A produtividade das culturas de importância agronômica varia em resposta ao pH do solo. O calcário pode produzir um efeito negativo na resposta da cultura se for aplicado em excesso. Porém poucos estudos publicados têm avaliado as respostas do solo, da planta e produtividade das culturas para a aplicação de calcário considerando a variabilidade do solo no campo. O objetivo do trabalho foi o de estudar os aspectos técnicos que cercam a aplicação de doses de calcário em área de rotação soja e milho sob plantio direto no Cerrado, considerando a variabilidade espacial dos atributos relacionados à acidez do solo. O experimento foi conduzido na Fazenda Alto Alegre localizada no município de Planaltina-GO em uma área de produção comercial de grãos com 373 ha. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso representando cada um uma área de 16 ha do campo. Cada área é composta de 4 faixas paralelas com 25 m de largura onde foram aplicados os tratamentos: 0 (controle), 1, 2 e 3 t ha-1 de calcário distribuídos de forma casualizada dentro de cada bloco. As aplicações de calcário foram feitas em dose única na superfície no mês de setembro de 2005 nas faixas e em zonas entre os blocos. Foram cultivados na área o milho (2005/2006), soja (2006/2007) e milho (2007/2008). A amostragem do solo para análise dos atributos de fertilidade foi realizada após o primeiro cultivo de milho nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm para cada tratamento aplicado nas faixas. A amostragem de folha indicadora das culturas para determinação das concentrações dos nutrientes foi realizada para os tratamentos nas faixas. Os dados de produtividade do talhão foram obtidos no momento da colheita das culturas, por meio de colhedora equipada com monitor de produtividade. As alterações nos atributos de fertilidade do solo ligados a acidez do solo se concentraram na camada de 0-5 cm. O calcário se mostrou eficiente fonte de Mg para a nutrição mineral do milho e da soja e restringiu a absorção de Mn por essas culturas. No caso desse nutriente a aplicação de calcário em superfície deve ser criteriosa no sentido de se evitar uma deficiência nutricional ou toxidez de Mn às plantas. A escolha do modelo mais ajustado ao semivariograma para interpolação dos dados de produtividade foi importante na análise espacial. As produtividades de soja responderam as aplicações dos tratamentos nas faixas. / The crop productivity varies in response to soil pH. The lime may have a negative effect on the crop response if it is applied in excess. Few published studies have evaluated the responses of soil, plant and crop productivities to lime application, considering the soil variability in the field. The objective of this work was to study the technical aspects of application of lime rates in area of no-till soy bean crops rotation in Cerrado, considering the spatial variability of attributes related to soil acidity. The experiment was carried out in Alto Alegre Farm, Planaltina, GO, Brazil in a commercial grain production area with 373 ha. The experimental design was randomized block, representing each one and area with 16 ha of the field. Each area was composed by four 25 m wide parallel strips, where the treatments were applied: O (control), 1, 2 and 3 t ha-1 of lime distributed randomly within each block. The lime was applied in one single application on surface in September 2005 in sprips. Corn (2005/2006), soy bean (2006/2007) and corn (2007/2008) were grown. The soil sampling for fertility analysis was done after first corn crop at 0-5, 5-10, 10-20 and 20-40 cm depth for each treatment applied in the strips. Leaf samples were collected for the determination of nutrients contents. The yield data were obtained at harvesting, by the harvester equipped with yield monitor. The alteration on soil fertility attributes due to soil acidity concentrated in 0-5 cm layer. The lime showed to be efficient as Mg source to corn and soy bean crops and restricted the Mn uptake by these crops. For this nutrient, the surface application of lime has to be with criterion in order to avoid its nutritional deficiency or toxicity to the plants. The choice of model more adjusted to semivariogram for the interpolation of yield data was important in the spatial analysis. The soybean yield responded to the treatment lime application in strips.

A produtividade das culturas de importância agronômica varia em resposta ao pH do solo. O calcário pode produzir um efeito negativo na resposta da cultura se for aplicado em excesso. Porém poucos estudos publicados têm avaliado as respostas do solo, da planta e produtividade das culturas para a aplicação de calcário considerando a variabilidade do solo no campo. O objetivo do trabalho foi o de estudar os aspectos técnicos que cercam a aplicação de doses de calcário em área de rotação soja e milho sob plantio direto no Cerrado, considerando a variabilidade espacial dos atributos relacionados à acidez do solo. O experimento foi conduzido na Fazenda Alto Alegre localizada no município de Planaltina-GO em uma área de produção comercial de grãos com 373 ha. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso representando cada um uma área de 16 ha do campo. Cada área é composta de 4 faixas paralelas com 25 m de largura onde foram aplicados os tratamentos: 0 (controle), 1, 2 e 3 t ha-1 de calcário distribuídos de forma casualizada dentro de cada bloco. As aplicações de calcário foram feitas em dose única na superfície no mês de setembro de 2005 nas faixas e em zonas entre os blocos. Foram cultivados na área o milho (2005/2006), soja (2006/2007) e milho (2007/2008). A amostragem do solo para análise dos atributos de fertilidade foi realizada após o primeiro cultivo de milho nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm para cada tratamento aplicado nas faixas. A amostragem de folha indicadora das culturas para determinação das concentrações dos nutrientes foi realizada para os tratamentos nas faixas. Os dados de produtividade do talhão foram obtidos no momento da colheita das culturas, por meio de colhedora equipada com monitor de produtividade. As alterações nos atributos de fertilidade do solo ligados a acidez do solo se concentraram na camada de 0-5 cm. O calcário se mostrou eficiente fonte de Mg para a nutrição mineral do milho e da soja e restringiu a absorção de Mn por essas culturas. No caso desse nutriente a aplicação de calcário em superfície deve ser criteriosa no sentido de se evitar uma deficiência nutricional ou toxidez de Mn às plantas. A escolha do modelo mais ajustado ao semivariograma para interpolação dos dados de produtividade foi importante na análise espacial. As produtividades de soja responderam as aplicações dos tratamentos nas faixas. / The crop productivity varies in response to soil pH. The lime may have a negative effect on the crop response if it is applied in excess. Few published studies have