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

Resumo não disponível

Métodos de preparo e de adubação podem afetar os atributos químicos do solo e, consequentemente, sua fertilidade. Com o objetivo de avaliar as alterações em atributos químicos do solo, ao longo do período de dez anos, foram avaliados os resultados da análise de amostras de solo coletadas em nove épocas, em três profundidades (0-5; 5-10; 10-20 cm); o rendimento de grãos e a respectiva exportação de nutrientes de dois cultivos de verão (soja e milho), em experimento de campo em um Argissolo Vermelho Distrófico típico, na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS. Foram avaliados três sistemas de preparo de solo, convencional (PC), reduzido (PR) e plantio direto (PD), combinados com dois sistemas de adubação, mineral (com calcário e fertilizantes comerciais) e orgânica (com cama de aviário). Os sistemas de preparo e tipos de adubação influenciaram os valores dos atributos químicos do solo ao longo dos anos, embora diferenças significativas não tenham sido constatadas em algumas épocas de amostragem. O sistema de plantio direto se destacou em relação aos demais, principalmente na camada superficial, em termos de valores de matéria orgânica, pH do solo e fósforo disponível. O tratamento com adubação orgânica apresentou maiores teores de matéria orgânica e de fósforo em relação ao tratamento com adubação mineral, devido aos critérios de estabelecimento de doses dos fertilizantes. Na adubação orgânica, os valores de pH do solo foram similares aos obtidos com a calagem, devido ao efeito cumulativo do adubo orgânico. O rendimento de grãos de soja foi baixo para o PD e significantemente inferior aos sistemas PR e PC, que não diferiram entre si. Maior rendimento foi obtido para a cultura de milho no plantio direto, porém as diferenças não foram significativas entre os sistemas de preparo e entre os sistemas de adubação. Os grãos de soja apresentaram menor exportação de nutrientes do que os grãos milho, devido à diferença entre os rendimentos obtidos para as culturas. / Tillage and fertilization methods may affect the soil chemical properties and as a consequence soil fertility. With the aim of assessing changes in soil chemical properties over the period of ten years, they were studied data from analysis of soil samples collected in nine times at three depths (0-5, 5-10, 10-20 cm), grains yield and nutrient exportation by two summer crops (soybean and corn) in a field experiment set in a Paleudult soil, at the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul, Eldorado do Sul, RS, Brazil. They were evaluated three soil tillage systems, conventional (CT), reduced (RT) and no-tillage (NT) combined with two fertilization systems, mineral (with lime and commercial fertilizers) and organic (with poultry litter). Tillage and fertilization systems affected soil chemical properties over the years, although no significant differences were observed in some sampling dates. The no-tillage system was highlighted in relation to the others, especially in the surface layer in terms of values of organic matter, soil pH and available phosphorus. Organic fertilization presented higher values of soil organic matter and phosphorus in relation to mineral fertilization due to the criteria for the establishment of fertilizer doses. Under organic fertilization, soil pH values were similar to those obtained with liming due to the cumulative effect of the organic fertilizer. Soybean grain yield was relatively low for the NT and significantly lower than RT and CT systems, which did not differ. Highest maize grain yield was obtained in NT, but differences were not significant among tillage systems and between fertilization systems. Soybean grain presented lower nutrient exportation than maize grain mostly due to yield difference between both crops.

