO2 concentration. It is suggested that agriculture played a significant role in the increase in atmospheric C. However, conservation agriculture with improved soil management practices can turn soils into sinks for atmospheric C, thus helping mitigate climatic change. The main objetives of this study were to develop a methodology to couple the Century SOC dynamics model with Geographic Information Systems and test its application to evaluate SOC stock changes in the Ibirubá region (Rio Grande do Sul state) from the onset of agriculture in 1900 to 2050. A spatially-explicit database with soils, landforms, original vegetation and land use change layers was created from available datasets and imagery. The Century model (version 4) was calibrated with SOC stock data (0 to 20 cm depth) obtained from field sampling of areas under native vegetation and agricultural fields. Two general soil management scenarios were established, which differed only in the no-till period from 1993 to 2050: the “Current” or baseline scenario, depicting soil management similar to actual practices in the study region, with moderate crop residue inputs due to rotations with corn grown every three years; the “Improved” scenario, with more frequent corn and approximately 30% higher crop residue inputs. with more frequent corn and approximately 30% higher crop residue inputs. Multiple Century simulations with soil-vegetation-landform combinations and year of conversion to agricultural use were performed through the iCentury interface. Simulated SOC stocks were merged into the GIS geodatabase by SQL (Structured Query Language) operations. This new SOC database allowed spatial and temporal visualization and quantitative analysis of SOC dynamics in the Ibirubá region. A major reduction of total SOC stock (from 5.043 Tg C in 1900 to 3.737 Tg C in 1985) occurred after conversion of native vegetation to to cropland under conventional management. After conservation agriculture practices were introduced in the mid-1980s, a partial recovery of the original SOC stock took place, reaching 4.276 Tg C in the “Current” scenario and 4.654 Tg C in the “Improved” scenario in 2005. The simulations also predicted that total stocks would exceed original stocks by 4% in the “Currrent” scenario and by 26% in the “Improved” scenario in 2050.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A utilizaÃÃo de leguminosas arbÃreas em Ãreas cujo solo apresenta baixa fertilidade em decorrÃncia da degradaÃÃo à uma importante estratÃgia para possibilitar a recuperaÃÃo dessas Ãreas, bem como a produÃÃo sustentÃvel de alimentos. Apesar dos inÃmeros estudos sobre utilizaÃÃo de resÃduos orgÃnicos na agricultura, ainda se sabe pouco sobre o manejo dos resÃduos de leguminosas arbÃreas nas condiÃÃes edafoclimÃticas do semiÃrido. A falta de informaÃÃes diz respeito à melhor espÃcie a ser utilizada e qual a parte da planta que, alÃm de favorecer o desenvolvimento de culturas alimentares, tambÃm promove melhorias em atributos quÃmicos do solo. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a adiÃÃo de resÃduos provenientes de diferentes partes de leguminosas arbÃreas no desenvolvimento, teores e acÃmulo de nutrientes na cultura do milho, bem como o efeito desses resÃduos nos atributos quÃmicos do solo. Utilizando-se solo degradado, proveniente de um nÃcleo de desertificaÃÃo, foi instalado um experimento em vasos, com delineamento de blocos ao acaso, com dez tratamentos e quatro repetiÃÃes. Foram adicionados ao solo resÃduos das leguminosas arbÃreas sabià (Mimosa caesalpiniifolia), jurema-preta (Mimosa hostilis) e gliricÃdia (Gliricidia sepium), constituindo os seguintes tratamentos: T1 - Sem resÃduo de leguminosas, T2 - Folhas de M. caesalpiniifolia, T3 - Galhos de M. caesalpiniifolia, T4 - Folhas + galhos de M. caesalpiniifolia, T5 - Folhas de M. hostilis, T6 - Galhos de M. hostilis, T7 - Folhas + galhos de M. hostilis, T8 - Folhas de G. sepium, T9 - Galhos de G. sepium e T10 - Folhas + galhos de G. sepium. Foram avaliados os seguintes parÃmetros: desenvolvimento de plÃntulas de milho aos 15 dias apÃs a semeadura (DAS); crescimento e fitomassa do milho aos 65 DAS; teores e acÃmulo de nitrogÃnio (N), fÃsforo (P), potÃssio (K), cÃlcio (Ca) e magnÃsio (Mg) na parte aÃrea do milho aos 65 DAS e atributos quÃmicos do solo aos 65 dias apÃs a aplicaÃÃo dos resÃduos. Em relaÃÃo à cultura do milho, foi observado efeito