Soil analysis is one of main resources for obtaining agriculture with quality and gains, being even the first way in planning this activity, to determine the necessity and quantity of fertilizer that each land needs, according recommendation of fertilization and setting. Therefore, this research is the main objective to evaluate the difference between soil analysis in conventional agriculture and soil analysis in precision agriculture. The research was developed in Restinga Seca, RS, at two distinct properties, was developed the system of conventional agriculture and, the precision agriculture. In conventional agriculture, soil analysis was put into action by this way: from an area of 20 hectares were collected from 15 dots, with a spade, mere samples that are put in a bucket, where formed a composed sample, to be send to laboratory. In precision agriculture the soil analysis was collected by geo-referencing method using GPS, establishing exact dots through the Coordinates X and Y , and in this way forming the sample grate. It was collected one sample each two hectares, more nine samples in V around each geo-referent dot, for send to laboratory. Soil levies were done by a four-cycle. The advantages of precision agriculture with regard to conventional agriculture are economic reduction of fertilizer, productivity increasing, land sustentation, because the correct manure use and economy of agricultural agro-toxins. The disadvantage is the high cost of the equipments to develop the precision agriculture. After all, the benefits and the increasing of the new method use corroborate evidence to prove its superiority in relation to conventional agriculture. / A análise de solo é um dos principais recursos para a obtenção de uma agricultura de qualidade e rendimento, sendo o primeiro passo no planejamento dessa atividade, a determinação da necessidade e a quantidade de fertilizantes de que cada gleba vai precisar, em consonância com os programas de recomendação de adubação e calagem. Em vista disso, esta pesquisa tem como objetivo principal avaliar a diferença entre análise de solo na agricultura convencional e análise de solo na agricultura de precisão. O trabalho realizou-se na cidade de Restinga Seca, RS, em duas propriedades distintas, cada qual com um tipo de sistema de agricultura: convencional e agricultura de precisão. Na agricultura convencional, a análise de solo foi executada em uma área de 20 hectares onde foram coletadas 15 pontos de amostras e enviadas ao laboratório. Na agricultura de precisão a análise de solo foi coletada uma amostra a cada dois hectares, mais nove subamostras em "V", ao redor de cada ponto georreferenciado, formando, assim uma amostra composta e enviada ao laboratório. As coletas de solo foram feitas com um quadriciclo. As vantagens da agricultura de precisão em relação à agricultura convencional são: redução econômica de insumos; aumento da produtividade; sustentabilidade da terra, pelo uso correto de fertilizantes, e economia em agrotóxicos. A desvantagem ainda é o alto custo em equipamentos para desenvolver a agricultura de precisão. Ao final, comprovam-se de forma eficiente os benefícios e o aumento crescente deste tipo de cultura que chamamos agricultura de precisão, em relação à agricultura convencional.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-18T11:11:59Z No. of bitstreams: 1 Rossini Mattos Correa.pdf: 578936 bytes, checksum: b2ace6bf6d37136153322b2dc960165c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T11:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rossini Mattos Correa.pdf: 578936 bytes, checksum: b2ace6bf6d37136153322b2dc960165c (MD5) Previous issue date: 2007-04-26 / The Brazilian northeast semi-arid region finds in the irrigated agriculture income and job. There is a big amount of lands that can be irrigated but the knowledge of the irrigated agroecosystems in the semi-arid region is still incipient, thus studies are necessary to ensure a bigger success of these agribusinesses. This work aimed to evaluate and to compare the attributes of the soil under different uses and management in an irrigated perimeter in the northeast of Brazil and to compare different uses and management of the soil. In the irrigated perimeter Ico-Mandantes, situated in the cities of Petrolândia and Floresta, in Pernambuco semi