As preocupações em relação à eficiência dos sistemas de preparo do solo são crescentes na agricultura. Para aumentar a eficiência do processo produtivo da agricultura, diferentes formas de manejo conservacionista vêm sendo propostas visando a sua sustentabilidade. Os estudos das relações solomáquina são essenciais para o entendimento dos processos agrícolas, devendo-se considerar parâmetros do solo, das máquinas e das culturas. Com a expansão dos conhecimentos em eletrônica, o monitoramento dos testes de máquinas e implementos no campo tem evoluído tanto na área de pesquisa como na indústria. O objetivo geral deste trabalho foi quantificar as influências de máquinas agrícolas em sistema de semeadura direta sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico, determinando a influência do tráfego de máquinas nas áreas agrícolas e avaliando a atuação e eficiência da operação de semeadura, tendo-se para isto, desenvolvido a instrumentação eletrônica para a aquisição de dados no campo. Os estudos foram realizados em uma área experimental na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS) em 2002 e 2004, sendo que os tratamentos principais foram doses de resíduos culturais (0, 2, 3, 4, 5 e 6 Mg ha-1) e os tratamentos secundários foram profundidades de atuação das hastes sulcadoras de distribuição de adubo (0,06 e 0,12 m). O tráfego aumentou os valores de pressão crítica do solo e não houve influência da quantidade de resíduos neste parâmetro. Como esperado, o aumento da profundidade de trabalho das hastes sulcadoras aumentou a demanda de potência e a quantidade de resíduos foi determinante para a patinagem do trator. / Concerns regarding the efficiency of soil tillage systems are growing in agriculture. To increase the efficiency of cropping systems, different conservation practices are being suggested intending to increase sustainability. Soil machine interactions are therefore essential to an understanding of agricultural processes being necessary to take in consideration parameters of soil, machine and crop. Due to an expansion in electronic knowledge, monitoring and testing agricultural machinery on fields is evolving not only in research field, but also at manufacturing research. The general objective of this study was to quantify agricultural machinery influences on a direct drilling system on an Acrisol looking at traffic on agricultural areas and evaluating seeders efficiency parameters. An electronic data acquisition system was developed to get data from field experiments. The tests were conducted at the Agricultural Research Station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS, Brazil) in 2002 and 2004. Using different amounts of covercrop residues (0, 2, 3, 4, 5, and 6 Mg ha-1) as main plots and two shank working depths (0,06 and 0,12 m) as secondary plots. Traffic by tractors increased soil critical pressure and there was no influence of cover crop residues on soil strength. As expected, increasing working depth of the seeder shanks increased power requirement and amounts of residues were critical in tractor’s wheel slip.

A recuperação física de solos degradados pela compactação, atingindo um estado de qualidade física adequada, é fundamental para a produção agrícola sustentável. A avaliação de parâmetros físicos, no tempo, é essencial para indicar a qualidade ou degradação do solo decorrente das ações agrícolas de manejo. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência de alternativas integradas de manejo do solo para a recuperação física, bem como o tempo necessário à obtenção de qualidade adequada. Para isso, vem sendo conduzido um experimento, desde 2002, em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho, franco-argilo-arenoso, caracterizado por um elevado grau de compactação inicial e que se constituía em um campo natural degradado. Os tratamentos, manejados sob semeadura direta, englobaram três coberturas do solo no inverno (pousio, aveia preta + ervilhaca e nabo forrageiro), duas profundidades de atuação da haste sulcadora de adubo da semeadora e três condições de tráfego (tráfego de rodados de trator, colhedora e sem tráfego). No verão, semeia-se milho e soja, em rotação anual. Independentemente das coberturas de inverno, a conversão do campo natural degradado a um sistema de produção de grãos, em semeadura direta, reestruturou positivamente o solo, atingindo qualidade física para desempenhar adequadamente as suas funções, em sete anos. Isso foi possível devido à utilização integrada do tráfego controlado e da atuação da haste sulcadora da semeadora em maiores profundidades. Houve recuperação e evolução da estrutura do solo, perante o incremento dos teores de matéria orgânica (e de suas frações), aumento da porosidade e melhor distribuição dos poros e a diminuição da densidade do solo, no tempo. Esses parâmetros influenciaram o comportamento físico-hídrico do solo. A maior retenção de água no solo deu-se na camada superficial, em altos potenciais matriciais. Em menores potenciais matriciais de água no solo, houve maior retenção e água disponível às plantas, no solo trafegado. O índice S indicou melhor qualidade do solo na camada superficial e no solo não trafegado, sendo que a presença de poros grandes neste, aumentou a permeabilidade ao ar. O rendimento do milho e da soja foi maior nos tratamentos com plantas de cobertura de solo no inverno, sem ser afetado pela condição de tráfego e pelas profundidades de atuação da haste. O sistema de manejo do solo adotado foi considerado sustentável, uma vez que atuou conservando os recursos naturais (solo e água), recuperou as funções primordiais do solo e atingiu alto rendimento de culturas produtoras de grãos. / The physical recovery of soils degraded by compaction, reaching a state of adequate physical quality, is indispensable for the sustainable agricultural production. The evaluation of physical parameters, in due course, is essential to indicate the quality or soil degradation resulting from agricultural actions of management. The objective was to evaluate the efficiency of integrated alternatives of soil management for physical recovery, also the required time to obtain the appropriate quality. For this, an experiment has been conducted since 2002, in Eldorado do Sul (RS) on a Paleudult, sandy clay loam, characterized