Knowledge about forests undergoing restoration across the world is becoming increasingly essential due to the benefits of restoring forest for ecosystem functions related to water, such as water infiltration. Although there is a growing literature regarding the biodiversity and some ecosystem functions in forest undergoing restoration, soil responses in these forests remain virtually unknown. Moreover, few works have analyzed the effects on soil of different restoration approaches (e.g., planting of native species and natural regeneration). In this context, the main objective of this work was to evaluate and gain a better understanding of the effects of different forest restoration methodologies on the recovery of soil physical and hydraulic properties, more specifically on water infiltration. In the first part of this study (Chapter 2) was conducted a systematic review of scientific literature, reporting and discussing the infiltration measures in tropical forests undergoing restoration by tree planting. The results of this review indicated that infiltration was likely to increase after tree planting; that infiltration recovery was faster when agriculture was the prior land use; that clayey soils (>30% clay) tended to exhibit greater increases in infiltration after tree planting; and that restored forests after 10 years evidenced more similar infiltration values with the pre-disturbance soil conditions (e.g., natural reference forest). The following two parts of the thesis (Chapter 3 and 4) were based on a restoration program using a high-diversity mix of native plantings in the county of Campinas, São Paulo, Brazil. In the Chapter 3 was investigated the effect of forest restoration on saturated soil hydraulic conductivity (Ks), verifying the Ks recovery to the pre-disturbance soil conditions. We sampled field Ks under three land-cover types: (i) a pasture; (ii) a restored forest of 9 years of age; and (iii) a remnant forest patch. Our results showed that Ks recovery differ markedly among the forests undergoing restoration; and that soil attributes and Ks recovery are influenced by the duration and intensity of land use prior to forest restoration. In the Chapter 4 we assessed the effects of land use history on the recovery of Ks, soil and vegetation attributes, comparing active vs. passive restoration (e.g., assisted restoration). In these chapters we conclude that forest restoration actions may improve soil physical and hydraulic properties, but in some cases a complete recovery to reference levels can be difficult, especially when land use was more intense prior to forest restoration actions. It is very important to understand soil recovery in forests undergoing restoration on different climate, forest and soil types. Thereby, in future research long-term studies are essential, which should focus in the water movement through the soil profile and aiming to understand how the forest restoration can recover the infiltration process, also including landscape scale (e.g., watershed). / O conhecimento sobre as florestas em processo de restauração florestal ao redor do mundo está cada vez mais em evidência, devido principalmente à sua importância nas funções ecossistêmicas relacionadas à água, tais como a promoção da infiltração. Contudo, apesar de existirem muitos estudos sobre áreas em restauração, abordando sua biodiversidade e algumas funções ecossistêmicas, o papel do solo nessas florestas em restauração permanece ainda pouco conhecido, por exemplo, poucos trabalhos têm analisado o efeito sobre o solo das diferentes estratégias de restauração (e.g., plantio de espécies nativas e regeneração natural). Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi avaliar e obter uma melhor compreensão dos efeitos de diferentes metodologias de restauração florestal na recuperação das propriedades físicas e hídricas do solo, mais especificamente na recuperação da infiltração de água no solo. Na primeira parte desse estudo (Capítulo 2) foi realizada uma revisão sistemática da literatura científica, reportando e discutindo os resultados de trabalhos sobre infiltração de água no solo em florestas em processo de restauração nos Trópicos, por meio do plantio de árvores. Os resultados desses trabalhos mostraram que houve um aumento da infiltração após o plantio de árvores; também observamos que a recuperação da infiltração foi mais rápida quando a agricultura era o uso anterior do solo; que solos mais argilosos (>30% argila) tenderam a exibir maiores aumentos na infiltração após plantio de árvores; e que as florestas em restauração com 10 ou mais anos evidenciaram valores de infiltração mais similares com as condições pré-distúrbio do solo (e.g., floresta natural de referência). Os dois capítulos restantes do trabalho (Capítulos 3 e 4) foram realizadas em uma área em processo de restauração florestal, com plantio de espécies nativas e elevada diversidade, no município de Campinas, São Paulo, Brasil. No Capítulo 3 foi investigado o efeito da restauração florestal na condutividade hidráulica do solo (Ks), verificando a recuperação da Ks até as condições pré-distúrbio. A Ks foi amostrada no campo em três tipos de uso do solo: (i) pastagem; (ii) área em restauração com 9 anos de idade; e (iii) florestal natural remanescente. Os resultados desse capítulo mostraram que a recuperação da Ks diferiu entre as áreas em processo de restauração; e que os atributos do solo e a recuperação da Ks foram influenciados pela intensidade e tempo de uso do solo anterior à restauração florestal. No Capítulo 4 foi avaliado o efeito do histórico de uso do solo na recuperação da Ks, dos atributos do solo e da vegetação, comparando as estratégias de restauração ativa vs. passiva (e.g., restauração assistida). Nesses capítulos concluímos que as ações de restauração florestal podem melhorar as propriedades físicas e hídricas do solo, porém, a recuperação de valores próximos aos valores de referência tem grande dificuldade, especialmente quando a área em restauração teve um histórico de uso intenso do solo. É fundamental entender como ocorre a recuperação do solo nas áreas em processo de restauração ecológica em diferentes tipos de climas, florestas e solos. Assim, fica claro a necessidade de pesquisas de longo prazo que foquem no movimento da água no perfil do solo, visando entender como a restauração florestal recupera o processo de infiltração da água no solo, inclusive na escala de paisagem (e.g., bacia hidrográfica).