arid, the populations were separated by their uses and managements in annual crops (C), fruticulture (F), discarded lands (D), pasture (P), native vegetation (V). Undisturbed and disturbed soil samples were collected, in layers of 0-10, 10-30 and 30-60 cm, for physical and chemical analysis. The indications were submitted to multivariate analysis, by Principal Component Analysis, and clustering by the Tocher method. A soil quality index was built using the Principal Component Analysis. The results showed that the classification of the estratos was relative, it had not being observed attribute that restricted the development of a good soil quality, excepted for the estrato D where the soil depth was restrictive. Alterations in physical and chemical attributes were observed in all the layers, the chemical alterations were bigger, it was observed because estrato V stayed alone in the clustering analysis in all the layers. The chemical attributes had stronger participation in the joint analysis of the physical and chemical attributes. In general, the three layers in the estratos C, P and D had presented the best chemical soil quality. The soil physical quality was better in the estratos F and P in relation to estrato C in the layers of 0-10 and 10-30 cm, possibly in order of the less intense soil management in the estratos F and P. The alterations observed show the need of monitoring the attributes of soil incorporated in productive systems under irrigation in the semi arid in the way of get information of the evolution of the values of these attributes to adopt control solutions, if had any need, mainly in estratos C and D that presented greater physical and chemical modifications. / A região semi-árida do Nordeste Brasileiro por meio da agricultura irrigada encontra a geração de renda e emprego. Há um grande potencial de terras aptas à irrigação que podem ser incorporadas ao processo produtivo, mas o conhecimento do agroecossistema irrigado na zona semi-árida ainda é incipiente, sendo necessários estudos para o maior sucesso destes empreendimentos. Este trabalho teve como objetivo comparar os atributos do solo sob diferentes usos e manejos em um perímetro irrigado na região semiárida do Nordeste do Brasil e comparar diferentes usos e manejos do solo. No perímetro irrigado Ico-Mandantes, situado nos municípios de Petrolândia e Floresta, sertão de Pernambuco, de acordo com os usos e manejos as populações foram estratificadas em áreas com culturas de ciclo curto (C), áreas com fruticultura (F), pastagem (P), áreas descartada (D) e áreas com vegetação nativa (V). Coletaram-se amostras de solo deformadas e indeformadas, nas camadas de 0-10, 10-30 e 30-60 cm, para realizar determinações físicas e químicas. Os indicadores foram submetidos à análise multivariada, pela técnica de análise de componentes principais, e agrupamento pelo método Tocher. Construiu-se um índice de qualidade do solo a partir da análise de componentes principais. Os resultados demonstraram que a classificação dos estratos foi relativa, não sendo observado atributo que restringisse a boa qualidade do solo, exceto no estrato D que apresentou como restrição a profundidade do solo. Observaram-se alterações nos atributos físicos e químicos em todas as camadas avaliadas, sendo mais expressivas as alterações químicas que isolaram o estrato V na análise de agrupamento em todas as camadas. Os atributos químicos foram mais influentes na análise conjunta dos atributos físicos e químicos. Em uma avaliação geral das três camadas os estratos C, P e D apresentaram a melhor qualidade química do solo. Os estratos F e P apresentaram melhor qualidade física do solo em relação ao estrato C nas camadas de 0-10 e 10-30 cm, possivelmente em função do manejo do solo menos intenso nos estratos F e P. As alterações observadas indicam que é necessário o monitoramento dos atributos dos solos incorporados a sistemas produtivos sob irrigação no semi-árido para obtenção de informação da evolução dos valores destes atributos para adotar medidas de controle se necessário sobretudo nos estratos C e D que apresentaram maiores modificações físicas e químicas