by a high degree of initial compaction and that was in degraded native grassland. The treatments, managed under no-tillage, have involved three winter cover crops (fallow, black oats + vetch, oilseed radish – Raphanus Sativus L.), two driller chisel-type furrow opener action depths and three traffic conditions (tractor wheel traffic, harvester and without traffic). In summer corn and soybean are sown in annual rotation. Regardless of winter cover crops, the conversion of degraded native grassland to a grain production system, under no-tillage, restructured positively the soil, reaching a physical quality to perform adequately their roles in seven years. This was possible before the integrated use of controlled traffic and the performance of higher furrow opener working depths. There was a positive development of soil structure, given the increase in organic matter content (and its fractions), the porosity increase and a better distribution of pores and reduction of soil density, in time. These parameters influenced the physico-hydric soil behavior. The greater water retention occurred in the surface soil layer, in higher potentials. At lower potentials, there was greater retention and plant available water, in trafficked soil. The index S indicated better soil quality in the surface soil layer and in the no-trafficked soil, where the presence of large pores increased the permeability to air. Under favorable water conditions, the yield of corn and soybeans were higher for winter cover crops, without being affected by traffic condition and the depths of action of the furrow opener. The soil management system adopted was considered sustainable as it appeared conserving natural resources (soil and water), recovered the essential functions of the soil and reached good yield of grain crops.

O aumento na concentração dos gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera está relacionado ao uso agrícola dos solos, o que tem sido responsável, ao menos em parte, pelo aquecimento global. Dois estudos foram conduzidos em experimentos de longa duração (24 e 26 anos) em condições de plantio direto (PD) e sem adição de nitrogênio (N) mineral, em um Argissolo Vermelho com o objetivo de avaliar o efeito do manejo do solo que incluem leguminosas e gramíneas em sucessão com milho [aveia/milho (A/M), ervilhaca/milho (V/M), aveia+ervilhaca/milho (A+V/M), aveia+ervilhaca/ milho+caupi (A+V/M+C) e lablab+milho (LL+M)] nas emissões de GEE no Sul do Brasil. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de óxido nitroso (N2O) e de metano (CH4) foi determinada por cromatografia gasosa. Simultaneamente variáveis metereológicas (temperatura do ar e precipitação pluviométrica) e parâmetros de solo (teor de NO3 -, NH4 +, C solúvel e umidade) foram avaliados a 10 cm de profundidade. No Estudo I, avaliou-se o efeito em curto prazo das emissões de GEE no período pósmanejo das plantas de cobertura de inverno (2009/10 e 2010/11). No Estudo II, foi realizada avaliação ao longo do ano das emissões de GEE dos sistemas de manejo e calculado o potencial de aquecimento global (PAG). As emissões acumuladas de N2O no período pós-manejo 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) foram aproximadamente nove vezes maiores que as observadas em 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). A emissão de N2O do solo nos tratamentos com ervilhaca (V/M, A+V/M e A+V/M+C) foi potencializada pelas freqüentes chuvas após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 81 dias e mantiveram maiores teores de N no solo em comparação ao tratamento com aveia (A/M). As emissões foram controladas principalmente pela porosidade preenchida por água (PPA) e pela atividade microbiana (CO2), o que indica que a desnitrificação foi o principal processo envolvido na produção de N2O no solo. No período pós-manejo 2010/11 as chuvas foram menos freqüentes que em 2009/10; o qual favoreceu a oxidação de CH4, principalmente em sistemas que incluíram leguminosas. As altas emissões de N2O do solo nos sistemas de culturas devido ao excesso de chuva durante o período pós-manejo da safra 2009/10 se refletiu nos maiores valores de PAG (emissão liquida de GEE para atmosfera). / The increase in the concentration of greenhouse gases (GHG) in the atmosphere is related to the agricultural use of soil, which has been responsible, at least in part, for global warming. Two studies were performed in long-term (24 and 26 years) experiments under no-tillage and without addition of mineral N in an Acrisol, and aimed to evaluate the effect of soil management that include legumes and grasses with maize in succession [oat/maize (O/M), vetch/maize (V/M), oat+vetch/maize (O+V/M), oat+vetch/maize+cowpea (O+V/M+C) and lablab+maize (LL+M)], on GHG emissions in Southern Brazil. Air samples were collected in static chambers and nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) concentrations determined by gas chromatography. Meteorological variables (temperature and moisture) and soil parameters (NO3 -, NH4 + and dissolved organic C content) were determined at 10 cm depth. Study I evaluated the effect of cropping systems on short-term GHG emissions in the period after winter cover crop management (post-management) (2009/10 and 2010/11). Study II evaluated GHG emissions from cropping systems on annual basis and calculated the net global warming potential (GWP). Cumulative N2O emissions in the post-management period 2009/10 (2,86±0,43 kg N ha-1) were nine times higher than cumulative emission observed in 2010/11 (0,32±0,08 kg N ha-1). Soil N2O emission in treatments that included vetch (V/M, O+V/M and O+V/M+C) was enhanced by frequent rains after winter cover crop management, which delayed corn sowing in 81 days and maintained higher levels of soil N compared to treatment with oat (O/M). N2O emissions were controlled mainly by water filled pore space (WFPS) and microbial activity (CO2), indicating denitrification as the main process involved in N2O production. In the post-management period 2010/11 rains were less frequent than in 2009/10; which favored CH4 oxidation, especially in systems that include legumes. High N2O emissions in cropping systems due to prevailing weather conditions during the post-management period 2009/10 had a positive reflection in the GWP.