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-29Bitstream added on 2014-06-13T21:02:58Z : No. of bitstreams: 1 angelico_jc_dr_botfca.pdf: 838568 bytes, checksum: f6ccaf64afa3b5032e50bf933d5913de (MD5) / Métodos estatísticos de interpolação são freqüentemente utilizados para se obter as características dos solos em locais não amostrados, visando diminuir o número de amostras necessárias para um bom mapeamento do campo. Nesse trabalho, a estimativa da variabilidade espacial de atributos do solo foi realizada de duas maneiras: primeiramente utilizando-se os métodos estatísticos da krigagem e da co-krigagem e posteriormente as redes neurais artificiais. Os resultados obtidos pelos dois métodos foram comparados, com a finalidade de se verificar a eficiência das redes neurais artificiais na estimativa de atributos do solo. Os resultados mostraram que as redes neurais artificiais, em particular as redes Perceptron, com uma e com duas camadas de neurônios, são capazes de estimar as variabilidades espaciais dos solos com precisão maior do que os métodos estatísticos da krigagem e da co-krigagem. As redes neurais artificiais também se mostraram eficientes na estimativa de uma determinada variável do solo em função de sua classe textural. / Statistic methods of interpolation are often used to get the soil characteristics in non-sampled places in order to decrease samples numbers, which are necessary to obtain a good field mapping. In this project, the estimation of soil spatial variability attributes was done in two different ways. First, it was used statistic methods of kriging and cokriging, and in second instance, it was used artificial neural networks. The results computed by both techniques were compared each other in order to verify the efficiency of the artificial neural networks in estimating soil attributes. The results indicated that artificial neural networks, especially Perceptron networks, both with one and two layers of neurons, are able to estimate the soil spatial variability much better than the kriging and the cokriging methods. The artificial neural networks have also showed very efficient in estimating soil variables with respect to its textural class.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Starting from the assumption that changes in land use can provide changes in physical and chemical properties, influencing its quality, the study aimed to verify whether the introduction of Pinus taeda L., on soil under native grassland conditions, can degrade physical and chemical quality of Haplumbrept soil in different rotations. The study was conducted in the region of Campos de Cima da Serra - RS, Brazil, where there are large forested areas with pine trees. To this, were selected two study areas, one in the first (RT1) and another in the second rotation (RT2), with 13 years of age. For each stand, was assessed a combined area of grassland adjacent (control). In each area, five trenches were opened and collected soil samples at depths from 0.0 to 0.05, from 0.05 to 0.20, 0.20 to 0.40 and 0.40-0.60 m. Changes in physical properties were analyzed using the following parameters: particle size, particle density, bulk density, porosity, macro and micro porosity, hydraulic conductivity of saturated soil, soil air permeability and size distribution of water stable aggregates. The chemical determinations were: calcium, magnesium, phosphorus, potassium, pH, pHSMP, exchangeable aluminum, total nitrogen and total organic carbon. At RT1 was a change in the macro and microporosity, influencing the behavior of hydraulic conductivity and air permeability at 6 and 10 kPa. At RT2, the effect of pine in the macro, microporosity and hence hydraulic conductivity, occurred only in the surface layer (0.0 to 0.05 m) due to the management adopted in the area. Considering the two study areas, there was a reduction of the aggregate stability in the layer from 0.05 to 0.20 m. However, in the same layer, the RT2 presented an increase in stability of aggregates of smaller size classes, reflecting the management type. The chemical properties were altered mainly in the surface layers, with reductions of exchangeable bases (Ca and Mg) and elevation of P saturation. The pine has also promoted increased levels of Al and decrease in pH, increasing soil acidity and reducing thereby the quality of Haplumbrept soil. In RT1, the content of C and N were reduced in the surface layer, but in RT2, levels of C and N were similar to natural field, inferring in the long run, the ability to restore the levels of C in soil. / Partindo-se do pressuposto de que mudanças no uso do solo podem proporcionar alterações nas propriedades físicas e químicas, influenciando a sua qualidade, o objetivo do estudo foi verificar se a introdução da espécie Pinus taeda L., em solo sob campo natural, pode degradar física e quimicamente a qualidade do Cambissolo Húmico, em diferentes rotações. O estudo foi conduzido na região dos Campos de Cima da Serra RS, Brasil, onde ocorrem grandes áreas florestadas com pínus. Para isso, foram escolhidas duas áreas de estudo, uma em primeira (RT1) e a outra em segunda rotação (RT2), com 13 anos de idade. Para cada povoamento, foi avaliada conjuntamente uma área de campo natural adjacente (testemunha). Em cada área, foram abertas 5 trincheiras e coletadas amostras de solo nas profundidades 0,0-0,05; 0,05-0,20; 0,20-0,40 e 0,40-0,60 m. As alterações nas propriedades físicas foram analisadas através das seguintes determinações: granulometria, densidade de partículas, densidade do solo, porosidade total, macro e microporosidade, condutividade hidráulica do solo saturado, permeabilidade do solo ao ar, e distribuição do tamanho de agregados estáveis em água. As determinações químicas realizadas foram: cálcio, magnésio, fósforo, potássio, pH em água, pHSMP, alumínio trocável, nitrogênio total e carbono orgânico total. Na RT1 houve alteração na macro e microporosidade, influenciando o comportamento da condutividade hidráulica e permeabilidade ao ar a 6 e 10kPa. Na RT2, o efeito do pínus na macro, microporosidade e, consequentemente, na condutividade hidráulica, ocorreu somente na camada superficial (0,0 a 0,05 m), devido ao manejo adotado na área. Considerando as duas áreas de estudo, houve redução da estabilidade dos agregados na camada de 0,05 a 0,20 m. No entanto, na mesma camada, a RT2 apresentou elevação na estabilidade de agregados de classes de tamanho menores, refletindo o manejo adotado. As propriedades químicas foram alteradas principalmente nas camadas superficiais, apresentando reduções das bases trocáveis (Ca e Mg) e elevações dos teores de P trocável. O pínus também promoveu o aumento nos teores de Al e a diminuição do pH, elevando a acidez do solo e reduzindo, dessa forma, a qualidade do Cambissolo Húmico. Na RT1, os teores de C e N foram reduzidos na camada superficial, porém, na RT2, os níveis de C e N apresentaram-se similares ao campo natural, inferindo, em longo prazo, a capacidade de restauração dos níveis de C no solo.