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-11T14:37:59Z No. of bitstreams: 1 Jefrejan Souza Rezende.pdf: 1425843 bytes, checksum: d06b9f6765270c1858e15600afc25876 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-11T14:37:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jefrejan Souza Rezende.pdf: 1425843 bytes, checksum: d06b9f6765270c1858e15600afc25876 (MD5) Previous issue date: 2017-03-08 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / It is essential to know the quality of the soil, through its attributes, to evaluate the impacts of different vegetation cover and adequately plan their use, contributing to soil recovery and conservation, which are important for the improvement of the quality of life of families in the region of Araripe that depend directly and indirectly on this resource. In this context, the aim of this study was to evaluate the quality of Latosols in the Araripe Plateau under different vegetation cover. Four areas were sampled: area under native vegetation preserved; Area under native degraded vegetation, with low natural regeneration; Area under conventional cultivation with cassava and an area under agro-energetic cultivation with eucalyptus. Chemical, physical and quality indicators of organic matter were studied. The vegetation cover altered the soil attributes, being the degraded area, responsible for the greatest alterations, when compared to the preserved native vegetation. The joint analysis of chemical attributes and humic fractions of soil organic matter showed that the variables exchangeable calcium, phosphorus, sum of bases, effective cation exchange capacity of the soil, saturation by aluminum and total organic carbon were the most sensitive in the evaluation Of the Yellow Latosols of the Chapada do Araripe. The physical attributes that best described the quality aspects of Yellow Latosols in the Araripe Plateau were soil density, resistance to penetration and saturated hydraulic conductivity. In the cluster analysis of the areas, taking into account the chemical attributes and humic fractions of the soil organic matter, the area under native degraded vegetation was differentiated from all other areas. For the physical attributes of the soil there was a tendency to approximate the area under native vegetation preserved in the two layers studied and the area under agroenergetic use in the superficial layer, while the area under native vegetation degraded was different from the other environments. / É imprescindível conhecer a qualidade do solo, através de seus atributos, para se avaliar os impactos das diferentes coberturas vegetais e planejar adequadamente seu uso, contribuindo para a recuperação e conservação do solo, que são importantes para a melhoria da qualidade de vida das famílias da região da Chapada do Araripe que dependem direta e indiretamente desse recurso. Nesse contexto, objetivou-se com esse estudo avaliar a qualidade de Latossolos na Chapada do Araripe sob diferentes coberturas vegetais. Foram amostradas quatro áreas: área sob vegetação nativa preservada; área sob vegetação nativa degradada, com baixa regeneração natural; área sob cultivo convencional com mandioca e área sob cultivo agro-energético com eucalipto. Foram estudados indicadores químicos, físicos e frações húmicas da matéria orgânica. As coberturas vegetais alteraram os atributos do solo, sendo a área degradada responsável pelas maiores alterações, quando comparada à vegetação nativa preservada. A análise conjunta dos atributos químicos e das frações húmicas da matéria orgânica do solo demonstrou que as variáveis cálcio trocável, fósforo, soma de bases, capacidade de troca de cátions efetiva do solo, saturação por alumínio e carbono orgânico total foram as mais sensíveis na avaliação da qualidade de Latossolos Amarelos da Chapada do Araripe. Os atributos físicos que melhor descreveram os aspectos de qualidade dos Latossolos Amarelos na Chapada do Araripe foram densidade do solo, resistência à penetração e condutividade hidráulica saturada. Na análise de agrupamento das áreas, levando em consideração os atributos químicos e frações húmicas da matéria orgânica do solo, a área sob vegetação nativa degradada se diferenciou de todas as outras áreas. Para os atributos físicos do solo houve tendência de aproximação da área sob vegetação nativa preservada nas duas camadas estudadas e a área sob uso agro-energético na camada superficial, enquanto que a área sob vegetação nativa degradada se diferenciou dos demais ambientes.