evaluated the responses of soil, plant and crop productivities to lime application, considering the soil variability in the field. The objective of this work was to study the technical aspects of application of lime rates in area of no-till soy bean crops rotation in Cerrado, considering the spatial variability of attributes related to soil acidity. The experiment was carried out in Alto Alegre Farm, Planaltina, GO, Brazil in a commercial grain production area with 373 ha. The experimental design was randomized block, representing each one and area with 16 ha of the field. Each area was composed by four 25 m wide parallel strips, where the treatments were applied: O (control), 1, 2 and 3 t ha-1 of lime distributed randomly within each block. The lime was applied in one single application on surface in September 2005 in sprips. Corn (2005/2006), soy bean (2006/2007) and corn (2007/2008) were grown. The soil sampling for fertility analysis was done after first corn crop at 0-5, 5-10, 10-20 and 20-40 cm depth for each treatment applied in the strips. Leaf samples were collected for the determination of nutrients contents. The yield data were obtained at harvesting, by the harvester equipped with yield monitor. The alteration on soil fertility attributes due to soil acidity concentrated in 0-5 cm layer. The lime showed to be efficient as Mg source to corn and soy bean crops and restricted the Mn uptake by these crops. For this nutrient, the surface application of lime has to be with criterion in order to avoid its nutritional deficiency or toxicity to the plants. The choice of model more adjusted to semivariogram for the interpolation of yield data was important in the spatial analysis. The soybean yield responded to the treatment lime application in strips.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diego dos Santos.pdf: 2913932 bytes, checksum: d8e9895a3e1da5977f9c57f222aa7ece (MD5) Previous issue date: 2010-02-12 / The benefits of a no-tillage system and crop rotation in order to mitigate soil compaction problems show that the use of cover crops is an interesting management to improve soil quality and therefore crop yield. However, there is a spatial dependence for soil properties, thus it is an important geostatistic analysis to detect the structure of dependence in the studied area. This study aimed at evaluating the cover crops performance in winter management and the spatial variability of porosity, bulk density, water content of soil and soybean yield. The experiment was carried out in a randomized block design with three blocks, five treatments and two replications per treatment. Each plot was averagely 5.1 m wide and 133 m of length. There were five winter managements as treatments: black oat; Consortium 1 (consortium of forage turnip and black oats); Consortium 2 (forage turnip, black oat and common vetch), wheat, and control (remained fallow during the winter). Data were collected in a two hectare area, in two periods: before each sowing and after management of winter treatments to evaluate macro and microporosity, total porosity, bulk/ soil density and water content of soil from 0 - 0.1 m depth. The cover crops management was carried out with a roller-knife and wheat was cropped by a harvester machine. Soybean was sown in the whole area during summertime and determined its yield for each treatment. After exploratory and geostatistic analyses, the theoretical models were set to semivariograms for each attribute by cross-validation. For each map drawing, the sampling points were considered for each winter treatment. Then an interpolation of values for the whole area was done, as if the respective treatment were used in it. For the comparison of maps made for different treatments, it was used the relative deviation coefficient (RDC) by taking the control as standard. Pearson's correlation and Spearman non-parametric correlation coefficients were used to evaluate the correlation degree among variables. In the first soil analysis, all variables showed spatial dependence. This fact, however, was not observed in the second soil analysis, where, except for soybean yield, all variables showed a nugget effect in someone treatment (except for Consortium 2). It was concluded that the reduction of porosity raised high values for the soil density, which, in its turn, decreased soil ability to retain water. The studied cover crops improved macroporosity and total porosity in some regions of this area. Besides, the use of black oats as cover crop was more efficient and kept higher soil water content, so it can be suggested in rotation with soybeans to decrease bulk density. / A associação dos benefícios do sistema plantio direto e da rotação de culturas com a necessidade de amenizar problemas oriundos da compactação do solo mostra que o uso de plantas de cobertura aparece como um manejo interessante na melhoria da qualidade do solo e consequentemente, da produtividade de culturas comerciais. Entretanto, os atributos do solo apresentam dependência espacial, portanto, necessitam de análise geoestatística para detectar a estrutura de dependência dentro da área em estudo. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de plantas de cobertura em manejo de inverno e a variabilidade espacial de porosidade, densidade e teor de água do solo e produtividade da soja. O experimento foi implantado sob delineamento experimental de blocos ao acaso, com três blocos, cinco tratamentos e duas repetições por tratamento. Cada parcela foi uma faixa de 5,1 m de largura e 133 m de comprimento. Os tratamentos foram os cinco manejos de inverno: aveia preta; consórcio 1 (consórcio de nabo forrageiro e aveia preta); consórcio 2 (consórcio entre nabo forrageiro, aveia preta e ervilhaca comum); trigo; e testemunha (permaneceu em pousio durante o inverno). Os dados foram coletados em uma área de 2ha, em duas épocas: antes de cada semeadura e após o manejo dos tratamentos de inverno em que se avaliaram macroporosidade, microporosidade, porosidade total, densidade e teor de água do solo, na profundidade de 0 - 0,1 m. O manejo das plantas de cobertura foi realizado com rolo-faca e o trigo colhido com colhedora. A soja foi semeada em toda área no verão e determinada sua produtividade para cada tratamento. Após as análises exploratória e geoestatística, ajustaram-se os modelos teóricos aos semivariogramas para cada atributo por meio da validação cruzada. Para elaboração de cada mapa, consideraram-se os pontos amostrais relativos a cada tratamento de inverno. Então, realizou-se a interpolação dos valores para toda a área, como se em toda área tivesse sido usado o respectivo tratamento. Para comparação dos mapas elaborados para os diferentes tratamentos, utilizou-se o coeficiente de desvio relativo (CDR) sendo a testemunha a referência. Para a avaliação do grau de correlação entre as variáveis, foram utilizados o coeficiente de correlação linear de Pearson e o coeficiente de correlação não-paramétrica de Spearman. Na primeira análise do solo, todas as variáveis apresentaram dependência espacial. Tal fato, entretanto, não foi verificado na segunda análise do solo, na qual, com exceção da produtividade da soja, todas as variáveis apresentaram efeito pepita puro em algum tratamento (exceto para o Consórcio 2). A redução da macroporosidade promoveu os altos valores para a densidade do solo que, por sua vez, diminuíram a capacidade do solo em reter água. As plantas de cobertura utilizadas melhoraram a macroporosidade e porosidade total em algumas regiões dentro da área em estudo. O uso da aveia preta como planta de cobertura foi mais eficiente em manter mais elevado o teor de água do solo e pode ser recomendado em rotação com a soja pelo potencial para diminuição da densidade do solo.