positivo dos resÃduos adicionados nos parÃmetros de desenvolvimento de plÃntulas, crescimento, fitomassa, teores de K e acÃmulo de macronutrientes, principalmente N, P e K. Para os atributos quÃmicos do solo, os resÃduos nÃo melhoraram os indicadores de acidez. No entanto, os atributos N-NH4+, N-NO3-, K+, SB, T e t foram afetados positivamente. / The use of leguminous trees in areas where the soil has low fertility as a result of degradation is an important strategy to allow the recovery of these areas, as well as sustainable food production. Despite numerous studies on the use of organic waste in agriculture, little is yet known about the management of waste from tree legumes in semiarid environmental conditions. The lack of information concerning the best species to be used and which part of the plant that in addition to promoting the development of food crops, also promotes improvements in soil chemical attributesproperties. This study was developed with the aim to evaluate the addition of waste from different parts of tree legumes in the development, content and accumulation of nutrients in corn, as well as the effect of these residues in soil chemical attributes. Using degraded soil, from a desertification hotspot, an experiment was conducted in pots in a randomized block design with ten treatments and four replications. Were added to soil residues of leguminous trees Mimosa caesalpiniaefolia Benth., Mimosa hostilis and Gliricidia sepium, constituting the following treatments: T1 - No residue of legumes, T2 - Leaves of M. caesalpiniifolia, T3 - Branches of M. caesalpiniifolia, T4 - Leaves + branches of M. caesalpiniifolia, T5 - Leaves of M. hostilis, T6 - Branches of M. hostilis, T7 - Leaves + branches of M. hostilis, T8 - Leaves of G. sepium, T9 - Branches of G. sepium and T10 - Leaves + branches G. sepium. Were evaluated the following parameters: development of corn seedlings at 15 days after sowing (DAS), growth and biomass of corn at 65 DAS; levels and accumulation of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) in corn shoots at 65 DAS and soil chemical attributes 65 days after the application of waste. Regarding the corn crop, was observed positive effect of waste added to the parameters of seedling development, growth, biomass, levels of K, accumulation of macronutrients, especially N, P and K. For soil chemical attributes, waste not improved the indicators of acidity. However, the attributes N-NH4+, N-NO3-, K+, SB, CEC (cation exchange capacity) and effective CEC were positively affected.

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.

Métodos de preparo e sistemas de culturas podem afetar os atributos químicos do solo e, conseqüentemente, sua fertilidade. Com o objetivo de avaliar os efeitos destas práticas, foram analisadas amostras de solo coletadas de seis camadas (0-2,5, 2,5-5, 5-7,5, 7,5-12,5, 12,5-17,5 e 17,5-30 cm), no 13º ano de experimento de longa duração, instalado em 1985, em um Argissolo Vermelho distrófico, localizado na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS. O experimento constitui-se de três métodos de preparo (convencional-PC, reduzido-PR e plantio direto-PD), três sistemas de culturas (aveia/milho-A/M, vica/milho-V/M e aveia+vica/ milho+caupi-A+V/M+C) e duas doses de N mineral no milho (0 kg N ha-1 ano-1 e 180 kg N ha-1 ano-1 na forma de uréia). Houve aumento no estoque de carbono orgânico (CO) do solo no PD e PR quando associados com sistemas de culturas com maior aporte de resíduos vegetais ao solo. Os métodos de preparo sem revolvimento do solo apresentaram maior valor de CTC efetiva e a pH 7,0, em concordância com o teor de CO. Maiores teores de Ca, Mg e P foram determinados na camada superficial do solo (0-5 cm) em PD e PR, enquanto o solo em PC apresentou distribuição homogênea destes atributos na camada arável (0-17,5 cm). Sistemas de culturas que incluíram leguminosas, principalmente o sistema V/M, apresentaram menor valor de pH e maiores valores de Al trocável e saturação por alumínio. Em média, tratamentos com aplicação de N mineral apresentaram menores valores de pH e de saturação por bases e aumento da saturação por alumínio.

Com o objetivo de avaliar o impacto de diferentes práticas agrícolas sobre as comunidades de FMA, foi realizado um levantamento no município de Urussanga/SC, no qual foram estudados diferentes vinhedos conduzidos com manejo orgânico e convencional.