Métodos de preparo e de adubação podem afetar os atributos químicos do solo e, consequentemente, sua fertilidade. Com o objetivo de avaliar as alterações em atributos químicos do solo, ao longo do período de dez anos, foram avaliados os resultados da análise de amostras de solo coletadas em nove épocas, em três profundidades (0-5; 5-10; 10-20 cm); o rendimento de grãos e a respectiva exportação de nutrientes de dois cultivos de verão (soja e milho), em experimento de campo em um Argissolo Vermelho Distrófico típico, na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS. Foram avaliados três sistemas de preparo de solo, convencional (PC), reduzido (PR) e plantio direto (PD), combinados com dois sistemas de adubação, mineral (com calcário e fertilizantes comerciais) e orgânica (com cama de aviário). Os sistemas de preparo e tipos de adubação influenciaram os valores dos atributos químicos do solo ao longo dos anos, embora diferenças significativas não tenham sido constatadas em algumas épocas de amostragem. O sistema de plantio direto se destacou em relação aos demais, principalmente na camada superficial, em termos de valores de matéria orgânica, pH do solo e fósforo disponível. O tratamento com adubação orgânica apresentou maiores teores de matéria orgânica e de fósforo em relação ao tratamento com adubação mineral, devido aos critérios de estabelecimento de doses dos fertilizantes. Na adubação orgânica, os valores de pH do solo foram similares aos obtidos com a calagem, devido ao efeito cumulativo do adubo orgânico. O rendimento de grãos de soja foi baixo para o PD e significantemente inferior aos sistemas PR e PC, que não diferiram entre si. Maior rendimento foi obtido para a cultura de milho no plantio direto, porém as diferenças não foram significativas entre os sistemas de preparo e entre os sistemas de adubação. Os grãos de soja apresentaram menor exportação de nutrientes do que os grãos milho, devido à diferença entre os rendimentos obtidos para as culturas. / Tillage and fertilization methods may affect the soil chemical properties and as a consequence soil fertility. With the aim of assessing changes in soil chemical properties over the period of ten years, they were studied data from analysis of soil samples collected in nine times at three depths (0-5, 5-10, 10-20 cm), grains yield and nutrient exportation by two summer crops (soybean and corn) in a field experiment set in a Paleudult soil, at the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul, Eldorado do Sul, RS, Brazil. They were evaluated three soil tillage systems, conventional (CT), reduced (RT) and no-tillage (NT) combined with two fertilization systems, mineral (with lime and commercial fertilizers) and organic (with poultry litter). Tillage and fertilization systems affected soil chemical properties over the years, although no significant differences were observed in some sampling dates. The no-tillage system was highlighted in relation to the others, especially in the surface layer in terms of values of organic matter, soil pH and available phosphorus. Organic fertilization presented higher values of soil organic matter and phosphorus in relation to mineral fertilization due to the criteria for the establishment of fertilizer doses. Under organic fertilization, soil pH values were similar to those obtained with liming due to the cumulative effect of the organic fertilizer. Soybean grain yield was relatively low for the NT and significantly lower than RT and CT systems, which did not differ. Highest maize grain yield was obtained in NT, but differences were not significant among tillage systems and between fertilization systems. Soybean grain presented lower nutrient exportation than maize grain mostly due to yield difference between both crops.