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos _Roberto Juchen.pdf: 4651753 bytes, checksum: 3109cc48a932cf6c73a7ff9fd56302c2 (MD5) Previous issue date: 2015-09-26 / Cover plants, associated to no-tillage system brings many benefits to the soil through decomposition of their residues in vegetables. Among the numerous benefits, the supply of organic matter can be considered the most important, because it promotes the gradual increase of soil fertility. It is known that the soil has no uniformity in their characteristics, so the variability of the soil can cause differences in the productivity of crops, and one of the tools that can facilitate the study of this variability is through analysis of thematic maps. Thus, the objective was to determine the spatial variability of P, K, Ca, Mg, OM, cation exchange capacity, pH, exchangeable aluminum and soybean yield as a function of the cover crop compared to the succession to wheat and types of winter cover. The experiment was established in the city of Cafelândia (PR) in an Oxisol, between June 2008 and March 2010. The experiment had a completely randomized design with five treatments and six replications. The plots were distributed in bands 5.1 m wide and 133 m in length. The treatments were five winter cover crops: oat; a consortium (a consortium of turnip and black oat); consortium 2 (among turnip,black oat and vetch), wheat and fallow. Data were collected in an area of two hectares, twice: after management treatments and winter after the harvest of soybean in two growing seasons. Routine analysis were performed for each point at a depth from 0 to 0.2 m. The management of cover crops was carried out with roller-knife and harvested with combine harvester. The soybean was planted in every area in the summer and determined its productivity for each treatment by seed, which were performed using analysis of variance, exploratory and descriptive statistics, correlation analysis and spatial analysis of data with spatial dependence. The cover crops were effective in the input of some nutrients to the soil compared with bare soil, especially organic matter, P, Ca, pH and decreasing potential acidity (H+ + Al+3), but were not responsible for increased yield. Spatial analysis showed the plant cover areas with higher productivity to treatment with bare soil and also increased levels of nutrients and improvement in soil chemical conditions. / Plantas de cobertura, associadas ao sistema de plantio direto trazem diversos benefícios ao solo, por meio da decomposição de seus resíduos vegetais. Dentre os inúmeros benefícios, o fornecimento de matéria orgânica pode ser considerado o mais importante, pois promove o aumento gradual da fertilidade do solo. Já é conhecido que o solo não apresenta homogeneidade em suas características e, sendo assim, a variabilidade do solo pode causar diferenças na produtividade de culturas comerciais. Uma das ferramentas que pode auxiliar no estudo dessa variabilidade é através de análises de mapas temáticos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi determinar a variabilidade espacial do P, K, Ca, Mg, MO, capacidade de troca catiônica, pH, alumínio trocável e produtividade da soja em função das plantas de cobertura em comparação à sucessão ao trigo e aos tipos de coberturas de inverno. O experimento foi implantado no município de Cafelândia (PR), em LATOSSOLO Vermelho eutrófico, entre junho de 2008 e março de 2010. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e seis repetições. As parcelas foram distribuídas em faixas de 5,1 m de largura e 1,33 m de comprimento. Os tratamentos foram cinco coberturas de inverno: aveia preta; consórcio 1 (consórcio de nabo forrageiro e aveia preta); consórcio 2 (consórcio entre nabo forrageiro, aveia preta e ervilhaca comum); trigo e pousio. Os dados foram coletados em uma área de dois ha, em duas épocas: após o manejo dos tratamentos de inverno e após a colheita da soja, em duas safras agrícolas. Foram realizadas análises de rotina para cada ponto, numa profundidade de 0 - 0,2 m. O manejo das plantas de cobertura foi realizado com rolo-faca e o trigo colhido com colhedora automotriz. A soja foi semeada em toda a área no verão e foi determinada sua produtividade para cada tratamento pela massa de sementes. Foram realizadas as análises de variância, estatística descritiva e exploratória, análise de correlação e análise espacial dos dados com dependência espacial. As plantas de cobertura mostraram-se eficientes no aporte de alguns nutrientes ao solo, quando comparadas com o solo em pousio, principalmente a MO, P, Ca,, pH e diminuição da acidez potencial (H++Al+3), porém não foram responsáveis pelo aumento da produtividade da soja. Na análise espacial, as plantas de cobertura apresentaram áreas com produtividade superior ao tratamento com o solo em pousio e também aumento nos teores dos nutrientes e melhoria nas condições químicas do solo.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diego dos Santos.pdf: 2913932 bytes, checksum: d8e9895a3e1da5977f9c57f222aa7ece (MD5) Previous issue date: 2010-02-12 / The benefits of a no-tillage system and crop rotation in order to mitigate soil compaction problems show that the use of cover crops is an interesting management to improve soil quality and therefore crop yield. However, there is a spatial dependence for soil properties, thus it is an important geostatistic analysis to detect the structure of dependence in the studied area. This study aimed at evaluating the cover crops performance in winter management and the spatial variability of porosity, bulk density, water content of soil and soybean yield. The experiment was carried out in a randomized block design with three blocks, five treatments and two replications per treatment. Each plot was averagely 5.1 m wide and 133 m of length. There were five winter managements as treatments: black oat; Consortium 1 (consortium of forage turnip and black oats); Consortium 2 (forage turnip, black oat and common vetch), wheat, and control (remained fallow during the