The diploma thesis deals with the study of water infiltration into soil samples with various types of clay. The soil matrix was represented by homogeneous sand; clay samples were supplied by LB Minerals, Ltd. Soil analysis with injected clays was focused on sealing ability of examined clays for possible use in construction practice for the construction of sealing objects. Electric impedance spectrometry (EIS) measuring system was used to monitor the infiltration process. The measurement was carried out by a measuring apparatus made by the solution of the international project E! 7614 of applied research in the EUREKA program within its sustainability.

Different systems use and management tend to degrade the soil structure. The reduction of soil physical quality has direct consequences for the growth and development of plants, as well as the dynamic flow of water and nutrients. The objective of this study was evaluate the effects of different systems of use and management in the flow and availability of soil water, to quantify the effects of management practices on the physical-mechanical properties of the soil and what is the response of plants due to handling. The systems that were analyzed are: i) integrated crop livestock (ICL), ii) continuous no-tillage (NT), for a period exceeding 15 years, iii) chisel plow tillage (T+CP ) iv) tillage scarified with a harrowing (T+S+H). v) native Forest (FOREST) six layers of soil (0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 were evaluated, 0,15-0,20, 0,20-0,30 and 0,30-0,40 m). The FOREST showed the highest infiltration rates (5200 mm h-1), and the greater amount of water available (0,31 m³ m-3) and was the FOREST that had the highest value of the index S. The ICL system was the system that had the lowest infiltration rates (140 mm h-1), the lowest values of available water (0,09 m3 m-3) and the system T+CP showed lower index S. The physical-mechanicalattributes of FOREST soil, presents the largest pore volume, the higher pressure pre-consolidation, the lowest density, the lowest maximum density, the relative density and a the lower rate of compression. The mechanical intervention promotes the reducing of compression state, and these effects are longer than 320 days. The agricultural systems where no tillage demonstrate the formation of a compacted subsurface layer (0,05-0,20 m). The growth and development of plants was higher in T+CP and T+S+H, with the largest number of nodes per stem and greater in number of productive nodes was found in these systems. The highest yield was found in the NT system (3.548 kg) and the lowest yield was found in the ICL system (2.821 kg). The FOREST presents the best water conditions, especially because there are no human actions and presents a low compression state. The mechanical intervention favors the water infiltration and low S index, also promoting increased values of porosity and compression index. The NT and ICL systems, due to the period of 15 years without tillage, combined with high traffic of machinery and animal trampling exhibit more compacted, consequently lower rate of infiltration and water availability and reduced values of S index, also have high values of pre-consolidationpressure, of soil density, of relative density and compression rate. The tillage system with straw in high quantity is effective in maintaining higher yield of soybean. The mechanical intervention provides a favorable environment for the growth and development of plants. / Os diferentes sistemas de uso e manejo, quando conduzidos de forma inadequada, tendem a degradar a estrutura do solo. A redução da qualidade física do solo traz consequências diretas no crescimento e desenvolvimento de plantas, bem como na dinâmica e fluxo de água e nutrientes. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes sistemas de uso e manejo no fluxo e disponibilidade de água no solo, quantificar os efeitos dos manejos sobre as propriedades físico - mecânicas do solo e qual a resposta das plantas. Os sistemas analisados foram: i) sistema plantio direto com integração lavoura pecuária (ILP); ii) sistema plantio direto contínuo (SPD), por um período superior a 15 anos; iii) sistema plantio direto escarificado (SPD+E); iv), sistema plantio direto escarificado com uma gradagem (SPD+E+G) e; v) Mata nativa (MATA). Foram avaliadas seis camadas de solo (0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m). Quanto aos atributos hídricos do solo a MATA apresentou as maiores taxas de infiltração (5200 mm h-¹), maior quantidade de água disponível (0,31 m³ m-3), também na MATA foi onde obteve-se o maior valor do índice S, que indica que esse solo apresnta uma melhor qualidade física. Já o sistema ILP foi o sistema que apresentou as menores taxas de infiltração (140 mm h-1), os menores valores de água disponível, (0,09 m³ m-3) e o sistema SPD+E apresentou menor valore de índice S. Quanto aos atributos físico - mecânicos do solo a MATA apresenta maior volume de poros, maior índice de compressão, esse sistema ainda tem a menor densidade, menor densidade máxima, densidade relativa e menor pressão de pré-consolidação. A escarificação do solo promove redução do estado de compactação, sendo que seus efeitos têm durabilidade maior do que 320 dias. Os sistemas de uso agrícolas onde não há mobilização do solo evidenciam a formação de uma camada compactada em sub-superfície (0,05-0,20). O crescimento e desenvolvimento de plantas foi maior no sistema SPD+E e SPD+E+G, sendo que o maior número de nós por haste e maior numero de nós produtivos foram encontrados nesses sistemas. A maior produtividade foi encontrada no sistema SPD (3.548 kg ha-1), e a menor produtividade foi no sistema ILP (2.821 kg ha-1). A MATA apresentam as melhores condições hídricas, principalmente por não sofrer ação antrópica e apresentar baixo estado de compactação. A intervenção mecânica favorece a infiltração de água e melhora o índice S, também promovendo aumento dos valores de porosidade e índice de compressão. Os sistemas SPD e ILP, devido ao período de 15 anos sem revolvimento, somado com elevado tráfego de máquinas e ao pisoteio animal apresentam maior estado de compactação, consequentemente, menor taxa de infiltração, menor disponibilidade de água e valores de índice S reduzidos, também apresentando elevados valores de pressão de pré-consolidação, densidade solo e densidade relativa. O sistema plantio direto é eficaz para manter elevadas produtividades de soja. A intervenção mecânica propicia um ambiente favorável para o crescimento e desenvolvimento de plantas.