O conhecimento do comportamento físico-hídrico do solo é fundamental para sua caracterização. Dentre elas, a determinação da curva de retenção de água é o processo que costuma ser mais oneroso e demorado. Várias tentativas estão sendo estudadas no sentido de minimizar custo e tempo para a obtenção desta curva. A escolha do número e da combinação de pontos, ou seja, dados de umidade e correspondente tensão da água no solo, utilizados para a determinação da curva de retenção, normalmente é feita de forma arbitrária, contudo, a demora na obtenção da curva de retenção, aliada ao valor considerado alto para pequenos irrigantes, são na maioria das vezes, um empecilho para que o agricultor realize esta análise. O objetivo deste trabalho foi definir o menor número e a melhor combinação de pares de umidade e tensão de água no solo que resulte na descrição de uma curva de retenção de água do solo confiável. Para a realização da pesquisa, foram utilizados dois tipos de solos com granulometrias distintas, (arenoso e argiloso). Foram realizadas nove repetições, para cada tipo de solo, as quais foram submetidas a diferentes tensões pelo método da câmara de Richards e ajustadas pelo modelo de van Genuchten. Realizaram-se curvas contendo 4, 5, 7, 8, 9, 10 e 13 pontos de tensão, sendo que a curva que contem 13 pontos foi adotada neste estudo como referência (A1) na comparação com as demais. A análise estatística foi gerada inicialmente sobre os dados brutos das umidades do solo observadas para todas as repetições, calculando-se os coeficientes de variação para os parâmetros do modelo de van Genuchten. Posteriormente, entre os dados observados e ajustados pelo modelo, foram determinados índices estatísticos comparativos. Finalmente, os parâmetros obtidos de vários pares de umidade e correspondente tensão de água no solo obtidos na câmara Richards foram comparados aos parâmetros equivalentes da curva referência (A1) e submetidos à análise de variância (teste F), e suas médias comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5%. A curva de retenção de água no solo com 7 pontos, elaborada com as tensões 0, 40, 100, 300, 1.000, 5.000 e 15.000 hPa, foi a que mais se aproximou da curva de referência A1, não apresentando diferença estatística em nenhum dos parâmetros do modelo. / The knowledge of the soil hydrophysical behavior is critical for characterizing its physical properties. Among them, the determination of the soil water retention curve is often the most expensive and the most time consuming. Many attempts have been tried in order to minimize the cost and the time to obtain this curve. The choice of number and combinations of points to be taken, i.e., water content and its corresponding water potential in soil, used to determine the soil water retention curve, is usually made arbitrarily, however, the delay in obtaining the curve, coupled with the cost considered high to small irrigators, are mostly an obstacle for the farmer to carry out this analysis. The objective of this work was to define the smallest number and the optimal combination of water content and water potential pairs that result in a trustable soil water retention curve. To carry out this research, two types of soils with contrasting textures were used (sandy and clay soil). For each type of soil, nine repetitions were submitted to different tensions by the Richards chamber method and adjusted by the equation of van Genuchten. Curves with 4, 5, 7, 8, 9, 10 e 13 tension points were made, taking the 13-point curve as a standard (A1) in comparison to the others. Initially, the statistical analysis was performed on the raw data of the observed water contents for all the repetitions, calculating the variation coefficient for the van Genuchten equation parameters. Subsequently, statistical indices of comparison were used between the observed and adjusted data. Lastly, the obtained parameters for different pairs of water content and its corresponding water potential in Richards\' chamber were compared to the equivalent parameters of the standard curve (A1) and submitted to the analysis of variance (F test), and their mean values were compared by the Scott-Knott test (5% of probability). The 7-point soil water retention curve, using the tensions of 0; 40; 100; 300; 1,000; 5,000 e 15,000 hPa, was the closest one to the standard curve A1, showing no statistical difference in any parameters of the model.