While contaminated food products are known to be a leading source of exposure to potentially toxic elements (PTEs), for the general population, few studies have been carried out to examine PTEs levels in soils and plants in wet tropical regions such as Brazil. While the most commonly used index for estimating PTEs accumulation in vegetables and the subsequent exposure to humans who eat them is the bioconcentration factor (BCF) - the ratio between the concentration of metals in the edible portions of produce and their total concentration in soils - the BCF does not provide an adequate description of soil-to-plant metal transfers. A better understanding of such transfers requires information about the soil attributes that influence the availability of PTEs to plants. The state of São Paulo (SP) is the largest consumer of vegetables in Brazil, as well as the largest and most diversified producer. Studies are therefore needed on PTEs concentrations in soils and vegetables, in order to assess their quality under guidelines established by Brazilian legislation. It is likewise crucial to establish critical limits of these elements in soils, via models that assess risks to human health, based on data that reflect current conditions in the soils of São Paulo. The objectives in this study were: (i) to characterize and to evaluate the relations between the concentrations of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in soils and in vegetables from the \"Green Belt\" of the state of São Paulo, Brazil, taking the limits established by legislation into account; (ii) to develop empiric models to derive appropriate soil screening values and to provide an accurate risk assessment for tropical regions; (iii) to develop proposals for improved human health-based screening values for Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in São Paulo soils, using soil - vegetable relations. With the exception of Cd, there was a positive correlation between pseudototais and bioavailable contents of PTEs. Cd and Pb content in plants, moreover, not significantly correlated with any of the variables studied. All models of random forests and trees were good predictors of results generated from a regression model and provided useful information about which covariates were important to forecast only for the zinc concentration in the plant. The soil-plant transfer models proposed in this study had a good performance and are useful for eight of the ten combinations (five metals versus two species). SP data combined with NL data for Cd in lettuce and for Ni and Zn in lettuce and in carrot when pH, organic carbon - OC and clay contents were included in the model. Including such soil properties results in improved relations between PTEs concentrations in soils and in vegetables to derive appropriate screening values for SP State. The model in which pH, OC and clay contents were included gave the most useful results with SP and NL data set combined for Cu, Pb, Zn in lettuce and for Cd and Cu in carrot. Our setup did not work for Ni and for Pb in carrot because the data models gave an inconsistent result and the combination of datasets did not or insufficiently improve the results. / Uma das principais vias de exposição de elementos potencialmente tóxicos (EPT) para a maioria da população é por meio da ingestão de alimentos, mas poucos são os estudos relacionados às concentrações de EPTs em solos e em vegetais de regiões tropicais úmidas, sobretudo no Brasil. O índice mais comumente utilizado para estimar o acúmulo de EPTs em vegetais e a subsequente exposição humana pelo consumo de vegetais é o fator de bioconcentração (BCF), que é a razão entre a concentração de metais em partes comestíveis de hortaliças e da concentração total do metal no solo. Porém, o BCF não descreve adequadamente a transferência solo-planta de metais. Assim, a utilização de relações envolvendo os principais atributos dos solos que influenciam a disponibilidade dos EPTs às plantas pode explicar com mais detalhe as relações solo-planta. O estado de São Paulo é o maior mercado consumidor, além de ser o maior e mais diversificado produtor olerícola no Brasil. Assim, são necessárias pesquisas referentes às concentrações de metais pesados em solos e hortaliças, para avaliação da qualidade dos mesmos em relação aos limites estabelecidos pela legislação. Os objetivos neste trabalho foram: (i) caracterizar e avaliar as relações solo-planta entre as concentrações de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos e olerícolas de folhas e raiz no estado de São Paulo, tendo em vista os limites estabelecidos pela legislação; (ii) desenvolver modelos empíricos para poder derivar adequados limites críticos do solo e fornecer uma avaliação de risco precisa para regiões tropicais; (iii) desenvolver propostas para melhorar os limites críticos baseados na saúde humana para Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos de São Paulo, utilizando relações solo-planta adequadas para as condições tropicais. Com exceção do Cd, houve correlação positiva entre os teores pseudototais e biodisponíveis dos EPTs. Os teores de Cd e de Pb nas plantas, por outro lado, não correlacionaram significativamente com nenhuma das variáveis estudadas. Os modelos de florestas aleatórias e árvores foram bons preditores de resultados gerados a partir de um modelo de regressão e forneceram informações úteis sobre quais covariáveis foram importantes para previsão apenas para o teor de Zn na planta. A aplicação de modelos de transferência solo-planta proposto neste estudo tiveram bom desempenho e foram úteis para oito das dez combinações (cinco metais contra duas espécies). O conjunto de resultados de SP pode ser combinado com o da Holanda usando o modelo em que se incluem pH, teor de carbono orgânico - CO e teor de argila para Cd em alface e para Ni e Zn na alface e na cenoura. O modelo foi mais eficiente com os conjunto de resultados combinados para Cu, Pb, Zn, em alface e para Cd e Cu na cenoura. A abordagem não foi eficiente para Ni e para Pb em cenoura, com resultados incoerentes para os conjuntos de resultados combindados ou separados, para os quatro modelos testados.