Os sistemas de manejo afetam o estoque e a labilidade da matéria orgânica do solo (MOS), com reflexos nos fluxos de energia e matéria e na qualidade de solos agrícolas. Este estudo objetivou avaliar o efeito de longo prazo (18 anos) da utilização de sistemas de preparo de solo [plantio direto (PD) e preparo convencional (PC)], sistemas de cultura [aveia/milho (A/M), vica/milho (V/M), e aveia+vica/milho+caupi (AV/MC)] e de doses de N mineral [0 kg N ha-1 (0N) e 180 kg N ha-1 (180N)], sobre o acúmulo e a labilidade do C em frações da matéria orgânica de um Argissolo Vermelho da Depressão Central do RS. As taxas de acúmulo de C foram calculadas em relação ao sistema PC A/M 0N. A labilidade do C foi obtida pela relação entre o estoque de C da fração leve (densidade<1,8 Mg m-3) e pesada (densidade>1,8 Mg m-3) da MOS. As taxas anuais de acúmulo de C na camada 0-0,2 m do solo em PD variaram de 0,19 Mg C ha-1 ano-1 no A/M 0N a 0,65 Mg C ha-1 ano-1 no AV/MC 180N. Porém, a taxa de acúmulo de C do sistema AV/MC foi subestimada em aproximadamente 38% quando incluiu-se na avaliação camadas subsuperficiais de 0,2-1,0 m. A adubação nitrogenada, apesar de aumentar em 1,2 Mg ha-1 o estoque de C no solo, quando considerados seus custos energéticos, não representou efetivamente seqüestro de C no solo. O índice de manejo de carbono (IMC), utilizado para avaliar a qualidade de sistemas de manejo de solo e calculado através de alterações que os sistemas promovem sobre o estoque e a labilidade do C em relação a um sistema de referência, foi maior no PD do que em PC e apresentou uma estreita relação com a adição de C ao solo (r = 0,81 a 0,96; P<0,05-0,10) e com propriedades físicas, químicas e biológicas do solo (r = 0,73 a 0,99; P<0,05 a 0,01). O carbono extraível em água (<0.45 μm) apresentou relação com o estoque de C no solo. A recalcitrância da matéria orgânica dissolvida, avaliada por espectroscopia de fluorescência e UV-Vis, foi menor em PD do que em PC e apresentou relação com a recalcitrância da MOS determinada por espectroscopia de fluorescência induzida por laser em amostras de solo inteiro. / Soil management systems affect the stock and lability of soil organic matter (SOM), and therefore the matter and energy fluxes that determine soil quality. This study aimed at assessing the effect of long-term (18-years) tillage systems [no-till (NT) and conventional tillage (CT)], cropping systems [oat/maize (O/M), vetch/maize (V/M) and oat+vetch/maize+cowpea (OV/MC)] and N fertilization [0 kg N ha-1 (0N) and 180 kg N ha-1 (180N)] over the accumulation and lability of C in SOM fractions of a subtropical Acrisol. To compute the C accumulation, the CT O/M 0N system was taken as reference. The C lability was given by the ratio between the stock of light (density <1.8 Mg m-3) and heavy C (density >1.8 Mg m-3). The annual C accumulation rate in the 0-0,2m layer of no-till soil varied from 0.19 Mg C ha-1 year-1, in O/M 0N, to 0.65 Mg C ha-1 year-1, in OV/MC 180N. These C accumulation rates, however, underestimated in average at 38% the rates obtained when the 0-1,0 m layer was considered. The N fertilization increased the soil C stocks at an average value of 1,2 Mg ha-1, but when the energy costs related to fertilizer production was considered, this practice did not represent an efficient strategy to atmospheric C mitigation. The carbon management index (CMI), used to assess the quality of the management system and calculated from changes that this system implies on C stocks and lability, was higher in NT than in CT and showed a close relation to C addition (r = 0.81 to 0.96; P<0.05-0.10) and physical, chemical and biological soil properties (r = 0.73 to 0.99; P<0.05 to 0.01). The water extractable organic carbon (<0.45 μm) showed a relation with total C stocks and its recalcitrance, assessed through fluorescence and UV-Visible spectroscopy, was lower in NT than in CT and showed correlation with SOM recalcitrance determined through laser-induced fluorescence spectroscopy of the whole soil.