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

As preocupações em relação à eficiência dos sistemas de preparo do solo são crescentes na agricultura. Para aumentar a eficiência do processo produtivo da agricultura, diferentes formas de manejo conservacionista vêm sendo propostas visando a sua sustentabilidade. Os estudos das relações solomáquina são essenciais para o entendimento dos processos agrícolas, devendo-se considerar parâmetros do solo, das máquinas e das culturas. Com a expansão dos conhecimentos em eletrônica, o monitoramento dos testes de máquinas e implementos no campo tem evoluído tanto na área de pesquisa como na indústria. O objetivo geral deste trabalho foi quantificar as influências de máquinas agrícolas em sistema de semeadura direta sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico, determinando a influência do tráfego de máquinas nas áreas agrícolas e avaliando a atuação e eficiência da operação de semeadura, tendo-se para isto, desenvolvido a instrumentação eletrônica para a aquisição de dados no campo. Os estudos foram realizados em uma área experimental na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS) em 2002 e 2004, sendo que os tratamentos principais foram doses de resíduos culturais (0, 2, 3, 4, 5 e 6 Mg ha-1) e os tratamentos secundários foram profundidades de atuação das hastes sulcadoras de distribuição de adubo (0,06 e 0,12 m). O tráfego aumentou os valores de pressão crítica do solo e não houve influência da quantidade de resíduos neste parâmetro. Como esperado, o aumento da profundidade de trabalho das hastes sulcadoras aumentou a demanda de potência e a quantidade de resíduos foi determinante para a patinagem do trator. / Concerns regarding the efficiency of soil tillage systems are growing in agriculture. To increase the efficiency of cropping systems, different conservation practices are being suggested intending to increase sustainability. Soil machine interactions are therefore essential to an understanding of agricultural processes being necessary to take in consideration parameters of soil, machine and crop. Due to an expansion in electronic knowledge, monitoring and testing agricultural machinery on fields is evolving not only in research field, but also at manufacturing research. The general objective of this study was to quantify agricultural machinery influences on a direct drilling system on an Acrisol looking at traffic on agricultural areas and evaluating seeders efficiency parameters. An electronic data acquisition system was developed to get data from field experiments. The tests were conducted at the Agricultural Research Station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Eldorado do Sul, RS, Brazil) in 2002 and 2004. Using different amounts of covercrop residues (0, 2, 3, 4, 5, and 6 Mg ha-1) as main plots and two shank working depths (0,06 and 0,12 m) as secondary plots. Traffic by tractors increased soil critical pressure and there was no influence of cover crop residues on soil strength. As expected, increasing working depth of the seeder shanks increased power requirement and amounts of residues were critical in tractor’s wheel slip.

Os sistemas de manejo do solo afetam o teor de matéria orgânica do solo (MOS) e sua composição química, os quais influenciam a dinâmica de herbicidas no ambiente. Os atuais sistemas agrícolas dependem largamente da utilização de herbicidas para viabilizar uma produção agrícola competitiva, e, portanto, estudos que contemplem o comportamento sortivo de herbicidas no solo como função do sistema manejo, tornam-se relevantes. Este trabalho objetivou avaliar o efeito do manejo do solo no teor e qualidade da MOS e a sorção do herbicida atrazina (ATZ) em amostras de solo inteiro e em compartimentos físicos de um Argissolo Vermelho (PV) e Latossolo Bruno (LB) sob diferentes sistemas de manejo e sob vegetação nativa. Amostras de solo (0-2,5 cm) sob plantio direto (PD) e sob preparo convencional (PC) foram coletadas em dois experimentos: um deles é localizado no Estado do Rio Grande do Sul (solo PV) sob duas rotações de cultura (aveia+vica/milho+caupi, A+V/M+C; aveia/milho) (Estação Experimental Agronômica da UFRGS – 16 anos) e o outro se localiza no Estado do Paraná (solo LB) (com e sem correção da acidez) (Campo Experimental da Fundação Agrária de Pesquisa Agropecuária – 21 anos). A composição química da MOS foi determinada por análise elementar e espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear do 13C. Isotermas de sorção de ATZ foram realizadas nos tratamentos campo nativo, PD A+V/M+C e PC A+V/M+C no solo PV; e mata nativa, PD com correção e PC com correção no solo LB. As respectivas frações organo-minerais < 63μm também