O uso de efluente de estação de tratamento de esgoto (EETE) na agricultura irrigada pode ser uma estratégia alternativa de fornecimento de água e nutrientes para culturas agrícolas. Entretanto se realizado por longos períodos pode adicionar grandes quantidades de sódio ao solo o que poderia levar a degradação de suas propriedades e impacto em aspectos agronômicos de capim Tifton 85. Esse trabalho consistiu de dois objetivos: i) avaliar os efeitos da irrigação com efluente rico em sódio durante mais de oito anos em propriedades químicas e físico-hídricas de um Argissolo Vermelho. Para isso foram estabelecidos três tratamentos avaliados nas profundidades de 0,05-0,15 (P1), 0,25-0,35 (P2) e 0,70-0,80 m (P3): SI - cultivo de capim sem adubação e sem irrigação; A100 - cultivo irrigado com água de abastecimento sódica e adubado com 520,0 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio; E66 - cultivo irrigado com EETE e adubado com 343,2 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio. Foram determinados: pH do solo (em água e CaCl2), condutividade elétrica do extrato aquoso do solo (CE1:1), concentração de sódio (Na+), potássio (K+), cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+), alumínio (Al3+), carbono (C) e nitrogênio (N) do solo, com posterior cálculo de soma de bases (SB), capacidade de troca catiônica (CTC), saturação por bases (V) e percentagem de sódio trocável (PST); densidade do solo (?), argila dispersa em água (ADA), condutividade hidráulica do solo saturado (Ksat), curva de retenção da água no solo (CR), porosidade do solo (?) e distribuição do tamanho dos poros; ii) avaliar os efeitos da irrigação com efluente rico em sódio durante mais de oito anos em aspectos agronômicos de capim Tifton 85. Para alcançar o segundo objetivo foi estabelecido além do SI, A100 e E66, mais quatro tratamentos: A0 - cultivo de capim sem adubação e irrigado com água de abastecimento sódica; E0, E33 e E100 - cultivo de capim irrigado com EETE e adubado com 0, 171,6 e 520,0 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio, respectivamente. Foram determinados: produtividade de massa seca estacional (MS-Estacional), anual (MS-Anual) e acumulação estacional e anual de nitrogênio (N-MS), potássio (K-MS) e sódio (Na-MS) no tecido vegetal de capim Tifton 85. Houve alterações nas propriedades químicas e físico-hídricas do solo em função dos tratamentos e profundidades. Na P1 o E66 aumentou a CE1:1, a densidade do solo, o conteúdo de água residual e diminuiu a concentração de Mg2+ e conteúdo de água de saturação. Já o A100 reduziu a concentração de K+ e Mg2+, o conteúdo de água de saturação e aumentou a densidade do solo e o conteúdo de água residual. Na P2 o E66 aumentou o pH-H2O e a CE1:1, o conteúdo de água de saturação e o conteúdo residual. O A100 aumentou o pH-H2O, o Na+, o PST, a argila dispersa em água, o conteúdo de água de saturação e o conteúdo residual e diminuiu o C e N. Na P3 o E66 aumentou apenas o pH-H2O e o conteúdo de água residual e reduziu o conteúdo de água de saturação. O A100 aumentou o conteúdo de água de saturação, o conteúdo de água residual e a mesoporosidade. As propriedades do solo da P2 parecem ser as mais afetadas pelos efeitos do sódio decorrentes, principalmente, do uso de irrigação com água sódica. As produtividades de MS e acumulação de N-MS e K-MS foram superiores nos tratamentos E66, E100 e A100 e não foram reduzidas ao longo destes anos. A acumulação de Na-MS foi proporcional à produtividade, mas o capim passou a acumular um pouco menos sódio. Na estação chuvosa a MS de capim representou cerca de 72% da MS-Anual, sendo influenciada fortemente pelo período de estacionalidade. / The use of treated sewage effluent (TSE) in irrigated agriculture can be an alternative strategy to supply water and nutrients to crops. However if applied for long periods of time, it can add large amounts of sodium to the soil, resulting in soil properties degradation and impacts on agronomic aspects Tifton 85 Bermudagrass. The objectives of this work were: i) evaluate the effect of irrigation with sodium rich effluent for more than eight years on chemical, physical and hydraulic properties of an Ultisol. For this were established three treatments (WI - growing grass without fertilization or irrigation ; FW100 - irrigation with sodic fresh water supply and fertilized with 520.0 kg ha-1 year-1 nitrogen; E66 - irrigation with TSE and fertilized with 343.2 kg ha-1 year-1 nitrogen) The effects were evaluated at different depths (D1: 0.5-0.15, D2: 0.25-0.35 and D3: 0.70-0.80 m), determining: soil pH (in water and CaCl2), soil electrical conductivity of the aqueous extract (EC1:1) sodium concentration (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+), aluminum (Al3+), soil carbon (C) and soil nitrogen (N), with subsequent calculation of sum of bases (SB), cation exchange capacity (CEC), base saturation (V) and exchangeable sodium percentage (ESP); bulk density (?), water dispersible clay (WDC), saturated hydraulic conductivity (Ksat), soil water retention curve (SWRC), soil porosity (?) and pore size distribution. Another objective was to evaluate the effect of irrigation with sodium rich effluent for more than eight years on agronomic aspects of Tifton 85 Bermudagrass. In addition to WI, FW100 and E66 treatments were established another four treatments (FW0 - growing grass without fertilizer and irrigated with sodic water supply; E0, E33 and E100 - growing grass irrigated with TSE and fertilized with 0, 171.6 and 520.0 kg ha-1 year-1 nitrogen, respectively) and determined the productivity of seasonal dry matter (Seasonal-DM), annual (Annual-DM) and nitrogen (N-DM), potassium (K-DM) and sodium (Na-DM) seasonal accumulation and annual in the plant tissue of Tifton 85 Bermudagrass. There were changes in chemical, physical and hydraulic soil properties as a function of treatments and depths. In the D1 the E66 treatment increased CE1:1, the bulk density, the residual water content and decreased the concentration of Mg2+, water content at saturation. FW100 reduced the concentration of K+ and Mg2+, the water content at saturation and increased soil bulk density and residual water content. In the D2, the E66 treatment increased pH-H2O and CE1:1, the water content at saturation and residual water content. The FW100 increased pH-H2O, Na+, ESP, water dispersible clay , the content of water saturation and residual contents and decreased C and N. In the D3 the E66 only increased the pH-H2O and residual water content and reduced water content saturation. The FW100 increased the water content at saturation point, residual water content and mesoporosity. The soil properties of D2 aparently are more affected than other depths by the effects of sodium, mainly from the use of irrigation water with sodium. The DM, N-DM and, K-DM were higher in the treatments E66, E100 and FW100 and there were not observed reductions over the years. The accumulation Na-DM was proportional to productivity, but the grass began to accumulate less sodium. In the rainy season the grass DM accounted for approximately 72% of Annual-DM, being strongly influenced by seasonality period.