Os campos naturais permanentes ou utilizados como pastagem, representam cerca de 60% da área do Estado do Rio Grande do Sul e é, seguramente, a maior área potencial para utilização com agricultura. Mesmo assim, são raros os trabalhos que estudaram mais detalhadamente a possibilidade da conversão direta do campo em lavoura utilizando a técnica da semeadura direta. Poucas pesquisas têm mostrado o comportamento do conjunto trator-semeadora, quando da realização da semeadura diretamente sobre campo natural e seus resultados quanto à produtividade, rentabilidade e demanda energética. Este trabalho tem por objetivo estudar o comportamento do conjunto trator-semeadora, operado diretamente sobre o campo natural, na implantação das culturas do milho e da soja, bem como avaliar sua produtividade, de modo a obter subsídios que permitam, ou não, a recomendação desta técnica para a conversão dos campos da região da Depressão Central do Rio Grande do Sul em terras agricultáveis. O ensaio foi conduzido na EEA-URGS, em Eldorado do Sul, sobre Argissolo Vermelho distrófico típico, utilizando o delineamento blocos casualizados, com parcelas subdivididas. Inicialmente se demarcou 4 blocos (repetições), com 6 parcelas de 25m x 5m cada um. Em cada bloco implantou-se 2 parcelas com o consórcio aveia preta+ervilhaca (A+E), 2 apenas com aveia preta (A), enquanto as outras duas permaneceram com campo natural (CN) no primeiro ano do ensaio e, em pousio (P), no segundo. Após o manejo das coberturas de inverno com herbicida total, 3 parcelas por bloco foram semeadas com milho e 3 com soja. Estas, por sua vez, foram subdivididas em duas profundidades de atuação da haste sulcadora de fertilizante, do tipo facão estreito, da semeadora (6 e 12 cm), quando da implantação das culturas de verão (milho e soja). Foram avaliados parâmetros de solo e de máquinas, a produção de milho e de soja e o balanço energético e financeiro nos anos agrícolas de 2002/03 e 2003/04. Em ambos os anos, o volume total de chuva foi bom, porém mal distribuído ao longo do ciclo das culturas de verão, resultando em perda de produtividade por deficiência hídrica. A massa seca de raízes no solo, antes da semeadura do milho e da soja, foi maior no tratamento A+E, mostrando aumento de um ano agrícola para outro. Isso não ocorreu no tratamento CN-P, que teve diminuição da quantidade de raízes e dos resíduos culturais na superfície do solo. No ano agrícola 2002/03, não foram atingidas as profundidades de sulcamento planejadas para deposição de adubo na semeadura das culturas do milho e da soja. No ano seguinte, também não, mas os valores foram mais próximos dos planejados. Na semeadura das culturas de verão, o esforço de tração medido na haste sulcadora de fertilizante da semeadora foi influenciado pelo teor de água do solo e com maiores valores no tratamento CN na safra 2002/03. Na safra 2003/04, não houve diferenças entre as condições de cobertura de inverno. No entanto, independentemente do ano agrícola e da condição de cobertura de inverno, a atuação da haste sulcadora em maior profundidade implicou maiores valores de esforço de tração. O volume de solo mobilizado nos sulcos de semeadura foi influenciado tanto pelo número de linhas da semeadora-adubadora, como pela profundidade de atuação do sulcador de adubo tipo facão. Na operação de semeadura, os valores de patinagem foram maiores na maior profundidade de sulcamento e, na safra 2003/04, nos tratamentos em que havia maior quantidade de resíduos de culturas anteriores sobre a superfície do solo (A e A+E). Na safra 2002/03, a produtividade de grãos das culturas de soja e milho foi maior no tratamento CN e, na do milho, na maior profundidade de sulcamento. Na safra 2003/04, a produção de milho foi maior no tratamento A+E, sem influência da profundidade de sulcamento. A da soja, não foi influenciada pelos tratamentos. Nos dois anos agrícolas, a maior demanda energética ocorreu nos tratamentos envolvendo coberturas de inverno. No balanço econômico, os custos também foram superiores onde foi utilizada a cobertura hibernal. / Natural permanent pasturelands are grown on 60% of Rio Grande do Sul, and are potential area for agricultural development. Even so, researches about more detailed studies on direct drilling on pastures are rare. Very few studies have been developed to see how the tractor-drillers work results in yield, energetic and financial results. With the aim of studying the tractor drill interaction when working maize and soybeans, as well as to evaluate grain yield, this work was designed. In this way, data could be collected to offer a choice to use the technique on camps of the Central Depression of Rio Grande do Sul. Experimental plots were chosen at the Agricultural Experimental Station in Eldorado do Sul, on an Oxissol. Random blocks were used as a statistical design. Four blocks with six plots (25 m x 5 m) were located. Two plots were drilled with oats+vetch, two with oats only, and two maintained natural vegetation. Each plot was drilled with maize or soybean (three plots in each block). The fertilizer furrow opener was used 6cm deep or 12 cm in each plot. Soil and machine parameters were evaluate, as the yield of maize and soybeans (two main summer cash crops) and the energy and financial balance during two growing seasons. In both seasons, there was enough rainfall but it was uneven, causing yields to be depressed due to water stress. Roots in soil before growing soybeans or maize, were higher on oats+vetch, showing increase from one year to the following, but for natural vegetation plots, who show reduction in root quantity. The trend show by roots was also followed by above soil biomass. First year the aimed working depths were not achieved. It happened next year, partially. Draft per shank was influenced by soil water being highest at native vegetation plot in 2002/03. In 2003/04, draft was similar in al plots. Deeper work required bigger draft. Tractor slippage was higher when shanks were used deeper and showed, in 2003/04 higher values when working on higher residues. Yield was higher on nature pasture cover for both crops in 2002/03 and deeper furrows for maize. During 2003/04, maize showed highest yield following oats+vetch and didn’t show any difference related to depth. Soybeans showed similar yield irrespective of treatment. At both growing seasons highest energy costs were related to those treatments with winter cover crops. Financial results were higher on these as well.