winter). Data were collected in a two hectare area, in two periods: before each sowing and after management of winter treatments to evaluate macro and microporosity, total porosity, bulk/ soil density and water content of soil from 0 - 0.1 m depth. The cover crops management was carried out with a roller-knife and wheat was cropped by a harvester machine. Soybean was sown in the whole area during summertime and determined its yield for each treatment. After exploratory and geostatistic analyses, the theoretical models were set to semivariograms for each attribute by cross-validation. For each map drawing, the sampling points were considered for each winter treatment. Then an interpolation of values for the whole area was done, as if the respective treatment were used in it. For the comparison of maps made for different treatments, it was used the relative deviation coefficient (RDC) by taking the control as standard. Pearson's correlation and Spearman non-parametric correlation coefficients were used to evaluate the correlation degree among variables. In the first soil analysis, all variables showed spatial dependence. This fact, however, was not observed in the second soil analysis, where, except for soybean yield, all variables showed a nugget effect in someone treatment (except for Consortium 2). It was concluded that the reduction of porosity raised high values for the soil density, which, in its turn, decreased soil ability to retain water. The studied cover crops improved macroporosity and total porosity in some regions of this area. Besides, the use of black oats as cover crop was more efficient and kept higher soil water content, so it can be suggested in rotation with soybeans to decrease bulk density. / A associação dos benefícios do sistema plantio direto e da rotação de culturas com a necessidade de amenizar problemas oriundos da compactação do solo mostra que o uso de plantas de cobertura aparece como um manejo interessante na melhoria da qualidade do solo e consequentemente, da produtividade de culturas comerciais. Entretanto, os atributos do solo apresentam dependência espacial, portanto, necessitam de análise geoestatística para detectar a estrutura de dependência dentro da área em estudo. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de plantas de cobertura em manejo de inverno e a variabilidade espacial de porosidade, densidade e teor de água do solo e produtividade da soja. O experimento foi implantado sob delineamento experimental de blocos ao acaso, com três blocos, cinco tratamentos e duas repetições por tratamento. Cada parcela foi uma faixa de 5,1 m de largura e 133 m de comprimento. Os tratamentos foram os cinco manejos de inverno: aveia preta; consórcio 1 (consórcio de nabo forrageiro e aveia preta); consórcio 2 (consórcio entre nabo forrageiro, aveia preta e ervilhaca comum); trigo; e testemunha (permaneceu em pousio durante o inverno). Os dados foram coletados em uma área de 2ha, em duas épocas: antes de cada semeadura e após o manejo dos tratamentos de inverno em que se avaliaram macroporosidade, microporosidade, porosidade total, densidade e teor de água do solo, na profundidade de 0 - 0,1 m. O manejo das plantas de cobertura foi realizado com rolo-faca e o trigo colhido com colhedora. A soja foi semeada em toda área no verão e determinada sua produtividade para cada tratamento. Após as análises exploratória e geoestatística, ajustaram-se os modelos teóricos aos semivariogramas para cada atributo por meio da validação cruzada. Para elaboração de cada mapa, consideraram-se os pontos amostrais relativos a cada tratamento de inverno. Então, realizou-se a interpolação dos valores para toda a área, como se em toda área tivesse sido usado o respectivo tratamento. Para comparação dos mapas elaborados para os diferentes tratamentos, utilizou-se o coeficiente de desvio relativo (CDR) sendo a testemunha a referência. Para a avaliação do grau de correlação entre as variáveis, foram utilizados o coeficiente de correlação linear de Pearson e o coeficiente de correlação não-paramétrica de Spearman. Na primeira análise do solo, todas as variáveis apresentaram dependência espacial. Tal fato, entretanto, não foi verificado na segunda análise do solo, na qual, com exceção da produtividade da soja, todas as variáveis apresentaram efeito pepita puro em algum tratamento (exceto para o Consórcio 2). A redução da macroporosidade promoveu os altos valores para a densidade do solo que, por sua vez, diminuíram a capacidade do solo em reter água. As plantas de cobertura utilizadas melhoraram a macroporosidade e porosidade total em algumas regiões dentro da área em estudo. O uso da aveia preta como planta de cobertura foi mais eficiente em manter mais elevado o teor de água do solo e pode ser recomendado em rotação com a soja pelo potencial para diminuição da densidade do solo.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos _Roberto Juchen.pdf: 4651753 bytes, checksum: 3109cc48a932cf6c73a7ff9fd56302c2 (MD5) Previous issue date: 2015-09-26 / Cover plants, associated to no-tillage system brings many benefits to the soil through decomposition of their residues in vegetables. Among the numerous benefits, the supply of organic matter can be considered the most important, because it promotes the gradual increase of soil fertility. It is known that the soil has no uniformity in their characteristics, so the variability of the soil can cause differences in the productivity of crops, and one of the tools that can facilitate the study of this variability is through analysis of thematic maps. Thus, the objective was to determine the spatial variability of P, K, Ca, Mg, OM, cation exchange capacity, pH, exchangeable aluminum and soybean yield as a function of the cover crop compared to the succession to wheat and types of winter cover. The experiment was established in the city of Cafelândia (PR) in an Oxisol, between June 2008 and March 2010. The experiment had a completely randomized design with five treatments and six replications. The plots were distributed in bands 5.1 m wide and 133 m in length. The treatments were five winter cover crops: oat; a consortium (a consortium of turnip and black oat); consortium 2 (among turnip,black oat and vetch), wheat and fallow. Data were collected in an area of two hectares, twice: after management treatments and winter after the harvest of soybean in two growing seasons. Routine analysis were performed for each point at a depth from 0 to 0.2 m. The management of cover crops was carried out with roller-knife and harvested with combine harvester. The soybean was planted in every area in the summer and determined its productivity for each treatment by seed, which were performed using analysis of variance, exploratory and descriptive statistics, correlation analysis and spatial analysis of data with spatial dependence. The cover crops were effective in the input of some