O uso de efluente de estação de tratamento de esgoto (EETE) na agricultura irrigada pode ser uma estratégia alternativa de fornecimento de água e nutrientes para culturas agrícolas. Entretanto se realizado por longos períodos pode adicionar grandes quantidades de sódio ao solo o que poderia levar a degradação de suas propriedades e impacto em aspectos agronômicos de capim Tifton 85. Esse trabalho consistiu de dois objetivos: i) avaliar os efeitos da irrigação com efluente rico em sódio durante mais de oito anos em propriedades químicas e físico-hídricas de um Argissolo Vermelho. Para isso foram estabelecidos três tratamentos avaliados nas profundidades de 0,05-0,15 (P1), 0,25-0,35 (P2) e 0,70-0,80 m (P3): SI - cultivo de capim sem adubação e sem irrigação; A100 - cultivo irrigado com água de abastecimento sódica e adubado com 520,0 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio; E66 - cultivo irrigado com EETE e adubado com 343,2 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio. Foram determinados: pH do solo (em água e CaCl2), condutividade elétrica do extrato aquoso do solo (CE1:1), concentração de sódio (Na+), potássio (K+), cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+), alumínio (Al3+), carbono (C) e nitrogênio (N) do solo, com posterior cálculo de soma de bases (SB), capacidade de troca catiônica (CTC), saturação por bases (V) e percentagem de sódio trocável (PST); densidade do solo (?), argila dispersa em água (ADA), condutividade hidráulica do solo saturado (Ksat), curva de retenção da água no solo (CR), porosidade do solo (?) e distribuição do tamanho dos poros; ii) avaliar os efeitos da irrigação com efluente rico em sódio durante mais de oito anos em aspectos agronômicos de capim Tifton 85. Para alcançar o segundo objetivo foi estabelecido além do SI, A100 e E66, mais quatro tratamentos: A0 - cultivo de capim sem adubação e irrigado com água de abastecimento sódica; E0, E33 e E100 - cultivo de capim irrigado com EETE e adubado com 0, 171,6 e 520,0 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio, respectivamente. Foram determinados: produtividade de massa seca estacional (MS-Estacional), anual (MS-Anual) e acumulação estacional e anual de nitrogênio (N-MS), potássio (K-MS) e sódio (Na-MS) no tecido vegetal de capim Tifton 85. Houve alterações nas propriedades químicas e físico-hídricas do solo em função dos tratamentos e profundidades. Na P1 o E66 aumentou a CE1:1, a densidade do solo, o conteúdo de água residual e diminuiu a concentração de Mg2+ e conteúdo de água de saturação. Já o A100 reduziu a concentração de K+ e Mg2+, o conteúdo de água de saturação e aumentou a densidade do solo e o conteúdo de água residual. Na P2 o E66 aumentou o pH-H2O e a CE1:1, o conteúdo de água de saturação e o conteúdo residual. O A100 aumentou o pH-H2O, o Na+, o PST, a argila dispersa em água, o conteúdo de água de saturação e o conteúdo residual e diminuiu o C e N. Na P3 o E66 aumentou apenas o pH-H2O e o conteúdo de água residual e reduziu o conteúdo de água de saturação. O A100 aumentou o conteúdo de água de saturação, o conteúdo de água residual e a mesoporosidade. As propriedades do solo da P2 parecem ser as mais afetadas pelos efeitos do sódio decorrentes, principalmente, do uso de irrigação com água sódica. As produtividades de MS e acumulação de N-MS e K-MS foram superiores nos tratamentos E66, E100 e A100 e não foram reduzidas ao longo destes anos. A acumulação de Na-MS foi proporcional à produtividade, mas o capim passou a acumular um pouco menos sódio. Na estação chuvosa a MS de capim representou cerca de 72% da MS-Anual, sendo influenciada fortemente pelo período de estacionalidade. / The use of treated sewage effluent (TSE) in irrigated agriculture can be an alternative strategy to supply water and nutrients to crops. However if applied for long periods of time, it can add large amounts of sodium to the soil, resulting in soil properties degradation and impacts on agronomic aspects Tifton 85 Bermudagrass. The objectives of this work were: i) evaluate the effect of irrigation with sodium rich effluent for more than eight years on chemical, physical and hydraulic properties of an Ultisol. For this were established three treatments (WI - growing grass without fertilization or irrigation ; FW100 - irrigation with sodic fresh water supply and fertilized with 520.0 kg ha-1 year-1 nitrogen; E66 - irrigation with TSE and fertilized with 343.2 kg ha-1 year-1 nitrogen) The effects were evaluated at different depths (D1: 0.5-0.15, D2: 0.25-0.35 and D3: 0.70-0.80 m), determining: soil pH (in water and CaCl2), soil electrical conductivity of the aqueous extract (EC1:1) sodium concentration (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+), aluminum (Al3+), soil carbon (C) and soil nitrogen (N), with subsequent calculation of sum of bases (SB), cation exchange capacity (CEC), base saturation (V) and exchangeable sodium percentage (ESP); bulk density (?), water dispersible clay (WDC), saturated hydraulic conductivity (Ksat), soil water retention curve (SWRC), soil porosity (?) and pore size distribution. Another objective was to evaluate the effect of irrigation with sodium rich effluent for more than eight years on agronomic aspects of Tifton 85 Bermudagrass. In addition to WI, FW100 and E66 treatments were established another four treatments (FW0 - growing grass without fertilizer and irrigated with sodic water supply; E0, E33 and E100 - growing grass irrigated with TSE and fertilized with 0, 171.6 and 520.0 kg ha-1 year-1 nitrogen, respectively) and determined the productivity of seasonal dry matter (Seasonal-DM), annual (Annual-DM) and nitrogen (N-DM), potassium (K-DM) and sodium (Na-DM) seasonal accumulation and annual in the plant tissue of Tifton 85 Bermudagrass. There were changes in chemical, physical and hydraulic soil properties as a function of treatments and depths. In the D1 the E66 treatment increased CE1:1, the bulk density, the residual water content and decreased the concentration of Mg2+, water content at saturation. FW100 reduced the concentration of K+ and Mg2+, the water content at saturation and increased soil bulk density and residual water content. In the D2, the E66 treatment increased pH-H2O and CE1:1, the water content at saturation and residual water content. The FW100 increased pH-H2O, Na+, ESP, water dispersible clay , the content of water saturation and residual contents and decreased C and N. In the D3 the E66 only increased the pH-H2O and residual water content and reduced water content saturation. The FW100 increased the water content at saturation point, residual water content and mesoporosity. The soil properties of D2 aparently are more affected than other depths by the effects of sodium, mainly from the use of irrigation water with sodium. The DM, N-DM and, K-DM were higher in the treatments E66, E100 and FW100 and there were not observed reductions over the years. The accumulation Na-DM was proportional to productivity, but the grass began to accumulate less sodium. In the rainy season the grass DM accounted for approximately 72% of Annual-DM, being strongly influenced by seasonality period.