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nitrogen (N) fertilization management in the states of Rio Grande do Sul (RS) and Santa Catarina (SC), Brazil, is performed using interpretation tables of soil organic matter (SOM) in which we obtain the interpretation ranges of N availability and therefore N rates. However, the productivity of flooded rice is highly variable according to the SOM content, resulting low and high relative grain yields regardless of the SOM content or N fertilization. Soil analysis methods estimate the labile organic N, which is mineralizable and may be available during the crop cycle. Moreover, these methods have the potential to obtain a better correlation between the amount of soil analysis and crop productivity. Therefore, this study aims to evaluate the ability of alkaline hydrolyzable N content extracted by Direct Steam Distillation (DSD) method of analysis to predict N mineralization in paddy soils from RS state. We collected 32 soil samples (0-20 cm layer) in the five rice production areas of RS state, which presented some contrasting texture and SOM content. The DSD method was used to obtain the mineralizable N content in the soil samples. We carried out a laboratory experiment to determine the N mineralization in anaerobic incubation, and another greenhouse experiment to determine the content and the accumulation of N by rice plants. We evaluated the Pearson linear correlation coefficient (r) (P <0.05) between the N content available after 28 days of anaerobic incubation and the N accumulation by rice plants with the N content obtained by DSD, SOM, total N and clay contents. The results of N estimated by DSD, N mineralized under anaerobic incubation and N accumulated by plants showed high amplitude, which was linked to the attributes of the soil samples. Results have shown that the evaluation of a more labile fraction of N by the DSD method improves the estimation of N availability when compared to the methods that assess the total SOM. This method has the potential to be used as indicator of the N availability in paddy soils in the RS state. The soil clay content influenced mineralization, availability and accumulation of N by rice plants, suggesting the necessity to include this soil parameter in the calibration, interpretation and/or recommendations of N fertilization for flooded rice. / O manejo da adubação nitrogenada nos estados do Rio Grande do Sul (RS) e Santa Catarina (SC) é realizado por meio de tabelas de interpretação do teor de matéria orgânica do solo (MOS), a partir do qual se obtêm as faixas de interpretação da disponibilidade de nitrogênio (N) e, consequentemente, as doses de N. No entanto, a produtividade do arroz irrigado por inundação é muito variável com o teor de MOS, sendo obtidos tanto baixos como elevados rendimentos relativos da cultura, independente do teor de MOS ou da adubação nitrogenada aplicada. Métodos de análise do solo que estimam frações lábeis de N orgânico, prontamente mineralizáveis e que podem ser disponibilizadas durante o ciclo da cultura, têm potencial para auxiliar na obtenção de uma melhor correlação entre o valor da análise do solo e a produtividade da cultura. Diante disso, o presente estudo visa avaliar a capacidade do teor de N alcalino hidrolisável, extraído pelo método de análise Direct Steam Distillation (DSD), em predizer a mineralização de N em diferentes solos aptos ao cultivo de arroz irrigado do RS. Foram coletadas 32 amostras de solo na camada de 0 - 20 cm, abrangendo as cinco regiões produtoras de arroz do RS, com diferenças na textura e teor de MOS. Posteriormente, foi utilizado o método DSD para obter o índice de N mineralizável nos solos. Um experimento foi conduzido em laboratório para determinar a mineralização de N em incubação anaeróbica e outro experimento foi realizado em casa de vegetação, para determinar o teor e o acúmulo de N pelas plantas de arroz irrigado. Avaliou-se o coeficiente de correlação (r) linear de Pearson (P<0,05) entre o teor de N disponível após 28 dias de incubação anaeróbica e o conteúdo de N acumulado pelas plantas de arroz com a quantidade de N obtida pelo DSD, teores de MOS, N total e argila. O teor de N estimado pelo DSD, N mineralizado em incubação anaeróbica e o N acumulado pelas plantas apresentaram elevada amplitude, a qual esteve atrelada aos atributos dos solos. Os resultados encontrados apontam que a avaliação de uma fração mais lábil do N pelo método DSD melhora a estimativa da disponibilidade de N em comparação com métodos que avaliam o teor total de MOS, demonstrando que este índice tem potencial de ser utilizado para indicar a disponibilidade de N em solos sob cultivo de arroz irrigado por inundação no estado do RS. O teor de argila do solo influenciou a mineralização, disponibilidade e acúmulo de N pelas plantas de arroz, sugerindo a necessidade de se incluir este parâmetro do solo na calibração, interpretação e/ou recomendações do fertilizante nitrogenado para a cultura do arroz irrigado.