nutrients to the soil compared with bare soil, especially organic matter, P, Ca, pH and decreasing potential acidity (H+ + Al+3), but were not responsible for increased yield. Spatial analysis showed the plant cover areas with higher productivity to treatment with bare soil and also increased levels of nutrients and improvement in soil chemical conditions. / Plantas de cobertura, associadas ao sistema de plantio direto trazem diversos benefícios ao solo, por meio da decomposição de seus resíduos vegetais. Dentre os inúmeros benefícios, o fornecimento de matéria orgânica pode ser considerado o mais importante, pois promove o aumento gradual da fertilidade do solo. Já é conhecido que o solo não apresenta homogeneidade em suas características e, sendo assim, a variabilidade do solo pode causar diferenças na produtividade de culturas comerciais. Uma das ferramentas que pode auxiliar no estudo dessa variabilidade é através de análises de mapas temáticos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi determinar a variabilidade espacial do P, K, Ca, Mg, MO, capacidade de troca catiônica, pH, alumínio trocável e produtividade da soja em função das plantas de cobertura em comparação à sucessão ao trigo e aos tipos de coberturas de inverno. O experimento foi implantado no município de Cafelândia (PR), em LATOSSOLO Vermelho eutrófico, entre junho de 2008 e março de 2010. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e seis repetições. As parcelas foram distribuídas em faixas de 5,1 m de largura e 1,33 m de comprimento. Os tratamentos foram cinco coberturas de inverno: aveia preta; consórcio 1 (consórcio de nabo forrageiro e aveia preta); consórcio 2 (consórcio entre nabo forrageiro, aveia preta e ervilhaca comum); trigo e pousio. Os dados foram coletados em uma área de dois ha, em duas épocas: após o manejo dos tratamentos de inverno e após a colheita da soja, em duas safras agrícolas. Foram realizadas análises de rotina para cada ponto, numa profundidade de 0 - 0,2 m. O manejo das plantas de cobertura foi realizado com rolo-faca e o trigo colhido com colhedora automotriz. A soja foi semeada em toda a área no verão e foi determinada sua produtividade para cada tratamento pela massa de sementes. Foram realizadas as análises de variância, estatística descritiva e exploratória, análise de correlação e análise espacial dos dados com dependência espacial. As plantas de cobertura mostraram-se eficientes no aporte de alguns nutrientes ao solo, quando comparadas com o solo em pousio, principalmente a MO, P, Ca,, pH e diminuição da acidez potencial (H++Al+3), porém não foram responsáveis pelo aumento da produtividade da soja. Na análise espacial, as plantas de cobertura apresentaram áreas com produtividade superior ao tratamento com o solo em pousio e também aumento nos teores dos nutrientes e melhoria nas condições químicas do solo.

Soybean has been the main crop used in rotation with irrigated rice in Rio Grande do Sul. However, soybean cultivation in lowland represents a high-risk activity due to stresses that generally occur in this environment. These stresses may significantly reduce growth and development of soybean plants by limiting important physiological processes such as photosynthesis and biological nitrogen fixation. In view of the above, the thesis work aimed to determine the influence of different cropping and irrigation systems on root growth, nodulation, oxidative stress, photosynthesis, soil water holding capacity, water use efficiency and grain yield of soybean in lowlands. Two experiments were carried out under field conditions and one under greenhouse conditions in the Várzea Experimental area of the Federal University of Santa Maria, RS, during 2014/15 and 2015/16 growing seasons. For the burndown timing of ryegrass experiment, applications were carried out between 20 and 90 days before soybean planting on raised seedbeds. The experiment 1 involving cropping systems and irrigation consisted of combinations between raised seedbeds flat planting with or without the practice of irrigation. The experiment 2, was carried out under greenhouse condictions and was characterized by the implementation of 10 days water deficit during V6 (six expanded trifoliate), R2 (full flowering) and R5 (grain filling) growth stages. Based on the main results, it was observed that desiccation and sowing intervals of soybean less than 60 days or quantities of ryegrass straw remaining on the soil surface higher than 1000 kg ha-1 significantly increase soil moisture retention at the sowing time. Growing soybeans using raised seedbeds increase crop yield and reduce irrigation water use when compared to flat-planting of soybean in a rice-soybean rotation. Water shortage during the grain filling period significantly reduces grain yield of soybean in lowlands. / A soja tem sido a principal cultura utilizada em rotação com o arroz irrigado no Rio Grande do Sul. No entanto, o cultivo da soja em terras baixas constitue-se em uma atividade de alto risco devido aos estresses que geralmente atuam neste ambiente. Estes estresses podem reduzir significativamente o crescimento e desenvolvimento das plantas de soja através da limitação de processos fisiológicos importantes como por exemplo, a fotossíntese e a fixação biológica de nitrogênio. Em vista do exposto, o trabalho de tese teve como objetivo determinar a influência de diferentes sistemas de implantação e de irrigação no crescimento do sistema radicular, nodulação, estresse oxidativo, fotossíntese, armazenamento de água no solo, eficiência do uso de água e rendimento de grãos de soja em terras baixas. Foram realizados dois experimentos em condições de campo e um em casa de vegetação na área Experimental de Várzea da Universidade Federal de Santa Maria, RS, durante os anos agrícolas de 2014/15 e de 2015/16. O experimento1 consistiu de épocas de dessecação do azevém, as quais foram realizadas entre 20 e 90 dias antes da semeadura da soja em camalhões. O experimento envolvendo sistemas de implantação e irrigação constituiu-se das combinações entre camalhões e sem camalhões com ou sem irrigação suplementar. O experimento 2 foi realizado em casa de vegetação e caracterizou-se pela implementação de 10 dias de deficit hídrico nos estádios fenólóficos V6 (seis trifólios expandidos), R2 (florescimento pleno) e R5 (enchimento de grãos). Com base nos principais resultados, observou-se que intervalos de dessecação e semeadura da soja menores de 60 dias ou quantidades de palha de azevém remanescente na superfície do solo superiores a 1000 kg ha-1 aumentam signicativamente a retenção de umidade no momento de semeadura. O uso de camalhões para o cultivo da soja aumenta o rendimento de grãos e reduz o uso de água para irrigação comparado ao sistema sem camalhões. A deficiência hídrica durante o período de enchimento de grãos reduz significativamente o rendimento de grãos de soja em terras baixas.