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Danielle.pdf: 3466946 bytes, checksum: 25f0cf447f026e29f839e7f90a7e8df0 (MD5) Previous issue date: 2013-02-14 / Crop rotation is a basic action to ensure the viability of no-tillage system; however, it is less accepted and practiced by farmers. Thus, this study aims to verify effects of establishing a crop rotation scheme on chemical and physical properties of soil, on biological and agronomics characteristics of crops and as suppressive effect on the weed community. So, under the no-tillage system, in 2010, the cover crops of dwarf mucuna (Mucuna deeringiana), dwarf pigeon pea (Cajanus cajan) and sun hemp (Crotalaria juncea), and corn crops were implemented; in 2011, the cover crops of canola (Brassica napus), crambe (Crambe abyssinica) and turnip forage (Raphanus sativus), and soybean crops were implemented. The physical and chemical properties were determined prior to deployment, after management of cover crops and its harvesting. Changes in the soil were monitored by the determination of organic matter, bulk density, macroporosity, microporosity, total porosity and water content. The quality of cover crops was determined by the characteristics of straw, as dry mass and C/N ratio. The population of weeds was determined after 30 days the cover crops sowing and 30 to 60 days due to the crops development. The assessment was performed with the introduction of random frame, hurled four times by portions. The seedling emergence was determined during the crop harvest. In addition, chlorophyll content and leaf analyses were determined. In the laboratory, after harvesting, it was determined the yield and seeds quality. The experimental design was completely randomized, with four treatments in each experimental year (three cover crops plus one control), with five replicates per treatment, totalizing 20 portions. Results obtained were submitted to ANOVA and means comparison was conducted by the Scott-Knott test at 5% of probability, using the SISVAR software. Some variables were correlated. In the agricultural year 2010/2011, improvements were observed in the physical and chemical soil properties after the management of these plants. There was increase in leaf nitrogen content of maize in treatments with cover crops; and the yield and seed quality were not affected. In agricultural year 2011/2012, there was increase in the carbon soil content, however, canola was affected by climatic conditions and crambe influenced negatively soybean. In the two agricultural years, the weeds were controlled by cover crops, which presented adequate soil cover. In general, there was increase in the organic matter content of soil, and the chemical and physical properties presented no consistent changes. Thus, we highlight the necessity of crop rotation systems validated in a regionalized way, according to the different soil and climatic conditions of the State of Paraná. / A rotação de culturas é ação básica para garantir a viabilidade do sistema plantio direto, porém, é pouco aceita e praticada pelos agricultores. Assim, este trabalho teve por objetivo verificar os efeitos em se estabelecer um esquema de rotação de cultura, nas propriedades químicas e físicas do solo, nas características agronômicas e biológicas das culturas e efeito supressor sobre a comunidade invasora. Para isso, sob sistema plantio direto, foram implantadas, em 2010, as plantas de cobertura mucuna anã (Mucuna deeringiana), feijão guandu anão (Cajanus cajan) e crotalaria juncea (Crotalaria juncea) e a cultura do milho e, em 2011, as plantas de cobertura canola (Brassica napus), crambe (Crambe abyssinica) e nabo forrageiro (Raphanus sativus), e a cultura da soja. As propriedades físicas e químicas foram determinadas anteriormente à implantação, após o manejo da cobertura vegetal e após a colheita das culturas. As mudanças do solo foram acompanhadas por meio de determinação de matéria orgânica total e suas frações húmicas, densidade, macroporosidade, microporosidade e porosidade total, e teor de água. A qualidade da cobertura vegetal foi determinada pelas características dos resíduos vegetais, como massa seca e relação C/N. A população de plantas invasoras foi determinada aos 30 dias após a semeadura das plantas de cobertura e aos 30 e 60 e por ocasião da colheita das culturas. A avaliação foi realizada com o lançamento aleatório de quadro de metal, o qual foi arremessado quatro vezes por parcela. A emergência de plântulas foi determinada durante o desenvolvimento das culturas. Além do índice de clorofila e análise foliar química. Em laboratório, após a colheita, foram determinadas a produtividade e a qualidade de sementes. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos em cada ano de experimento (três plantas de cobertura mais a testemunha) com cinco repetições por tratamento, totalizando 20 parcelas. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e a comparação de médias foi realizada pelo teste de Scott Knott a 5 % de probabilidade, com auxílio do software SISVAR. Algumas variáveis foram correlacionadas. No ano agrícola 2010/2011, com o cultivo com plantas de cobertura fabáceas, observou-se melhorias física e química do solo, após o manejo com estas plantas. Houve incremento no teor de nitrogênio foliar de milho nos tratamentos com plantas de cobertura e, a produtividade e qualidade de sementes não foram afetadas. No ano agrícola 2011/2012 houve incremento no teor de carbono do solo, porém, canola e crambe apresentaram problemas no cultivo, sendo que a canola foi afetada pelas condições climáticas e o crambe influenciou negativamente a cultura da soja. Nos dois anos agrícolas, as espécies invasoras foram eficientemente controladas pelas plantas de cobertura e, estas, apresentaram adequada cobertura do solo. Em geral, houve acréscimo no teor de matéria orgânica do solo, tanto total, como de suas frações húmicas e as propriedades químicas e físicas não apresentaram variações consistentes. Ressalta-se, assim, a necessidade de sistemas de rotação de culturas validados de forma regionalizada, de acordo com as condições edafoclimáticas do Estado do Paraná.

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:50:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS15DA026.pdf: 2460426 bytes, checksum: 732fa428282a36b63e71ddb4a8f21830 (MD5) Previous issue date: 2015-06-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Soil management systems differ in the surface conditions and physical attributes and, consequently, on water erosion control. Soil quality indicators with a view to reducing water erosion can be generated by relationships of soil and water losses and runoff velocity with surface conditions and physical soil properties, which directly and indirectly influence the erosion. With de support of path coefficient analysis, this study aimed to identify and quantify indicates of soil quality in order to reduction of water erosion. The experiment was developed in the field, between May 2011 and April 2013, on a Humic Dystrupept with a mean slope of 0.134 m m-1, in southern Brazil under simulated rainfall condition with controlled intensity of 65 mm h-1 for 90 minutes of duration each one. The treatments were: a) cultivated soil: no tilled and covered by ryegrass (Lolium multiflorum) residue, with minimal roughness (HCR); no tilled and covered by vetch (Vicia sativa) residue, with minimal roughness (HCV); chiseled soil after ryegrass crop removing the above-ground residues and maintaining only the root system, with high roughness (HRR); chiseled soil after vetch crop removing the above-ground residues and maintaining only the root system, with high roughness (HRV); b) Uncultivated soil: bare and chiseled soil, with high roughness (BHR). Eight simulated rainfall were applied to each treatment, respectively on the days 17/12/2011, 10/01/2012, 07/02/2012, 10/03/2012, 11/05/2012, 18/08/2012, 02 / 11/2012 and 18/12/2012. In each rainfall applied, quantified the soil cover by residues, surface roughness, hydrological processes and some soil physical properties, relating the results later. The soil loss are less when the soil is covered by ryegrass residue than vetch. In soil covered by vetch residue, soil losses are equal to the chiseling containing only ryegrass roots.The soil scarification which remains only roots of ryegrass and vetch crops, reduces the total organic carbon content, the geometric mean diameter of the aggregates and increases soil density compared to the cultivated soil and covered with residues of these crops. The path coefficient analysis shows that the cover and the soil surface roughness, rate of water infiltration, total organic carbon and geometrical average diameter of aggregates are closely related to soil and water losses and runoff velocity on a Humic Dystrupept, and can be used as soil quality indicators to your resistance to water erosion. On a rough soil, the total organic carbon content, the geometric mean diameter of the aggregates, the root mass of roots and soil