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-07-17T18:32:04Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação (Marcela) -30-01-2017-Corrigida-final -.pdf: 2307445 bytes, checksum: aa95c996c63ff24561a5b4cdf558b62c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-17T18:32:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação (Marcela) -30-01-2017-Corrigida-final -.pdf: 2307445 bytes, checksum: aa95c996c63ff24561a5b4cdf558b62c (MD5) Previous issue date: 2014-03-13 / CNPQ / A exploração mineral é considerada como uma das atividades que mais degradam o meio ambiente, considerando os diversos impactos que gera. Técnicas moleculares, que têm grande potencial para estudos de diversidade de fungos, podem ser utilizadas para monitorar impactos ambientais e recuperação de áreas degradadas. Este trabalho teve como objetivo avaliar molecularmente as comunidades microbianas do solo de áreas nativa e mineradas e suas implicações na dinâmica da regeneração da vegetação de dunas litorâneas. Foram analisados os solos no período de estiagem e de chuva dos anos de 2009, 2010, 2011 e 2012 em seis áreas: duas matas de restinga controle e uma restinga arbustiva (matas naturais) e três dunas revegetadas (em 1989, 2001 e 2009). Foram feitas análises pela técnica de DGGE das comunidades de bactérias e fungos e pelo método de quantificação do ergosterol foi analisada a biomassa de fungos. Observou-se que a concentração de ergosterol no período de chuva foi maior em relação ao período de estiagem em todas as áreas de coleta. A comunidade de bactérias não apresentou diferenças significativas na diversidade, porém, a comunidade de fungos apresentou mudanças, com incremento do número de bandas 84 para 268 ao longo do estudo. O uso do solo de cobertura nas áreas mineradas proporciona boas condições para a recuperação da microbiota, porém, isso ocorre em função do tempo de revegetação. Conforme evidenciam as análises da biomassa de fungos e da estrutura molecular das comunidades microbianas evidenciaram isso. / Mineral exploitation is regarded as one of the activities that mostly degrade the environment, considering the different impacts it generates. Molecular techniques, which have great potential for studies of fungal diversity, can be used to monitor environmental impacts and reclamation. This study aimed to molecularly assess soil microbial communities of cover soil of native and mined areas and their implications on the dynamics of regeneration of the vegetation of coastal dunes. Soils were analyzed during the dry and rainy seasons of the years 2009, 2010, 2011 and 2012 in six areas: two forests and one shrub Restinga (natural forests) and three revegetated dunes (in 1989, 2001 and 2009). DGGE analyzes of the bacterial and fungal communities were performed and the quantification of ergosterol was carried out to access fungal biomass. It was observed that the concentration of ergosterol in the rainy season was higher than in the dry season in all sampling areas. The bacterial community showed no significant differences in diversity, however, the fungal community showed significant changes, with the increase of the number of DGGE bands from 84 to 268 throughout the study. The use of the cover soil in mined areas promotes good conditions for the recovery of soil microbial communities; however, recovery happens over time along with revegetation. Analyzes of the fungal biomass and the molecular structure of microbial communities showed that.

A análise química de solo fornece suporte para o manejo de sua fertilidade, por meio de extratores que visam determinar o grau de suficiência ou deficiência de nutrientes no solo. As metodologias que avaliam a disponibilidade de fósforo (P) certamente são as que apresentam as maiores controvérsias devido, principalmente, à complexidade do comportamento do nutriente no solo. No Brasil, os métodos mais utilizados para avaliar a disponibilidade de P em solos agricultáveis são Mehlich e resina de troca iônica. O método que emprega tiras de papel de filtro impregnadas com óxido de ferro (Papel-Pi) possui princípio semelhante ao da resina, no entanto é pouco utilizado no Brasil. Devido à deficiência generalizada de nutrientes nos solos brasileiros o gesso agrícola constitui-se um insumo adequado para minimizar condições adversas. Porém, foram relatados problemas na avaliação da disponibilidade de P em solos com elevados teores de gesso (gipsíferos) devido à reação deste com o íon bicarbonato (HCO3 -), presente na solução Olsen ou na resina de troca iônica, formando carbonato de cálcio que precipita e/ou adsorve o P disponível. Nestas situações os teores de P tendem a ser subestimados. Em