Considering soil management systems, are rare the research projects that are carried on by a time period long enough to several soil attributes may be expressed conveniently. The no-till system influences several soil attributes and in this context, this study aimed to evaluate the effect of tillage system with the use of cover crops in winter and summer, on some chemical and physical soil attributes after long-term adoption of the system. Also aimed to evaluate the corn grain yield, dry matter production and carbon by different cropping systems, the stock of organic carbon and nitrogen in the soil, and also to investigate the no-till effect in reducing soil loss and water compared with the soil in its original state and the soil kept permanently uncovered and exposed to climate action. The experiment began in 1991 in a soil classified as Paleudalf. The experiment uses, since 2001, as treatments, the crop systems described as follows: (1) Corn (Zea mays L.) + jack bean (Canavalia ensiformis DC) / Soybean (Glycine max (L.) Merr.) (MFP), (2) Soil Permanently Discovered (SDES), (3) Maize / fallow / soybean / fallow (POU), (4) Corn / ryegrass (Lolium multiflorum Lam) + common vetch (Vicia sativa) / soybean / common vetch + rye grass (ryegrass) (AZEV), (5) Maize + velvet bean (Styzolobium cinereum) / Soybean (MUC), (6) Native pasture (CNA), and (7) Maize / oilseed radish (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) / Soybean / oilseed radish (NFO). The results showed that the soil permanently uncovered causes severe damages in attributes of soil fertility, mainly the content of organic matter and soil potassium. The analysis of only soil pH was not sufficient to characterize the state of soil acidity, it is necessary to know the concentration of other components such as aluminum exchangeable and levels of calcium + magnesium. The residual effect of lime application before the implementation of no-tillage, in the value of pH, exchangeable aluminum and phosphorus, exceed 16 years. There was a direct relationship between the pH of the soil and its organic matter content, and an inverse relationship between the value of pH and aluminum, with the increasing depth in the soil for all treatments. For the physical attributes evaluated, the results showed that the maintenance of the soil surface permanently unprotected promotes rapid degradation of them, with formation of surface sealing and reduced water infiltration. The soil total porosity and macroporosity, 0.0.- 0.10 m depth, were closely related. The resistance penetration showed higher resistance in the surface layer (up to 0.03 m) of treatment SDES, and NFO presented the highest values at depths of 0.16 and 0.18 m. Lower rates of water infiltration in soil were observed over all time periods (5, 10, 15, 20, 30, 60, 90 and 120 min) studied, in the treatments SDES and CNA, while the others stay constantly above these and similar. No-tillage with the use of cover crops, after a long period of use, was efficient in maintaining physical attributes, such as density and porosity of soil conditions favorable to plant growth, while other attributes that improved, as the rate of water infiltration, compared with its initial condition of native pastures. Regarding the production of corn, no-till system using green manure in summer and winter, after a long period, provided higher yields than systems that use fallow. The soil cultivation from a native condition determined losses in their organic carbon content, but this can be recovered with the use of no-tillage system with a high input of plant residues rich in carbon and nitrogen. Maintenance of the surface soil exposed to erosion for a long period, caused significant losses in its carbon content and total nitrogen. No-tillage with the use of summer green manures (velvet bean) and winter (rye + vetch), promoted increases in the organic carbon stock in the soil layer of 0.0 0.05 m in relation to their initial stock. However, the layer from 0.0 to 0.20 m depth, none crop system has reached the rated values found in the reference treatment, in this case, the native grasses. The results for soil and water conservation were amazing. The maintenance of soil surface exposed rain erosive action for a long period, led to the progressive loss of a soil layer of about 1 cm per year, equivalent to approximately 150 t ha-1 of soil. No-tillage had, in some years, water losses smaller than those found under native pasture. Compared with the losses sustained in soil continuously discovered, the reduction of soil loss by notillage system reached 99.9%. No-tillage was more effective in reducing soil loss than the loss of water in crop systems. The wettest and most erosive rains occurred in the months from October to March, coinciding with the period for the development and the grain harvest of summer crops, for the conditions of Santa Maria, RS. / Em se tratando de sistemas de manejo do solo, são raros os trabalhos de pesquisa que são conduzidos por um período longo o suficiente para que muitos atributos do solo possam expressar-se convenientemente. O sistema plantio direto influencia muitos atributos do solo. O presente estudo teve como objetivos avaliar o efeito do sistema plantio direto com