macroporosity have greater influence as indicators for soil resistance effect to water erosion. However, in the presence of soil cover by crop residues, such properties have lower weight as soil quality indicators to erosion / Os sistemas de manejo do solo diferem quanto às condições de superfície e atributos físicos e, consequentemente, no controle da erosão hídrica. Índices de qualidade do solo com vistas à redução da erosão hídrica podem ser gerados por meio de relações das perdas de solo e água e velocidade da enxurrada com as condições de superfície e atributos físicos do solo, os quais, direta e indiretamente influenciam a erosão. Com o auxílio da análise de trilha, este estudo objetivou identificar e quantificar indicadores de qualidade do solo com vistas à redução da erosão hídrica. O experimento foi desenvolvido em campo, entre maio de 2011 e abril de 2013, em um Cambissolo Húmico com declividade média de 0,134 m m-1, no sul do Brasil, sob condição de chuva simulada com intensidade planejada de 65 mm h-1 e 90 minutos de duração. Os tratamentos estudados foram: a) solo cultivado: sem preparo e coberto por resíduo cultural de azevém (Lolium multiflorum), com rugosidade mínima (SRA); sem preparo e coberto por resíduo cultural de ervilhaca (Vicia sativa), com rugosidade mínima (SRE); escarificado após o cultivo de azevém sem o resíduo cultural da parte aérea e mantendo-se apenas as raízes da cultura, com rugosidade alta (SEA); escarificado após o cultivo de ervilhaca sem o resíduo cultural da parte aérea e mantendo-se apenas as raízes da cultura, com rugosidade alta (SEE); b) solo sem cultivo: sem cobertura, escarificado, com rugosidade alta (SDE). Foram aplicadas oito chuvas simuladas em cada tratamento, respectivamente nos dias 17/12/2011, 10/01/2012, 07/02/2012, 10/03/2012, 11/05/2012, 18/08/2012, 02/11/2012 e 18/12/2012. Em cada chuva aplicada, quantificou-se a cobertura do solo por resíduos, a rugosidade superficial, processos hidrológicos e alguns atributos físicos do solo, relacionando os resultados posteriormente. As perdas de solo são menores quando o solo é coberto por massa de resíduo de azevém do que ervilhaca. No solo coberto por massa de resíduo de ervilhaca, as perdas de solo não diferem às do solo escarificado contendo apenas raízes de azevém. A escarificação do solo onde mantém-se somente as raízes das culturas de azevém e ervilhaca, diminui o teor de carbono orgânico total, o diâmetro médio geométrico dos agregados e aumenta a densidade do solo em comparação ao solo cultivado e coberto com os resíduos destas culturas. A análise de trilha mostra que a cobertura e rugosidade superficial do solo, taxa de infiltração de água, carbono orgânico total e diâmetro médio geométrico dos agregados têm estreita relação com as perdas de solo e água e velocidade de escoamento superficial em um Cambissolo Húmico, e podem ser utilizadas como indicadoras de qualidade do solo do ponto de vista de sua resistência à erosão hídrica. Em um solo rugoso, o carbono orgânico total, o diâmetro médio geométrico dos agregados, a massa de raízes e a macroporosidade do solo tem maior peso como indicadoras para efeito de resistência do solo à erosão hídrica. Entretanto, na presença de cobertura do solo por resíduos culturais, as referidas propriedades tem menor peso como indicadoras de qualidade do solo para erosão

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 teophilo.pdf: 602474 bytes, checksum: 466462e70a849ee60acf96135a6e2aa7 (MD5) Previous issue date: 2006-02-22 / The work had as objective to evaluate, in different sampling site, the attributes of soils cultivated with conilon coffee trees crops under different management in the South of Espírito Santo State. Soil samplings were taken in the depths of 0.00 0.20 m and 0.20 0.40 m at the upper side of the canopy projection of the coffee plants, in relation to the land slope (down hill). It was used in this study representative crops of the South of the Espírito Santo State, which have the same soil unit (Haplustox, mountainous fort), with the following management: M1 - irrigation for leak, liming of each two years, manuring, cleared and use of the coffee straw; M2 - manuring, cleared and weedings; M3 - weedings and cleared. Within of each management it was also evaluated the following soil sampling sites: UT - upper third, MT - medium third; LT - lower third, along to the slope (down hill). The variables were analyzed considering the randomized completely design, using the split-plot scheme, with five repetitions. The experimental data were submitted to the variance analysis and thereafter the test of Tukey (5%), for data means comparison, was applied. The results demonstrated that most of the attributes of the studied soils was influenced by the management and sampling site, showing to be an important indicator of changes in the quality of the soil. The manuring practices and liming, associated to the management, promoted effects in the attributes of the soil, mainly in the chemical ones. The physics and chemical analyses of the soils, for evaluation of the real conditions of the soils cultivated with conilon coffee trees are procedures very important to the rational use of balanced limestone and fertilizers. For evaluation of attributes of the soil, in conditions of wavy and mountainous strong relief, it is necessary the division of the areas in parts (upper, medium and lower third), in function to the differences associated to the soils, which exist along the slope. The improvement of the conditions of the soils cultivated with coffee crops and, consequently, of the yield of the coffee crop it is associated to the use of practices of management conservationists, mainly in places with high slopes as is the case of South of Espirito Santo State. / O trabalho teve como objetivo avaliar, em diferentes sítios de amostragem, os atributos de solos cultivados com lavouras cafeeiras sob distintos tratos culturais no Sul do Estado do Espírito Santo. Foram realizadas amostragens nas profundidades de 0,00 - 0,20 m e 0,20 - 0,40 m, na parte superior da projeção da saia do cafeeiro, em relação ao sentido de declive do terreno. Foram utilizadas, para o estudo, lavouras, representativas da região Sul do Estado Espírito Santo, apresentando a mesma unidade de solo (Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, relevo forte ondulado), tendo os seguintes tratos culturais: M1 - irrigação por gotejamento, calagem a cada dois anos, adubação, roçadas e uso da palha de café; M2 - adubação, roçadas e capinas; e M3 - capinas e roçadas. Dentro de cada trato também foram avaliadas os seguintes sítios de amostragem: TS - terço superior, TM - terço médio; e TI - terço inferior, ao longo do declive. As variáveis em estudo foram analisadas considerando-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema de parcelas subdivididas, com cinco repetições. Os dados experimentais foram submetidos à análise de variância e, posteriormente, aplicação do teste de Tukey a 5%, para comparação entre as médias. Os resultados demonstram que a maioria dos atributos dos solos estudados foi influenciada pelo trato cultural e sítio de amostragem, apresentando-se como importantes indicadores de mudanças na qualidade do solo. As práticas de adubação e calagem, associadas aos tratos, promoveram efeitos nos atributos do solo, principalmente nos químicos. As análises física e química, para avaliação das reais condições dos solos cultivados com cafeeiro conilon, são práticas muito importantes visando à utilização racional e equilibrada de calcário e adubos. A divisão das áreas em segmentos (terço superior, médio e inferior) faz-se necessária, para avaliação de atributos do solo em condições de relevo forte ondulado, em função das diferenças associadas aos solos, existentes ao longo do declive. A melhoria das condições dos solos cultivados com lavouras cafeeiras e, conseqüentemente, da produtividade da cultura está associada à utilização de práticas de manejo conservacionistas, principalmente quando se trata de áreas declivosas, como a região do Sul do Estado do Espírito Santo.