Fatores como a condição hídrica da planta alterada por sistemas de manejo do solo e a radiação solar podem interferir diretamente nos processos fisiológicos das plantas, afetando o acúmulo de matéria seca e o rendimento final da cultura. Os objetivos deste trabalho foram avaliar mudanças na arquitetura foliar do milho, na eficiência de interceptação da radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e na eficiência de uso da RFA pela cultura do milho, em diferentes sistemas de manejo do solo, arranjos de plantas e níveis de irrigação. Um experimento foi conduzido em Eldorado do Sul, RS, em 2004/05, utilizando-se o híbrido Pioneer 32R21. Conduziu-se em sistemas de plantio direto (PD) e preparo convencional (PC), combinados com dois níveis de irrigação (irrigado e não irrigado) e dois arranjos de plantas (0,4 e 0,8 m entre linhas de semeadura). Um conjunto de três sensores media RFA transmitida (RFAt) pela cultura em cada tratamento, enquanto que um sensor instalado acima da cultura media RFA incidente (RFAinc). Mediu-se também o ângulo de inserção e a curvatura da parte mediana das folhas. O sistema plantio direto proporcionou maior eficiência de interceptação de RFA (εint) em relação ao preparo convencional. A redução da distância entre linhas também aumentou εint. Entretanto, não se verificou alteração na arquitetura foliar do milho entre os sistemas de manejo do solo, mesmo em espaçamentos reduzidos. O déficit hídrico provocou diminuição de εint, devido à redução do índice de área foliar e ao enrolamento das folhas. Este efeito foi maior em preparo convencional, causando valores mais baixos de εint. Aumento de εint em espaçamento reduzido não resultou em maior eficiência de uso de RFA. Não se observou diferenças no rendimento de grãos do milho em função de preparo do solo, mesmo no espaçamento de 0,4 m, que teve alteração de εint. / Factors such as plant water status modified by the soil management systems and solar radiation may interfere directly in physiological processes of plants, so affecting the accumulation of dry matter and the final crop yield. The objectives of this work were to evaluate alterations in the foliar architecture of maize, the efficiency of interception of photosynthetically active radiation (PAR), and the efficiency of PAR use by maize crops in different tillage systems, plant distributions and levels of irrigation. A field experiment was carried out in Eldorado do Sul, Brazil, in 2004/05, using the hybrid Pioneer 32R21. It was cropped in notillage system (NT) and conventional tillage (CT), combined to levels of irrigation (irrigated and non-irrigated), and to plant arrangements (0.4 and 0.8 m among sowing rows). A set of three sensors measured the transmitted PAR (PARt) by the canopy in each treatment, whereas another sensor installed above the canopy measured the incoming PAR (PARinc). The angle of leaf insertion and the curvature of the middle part of leaves were also measured. The no-tillage systems promoted a higher efficiency of interception of PAR (εint) than the conventional tillage. Reduction in the row spacing increased the εint. Nevertheless, no changes were observed in the foliar architecture of maize as function of soil management systems, even in the narrowest row spacing. The water deficit reduced εint since it decreased the leaf area index and caused rolling up of leaf. This effect was pronounced in the conventional tillage, leading to the lowest εint. The highest εint in the largest row spacing had no relationship to increasing efficiency of PAR use. There had no differences in grain yield of maize as function of tillage systems, even in the narrowest row spacing, in spite of alterations in εint.