uso de plantas de cobertura de inverno e verão em alguns atributos químicos e físicos do solo, após 16 anos de adoção. Objetivou também avaliar a produtividade de grãos de milho, a produção de matéria seca e carbono pelos diferentes sistemas de culturas, o estoque de carbono orgânico e nitrogênio no solo, além de verificar o efeito dos diferentes sistemas de culturas na redução das perdas de solo e água, em comparação com o solo em seu estado original e com o solo mantido permanentemente descoberto e exposto a ação do clima. O experimento teve início no ano de 1991, em um solo classificado como Argissolo Vermelho distrófico arênico. O mesmo utiliza, desde o ano 2001, como tratamentos, os seguintes sistemas de culturas: (1) Milho (Zea mays L.) + feijão de porco (Canavalia ensiformis DC)/soja (Glycine max (L.) Merr.) (MFP); (2) Solo permanentemente descoberto (SDES); (3) Milho/pousio/soja/pousio (POU); (4) Milho/azevém (Lolium multiflorum Lam.) + ervilhaca comum (Vicia sativa)/soja/azevém + ervilhaca comum (AZEV); (5) Milho + mucuna cinza (Styzolobium cinereum)/soja (MUC); (6) Campo nativo (CNA); e (7) Milho/nabo forrageiro (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.)/soja/nabo forrageiro (NFO). Os resultados obtidos demonstraram que o solo mantido permanentemente descoberto influenciou negativamente os atributos de fertilidade do solo avaliados, principalmente o conteúdo de matéria orgânica e potássio do solo. A análise apenas do pH do solo não foi suficiente para caracterizar o estado de acidez do solo, sendo necessário conhecer a concentração dos demais componentes, como o alumínio trocável e os teores de cálcio + magnésio. O efeito residual da aplicação de calcário, antes da implantação do sistema plantio direto, no valor do pH, teor de alumínio e fósforo trocável, ultrapassou 16 anos. Verificou-se uma relação direto entre o valor do pH do solo e o seu teor de matéria orgânica, e uma relação inversa entre o valor do pH e o teor de alumínio trocável, com o incremento na profundidade no solo, para todos os tratamentos avaliados. Para os atributos físicos avaliados, os resultados demonstraram que a manutenção da superfície do solo permanentemente descoberta e desprotegida promove intensa degradação dos mesmos, com formação de selamento superficial e redução da infiltração de água. A porosidade total e a macroporosidade do solo, até 0,10 m de profundidade, apresentaram estreita relação entre si. A resistência do solo ao penetrômetro evidenciou uma camada de maior resistência na superfície (até 0,03 m) do tratamento SDES, e o NFO apresentou os maiores valores nas profundidades de 0,16 e 0,18 m. Menores taxas de infiltração de água no solo foram verificadas, ao longo de todos os tempos avaliados (5, 10, 15, 20, 30, 60, 90 e 120 min), nos tratamentos SDES e CNA, enquanto os demais mantiveram-se constantemente acima destes e semelhantes entre si. O sistema plantio direto com uso de plantas de cobertura do solo, após 16 anos de utilização, mostrou-se eficiente em manter atributos físicos, como a densidade e porosidade do solo em condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal, ao mesmo tempo em que melhorou outros atributos, como a taxa de infiltração de água, em comparação com a condição inicial de campo nativo. Com relação a produção de grãos de milho, o sistema plantio direto com utilização de adubos verdes de verão e inverno proporcionou maiores rendimentos do que o sistema que utiliza pousio invernal. O cultivo do solo a partir de um campo nativo determinou perdas no conteúdo de carbono orgânico, porém este foi possível de ser recuperado com a utilização de plantio direto com elevado aporte de resíduos vegetais ricos em carbono e nitrogênio, como ocorreu no tratamento AZEV. A manutenção da superfície do solo exposta aos agentes erosivos provocou perdas significativas no conteúdo de carbono e nitrogênio total. O sistema plantio direto com utilização de adubos verdes de verão (mucuna) e de inverno (azevém+ervilhaca) promoveu incrementos no estoque de carbono orgânico total do solo na camada superficial, de 0,0 0,05 m, em relação a seu estoque inicial. Contudo, na camada de 0,0 0,20 m de profundidade, nenhum sistema de culturas avaliado alcançou os valores encontrados no tratamento referência, no caso, o campo nativo. Os resultados referentes à conservação do solo e da água foram surpreendentes. A manutenção da superfície do solo exposta às condições climáticas e à ação erosiva da chuva, por 16 anos, determinou a perda progressiva de uma camada de solo de aproximadamente 1 cm de espessura por ano, equivalente a aproximadamente 150 t ha-1 ano-1 de solo. O sistema plantio direto promoveu, em alguns anos, perdas de água menores do que as verificadas em campo nativo. Em comparação com as perdas verificadas em solo permanentemente descoberto, a redução das perdas de solo pelo sistema plantio direto chegou a 99,9%. O plantio direto foi mais eficiente em reduzir as perdas de solo do que as perdas de água das áreas com sistemas de culturas. As maiores precipitações e as chuvas mais erosivas ocorreram nos meses de outubro a março, coincidindo com o período destinado à implantação e a colheita de grãos das culturas de verão, para as condições de Santa Maria, RS.