While contaminated food products are known to be a leading source of exposure to potentially toxic elements (PTEs), for the general population, few studies have been carried out to examine PTEs levels in soils and plants in wet tropical regions such as Brazil. While the most commonly used index for estimating PTEs accumulation in vegetables and the subsequent exposure to humans who eat them is the bioconcentration factor (BCF) - the ratio between the concentration of metals in the edible portions of produce and their total concentration in soils - the BCF does not provide an adequate description of soil-to-plant metal transfers. A better understanding of such transfers requires information about the soil attributes that influence the availability of PTEs to plants. The state of São Paulo (SP) is the largest consumer of vegetables in Brazil, as well as the largest and most diversified producer. Studies are therefore needed on PTEs concentrations in soils and vegetables, in order to assess their quality under guidelines established by Brazilian legislation. It is likewise crucial to establish critical limits of these elements in soils, via models that assess risks to human health, based on data that reflect current conditions in the soils of São Paulo. The objectives in this study were: (i) to characterize and to evaluate the relations between the concentrations of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in soils and in vegetables from the \"Green Belt\" of the state of São Paulo, Brazil, taking the limits established by legislation into account; (ii) to develop empiric models to derive appropriate soil screening values and to provide an accurate risk assessment for tropical regions; (iii) to develop proposals for improved human health-based screening values for Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in São Paulo soils, using soil - vegetable relations. With the exception of Cd, there was a positive correlation between pseudototais and bioavailable contents of PTEs. Cd and Pb content in plants, moreover, not significantly correlated with any of the variables studied. All models of random forests and trees were good predictors of results generated from a regression model and provided useful information about which covariates were important to forecast only for the zinc concentration in the plant. The soil-plant transfer models proposed in this study had a good performance and are useful for eight of the ten combinations (five metals versus two species). SP data combined with NL data for Cd in lettuce and for Ni and Zn in lettuce and in carrot when pH, organic carbon - OC and clay contents were included in the model. Including such soil properties results in improved relations between PTEs concentrations in soils and in vegetables to derive appropriate screening values for SP State. The model in which pH, OC and clay contents were included gave the most useful results with SP and NL data set combined for Cu, Pb, Zn in lettuce and for Cd and Cu in carrot. Our setup did not work for Ni and for Pb in carrot because the data models gave an inconsistent result and the combination of datasets did not or insufficiently improve the results. / Uma das principais vias de exposição de elementos potencialmente tóxicos (EPT) para a maioria da população é por meio da ingestão de alimentos, mas poucos são os estudos relacionados às concentrações de EPTs em solos e em vegetais de regiões tropicais úmidas, sobretudo no Brasil. O índice mais comumente utilizado para estimar o acúmulo de EPTs em vegetais e a subsequente exposição humana pelo consumo de vegetais é o fator de bioconcentração (BCF), que é a razão entre a concentração de metais em partes comestíveis de hortaliças e da concentração total do metal no solo. Porém, o BCF não descreve adequadamente a transferência solo-planta de metais. Assim, a utilização de relações envolvendo os principais atributos dos solos que influenciam a disponibilidade dos EPTs às plantas pode explicar com mais detalhe as relações solo-planta. O estado de São Paulo é o maior mercado consumidor, além de ser o maior e mais diversificado produtor olerícola no Brasil. Assim, são necessárias pesquisas referentes às concentrações de metais pesados em solos e hortaliças, para avaliação da qualidade dos mesmos em relação aos limites estabelecidos pela legislação. Os objetivos neste trabalho foram: (i) caracterizar e avaliar as relações solo-planta entre as concentrações de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos e olerícolas de folhas e raiz no estado de São Paulo, tendo em vista os limites estabelecidos pela legislação; (ii) desenvolver modelos empíricos para poder derivar adequados limites críticos do solo e fornecer uma avaliação de risco precisa para regiões tropicais; (iii) desenvolver propostas para melhorar os limites críticos baseados na saúde humana para Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos de São Paulo, utilizando relações solo-planta adequadas para as condições tropicais. Com exceção do Cd, houve correlação positiva entre os teores pseudototais e biodisponíveis dos EPTs. Os teores de Cd e de Pb nas plantas, por outro lado, não correlacionaram significativamente com nenhuma das variáveis estudadas. Os modelos de florestas aleatórias e árvores foram bons preditores de resultados gerados a partir de um modelo de regressão e forneceram informações úteis sobre quais covariáveis foram importantes para previsão apenas para o teor de Zn na planta. A aplicação de modelos de transferência solo-planta proposto neste estudo tiveram bom desempenho e foram úteis para oito das dez combinações (cinco metais contra duas espécies). O conjunto de resultados de SP pode ser combinado com o da Holanda usando o modelo em que se incluem pH, teor de carbono orgânico - CO e teor de argila para Cd em alface e para Ni e Zn na alface e na cenoura. O modelo foi mais eficiente com os conjunto de resultados combinados para Cu, Pb, Zn, em alface e para Cd e Cu na cenoura. A abordagem não foi eficiente para Ni e para Pb em cenoura, com resultados incoerentes para os conjuntos de resultados combindados ou separados, para os quatro modelos testados.