foram empregadas como sorventes. A composição química da MOS do PV foi pouco afetada pela mudança de uso do solo, e nesta houve predomínio de grupo O-alquil ( 50%). No LB a MOS sob mata nativa apresentou composição química diferente das amostras sob uso agrícola, porém em todos os tratamentos houve predomínio de grupo O-alquil. A MOS do PC no LB apresentou maior recalcitrância química e caráter mais hidrofóbico do que a MOS do PD. Entre as frações organo-minerais a composição química da MOS da fração silte fino foi a mais sensível à alteração de vegetação e manejo do solo, em ambos os solos. A MOS desta fração mostrou caráter mais hidrofóbico e menor proporção de grupos O-alquil nas amostras dos tratamentos agrícolas, do que nas amostras sob vegetação nativa nos dois solos. Entre os sistemas de manejo o maior caráter polar e maior proporção de grupos O-alquil em todas as frações foram verificadas nas amostras sob PD. A sorção de ATZ foi mais intensa no LB do que no PV, devido à sua textura mais argilosa, maior teor de carbono orgânico e maior área superficial específica. Nas duas classes de solo, as amostras sob PC apresentam maior capacidade sortiva de carbono orgânico, o que pode estar relacionado ao caráter mais hidrofóbico da MOS. A fração argila é a fração que possui maior capacidade sortiva de ATZ, enquanto a fração silte fino apresenta a menor. A capacidade sortiva e a reatividade do carbono orgânico com a ATZ no solo inteiro e nas frações organo-minerais diminuem com o uso agrícola nas duas classes de solo. Entre as frações, essa diminuição foi mais acentuada na fração silte grosso. / Soil management systems affect the content and chemical composition of the soil organic matter (SOM), which influence the herbicide dynamics in the environment. The actual agricultural systems depend largely on the use of herbicides in order to yield a competitive agricultural production. Therefore, studies that investigate the sorptive behavior of herbicides in soil as function of the management system become relevant. This work aimed to evaluate the effect of soil management systems on the content and quality of SOM and on the sorption of herbicide atrazine (ATZ) onto whole soil and onto physical compartments of an Acrisol (PV) and of a Ferrasol (LB) under different management systems and native vegetation. Soil samples (0-2.5 cm) under no-tillage (NT) and conventional tillage (CT) were collected in two experiments located in the States of Rio Grande do Sul under two cropping systems (oat+vetch /maize+ cowpea, A+V/M+C; oat/maize) (Agronomical Experimental Station of UFRGS – 16 years) and of Paraná (limed and no limed) (Experimental Field of the Agrarian Foundation for Agronomic Research – 21 years). The chemical composition of the SOM was determined by elemental analyses and 13C Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy. Sorption isotherms of ATZ were performed with the treatments: native grassland, NT A+V/M+C and CT A+V/M+V of the soil PV, and native forest, NT and CT with correction of the soil LB. The respective < 63μm organo-minerals fractions were also employed as sorbents. The SOM chemical composition of the PV soil was little affected by the change of soil use, and the O-alkyl groups predominated ( 50%). The SOM of the LB soil under native forest presented a different chemical composition from the CT and NT. Nevertheless, in all treatments, the O-alkyl groups predominated. The SOM of the CT in LB soil showed a higher chemical recalcitrance and higher hydrophobic character in comparison to that of the NT. Regarding the organo-mineral fractions, the chemical composition of the fine silt SOM was the most sensitive to the change of soil use and management system, in both soils. The SOM of this fraction presented a higher hydrophobic character and lower proportion of O-alkyl groups in the agricultural samples, than in the native vegetation samples in both soils. Regarding the management system, the highest polarity and the highest proportion of O-alkyl groups were verified in the NT samples. The ATZ sorption was higher in the LB soil than in the PV soil, and this was attributed to its clayey texture, higher carbon content and higher specific surface area. In the two soils, the organic matter of CT samples showed a higher sorptive capacity, what might be related to its higher SOM hydrophobicity. The clay fraction showed the highest ATZ sorptive capacity, while the fine silt fraction showed the least one. Both the sorptive capacity and the organic carbon affinity for the ATZ decreased with the agricultural use in the whole soils and organo-mineral fractions as well. Among the fractions, the decrease was more pronounced in the coarse silt fraction.