The thesis objective was to evaluate the forms of accumulation and release of phosphorus from cover crops waste under long time of different soil management systems and its relationship with the soil phosphorus forms. The experiment was established in 1986 on an Oxisol in the IAPAR experimental station in Pato Branco, Paraná State, Brazil. The treatments consisted of six winter cover crops (blue lupine, vetch, oats, radish, rye and wheat) and the winter fallow treatment, cultivated under no-tillage (NT) and conventional (CT). In September 2011 were collected soil samples (0-5 and 5-10 cm) and the shoots of winter cover crops. Confected litterbags (0.2 x 0.2 m) were collected at 7, 14, 28, 56 and 112 days after the cover crops management. In the residues collected, we assessed the accumulation of C, N, P, and held the fractionation of P. In the soil samples, we made the separation of aggregates by wet way and in the original soil and aggregates we evaluated the content of total C, N, P, the P forms, and the acid phosphatase activity. The distribution of P forms in the cover crops tissue varies among species and their accumulation was a function of nutrient soil P availability, as in NT. But for all of them, the soluble inorganic P was the principal storage form. The release of P from plant residues depends not only on its rate of decomposition, but also on the content of total and soluble P. The vetch and rye have great potential to recycle soil P, and this amount of P should be considered when prescribing phosphorus fertilization for the culture implanted in sequence. However, the long term cultivation of different winter cover crops did not affected the soil P forms in highly weathered clay soils, managed under NT and CT. On the other hand, practices that favor the accumulation of organic residues on the soil surface as the NT system, increase the acid phosphatase enzyme activity and labile organic and inorganic P forms, besides the formation of larger aggregates, which have higher levels of C, N, total P and organic labile P. / O objetivo desta tese foi avaliar as formas de acúmulo e liberação de fósforo dos resíduos de plantas de cobertura sob diferentes sistemas de manejo de solo por longa duração e sua relação com as formas de fósforo no solo. O experimento foi instalado em 1986 sobre um Latossolo Vermelho distroférrico da estação experimental do IAPAR em Pato Branco, estado do Paraná. Os tratamentos consistem em seis plantas de cobertura de inverno (tremoço azul, ervilhaca comum, aveia preta, nabo forrageiro, centeio e trigo) mais uma parcela que permanece em pousio no período de inverno, manejadas sob sistema plantio direto (SPD) e sistema de cultivo convencional (SCC). Em setembro de 2011, coletaram-se amostras de solo (0-5 e 5-10 cm) e da parte aérea das plantas de cobertura de inverno. Confeccionaram-se bolsas de decomposição (0,2 x 0,2m), que foram coletadas aos 7, 14, 28, 56 e 112 dias após o manejo das plantas de cobertura. Nos resíduos coletados, avaliou-se o acúmulo de C, N, P e o realizou-se o fracionamento do P. Nas amostras de solo, realizou-se a separação de agregados por via úmida e, no solo original e nos agregados, realizou-se a avaliação dos teores de C, N, P e o fracionamento de P, e da atividade de fosfatase ácida. A distribuição das formas de P no tecido das plantas de cobertura varia entre as espécies e a sua acumulação foi função da disponibilidade de P no solo. Mas, para todas elas, o P inorgânico solúvel foi a principal forma de armazenamento. A liberação de P dos resíduos das plantas de cobertura não depende apenas da sua taxa de decomposição, mas também do teor total e solúvel de P. A ervilhaca comum e o centeio possuem grande potencial para reciclar P do solo, sendo que essa quantidade de P deve ser considerada na prescrição da adubação fosfatada da cultura implantada em sequência. Contudo, o cultivo de plantas de cobertura de inverno por longo período não alterou as formas de P em solo argiloso altamente intemperizado, manejado sob SPD e sob SCC. Por outro lado, práticas que propiciem o acúmulo de resíduos orgânicos na superfície do solo, como o SPD, elevam a atividade de fosfatase ácida e as formas lábeis orgânicas e inorgânicas de P, além da formação de agregados maiores, os quais apresentam teores mais elevados de C, N, P total e P orgânico lábil.

Among the barriers to obtain satisfactory levels in grain yield of irrigated rice, it is highlighted weed resistance. Crop rotation with corn could be a good alternative to reduces seedbank, improves nutrient cycling and breaks the cycle of pathogens and pests.However, this crop presents difficulty to adapt in Planossolo, due presence of a compacted layer, water excess, and water deficit. The objectives of this study were to evaluate corn tillage systems in irrigated rice fields. The experiments was conducted in field conditions, in Planossolos of central region of the Rio Grande do Sul State during 2013/14 and 2014/15 seasons. The first experiment was conducted in order to evaluate sowing using shanks, sowing using double disks and sowing using notched disks on soil physics and corn growing, across different locations, Santa Maria and Formigueiro. In the second experiment it was evaluated soil physical parameters on different tillage systems deep tillage, conventional and no-till with raised bed and no-raised bed in two seasons. In both experiments, was evaluated soil physical parameters and explanatory variables in corn. It was observed satisfactory results in soil physical properties for the systems with more soil mobilization.The treatments with lower soil penetration resistance, airspace and macroporosity higher in the root system region produced higher grain yield. Deep tillage, no-till with sowing using shank and sowing with raised bed are the best alternatives to corn sowing in Planossos in irrigated rice fields / Dentre os entraves para obtenção de níveis satisfatórios na produtividade de grãos na cultura do arroz irrigado, destaca-se a resistência de plantas daninhas. A cultura do milho pode ser uma boa alternativa na redução do banco de sementes, além da reciclagem de nutrientes, quebra do ciclo de patógenos e insetos-praga. Porém, a cultura apresenta dificuldades em adaptar-se às condições dos Planossolos, devido à elevada densidade, baixa permeabilidade, reduzida declividade e baixa aeração. Assim, avaliou-se sistemas de implantação para a cultura do milho em Planossolos cultivados com arroz irrigado com o objetivo de proporcionar melhores condições ao desenvolvimento da planta. Conduziram-se experimentos em condições de campo, em Planossolos da região central do estado do Rio Grande do Sul, nas safras agrícolas 2013/14 e 2014/15. O primeiro experimento foi conduzido a fim de avaliar a utilização dos mecanismos haste sulcadora, disco duplo e disco ondulado como sulcadores de deposição de fertilizante na semeadora nos atributos físicos do solo e o desenvolvimento de plantas de milho, nos munícipios Santa Maria e Formigueiro. No segundo experimento avaliou-se manejos do solo com escarificação, preparo convencional, semeadura direta, com e sem microcamalhão, em duas safras agrícolas. Avaliou-se a densidade, porosidade, macroporosidade e espaçdo solo, resistência do solo à penetração mecânica (RP), distribuição do sistema radicular, massa seca, estatura, área foliar e produtividade de grãos de milho. Com relação a produtividade de grãos, os tratamentos com menor RP, maior espaço aéreo e macroporosidade na região do sistema radicular corresponderam a maior produtividade de grãos. A escarificação do solo, semeadura direta com haste sulcadora e semeadura sobre microcamalhão são as melhores alternativas para a semeadura do milho em Planossolos do Rio Grande do Sul.