solos ácidos, onde o gesso é amplamente utilizado, não há relatos sobre este problema. Assim, objetivou-se com o presente trabalho estudar a interferência do gesso na disponibilidade de P em solos ácidos, sendo conduzidos quatro experimentos. Em três experimentos de incubação aplicaram-se tratamentos com doses variando de 0 até 75 g kg-1 de fosfogesso, gipsita ou gesso puro, além de doses de P na forma de superfosfato triplo (SFT) ou fosfato natural reativo (FNR). Foram utilizadas amostras de cinco solos com características químicas e físicas variadas. Foi conduzido um experimento com doses de fosfogesso em casa de vegetação cultivando-se milho. Avaliaram-se os teores de P nas amostras de solo pelos métodos da resina de troca iônica (saturada com NaHCO3), Mehlich e Papel-Pi, e no experimento de casa de vegetação, estes teores foram correlacionados com a produção de massa seca e com o P acumulado pelo milho. Em todas as situações estudadas o gesso interferiu na avaliação dos teores de P-resina, fato não observado para os teores de PMehlich e P-Papel-Pi. Confirmou-se a hipótese de que métodos que empregam HCO3 - podem subestimar os teores de P devido à interferência do gesso, naturalmente dos solos ou adicionado com a finalidade de corrigi-los. Houve boa correlação entre os teores de P-Papel-Pi e P-Mehlich, exceto quando utilizou-se FNR, pois a solução Mehlich superestimou estes valores devido à sua ação ácida. De forma geral, não houve boa correlação entre os teores de P no solo e a produção de massa seca e o P acumulado pelo milho, devido ao desenvolvimento irregular das plantas em função das maiores doses de fosfogesso. Portanto, confirmou-se que os problemas da interação do bicarbonato com o gesso, relatados até então para solos gipsíferos ou calcareos, podem ocorrer também em solos ácidos com aplicação de gesso. No entanto, notou-se claramente que a quantidade de gesso necessária para causar esta interferência supera as doses normalmente aplicadas. / The soil chemical analysis provides technical support for soil fertility management through methodologies aiming to evaluate the level of sufficiency or deficiency of nutrients. The methods used to evaluate the phosphorus (P) bioavailability are certainly the most controversial which is due, mainly, to the complex interactions of this nutrient in the soil. In Brazil, the most common methodologies to evaluate soil P bioavailability in agricultural soils are the Mehlich and the ion exchange resin. The method that uses filter paper strips impregnated with iron oxide (Pi paper) is very similar in principle to the ion exchange resin, but has not been adequately studied in Brazil. Due to general soil fertility problems, gypsum has been applied acting as a soil subsurface ameliorant and also to decrease high soil sodium contents. Although, problems have been detected when evaluating P bioavailability in soils with high contents of gypsum due to the reaction of bicarbonate (HCO3 -), contained in the Olsen solution or in the ion exchange resin, because of the precipitation of calcium carbonate. In these situations the levels of P tend to be underestimated. In acid soils, where gypsum is widely applied, there is no investigation and reports on this problem, which was the objective of this study. Four experiments were carried out. In three incubation experiments different combinations were tested of P rates varying from 0 to 75 g kg-1 of phosphogypsuym, gipsite or reagent grade gypsum and the P sources triple superphosphates and Arad phosphate rock (APR). Five soil samples with different chemical and physical properties were used. Also, a greenhouse experiment was carried out with two short corn crops submitted to rates of gypsum applied to the soil. The soil samples were analyzed by three different methodologies, i.e., the ion exchange resin with NaHCO3 -, Mehlich and Pi paper, and in the greenhouse experiment the soil contents by these different procedures were correlated with dry-matter yield and P uptake by the corn plants. In all situations the presence of gypsum did interfere in the P bioavailability by the resin method, with a clear trend to decrease the P contents. The hypothesis that methods that utilize the HCO3 - can underestimate the amounts of soil P due to the presence of gypsum, natural or added to soils, was once again confirmed. An adequate correlation was found between the amounts of P evaluated by the Pi Paper and the Mehlich procedure, except when the APR was used, once the Mehlich tended to overestimate the values due to its acidic condition. In general, there was no adequate relation between the soil P and corn dry-matter yield or P uptake, which was probably due to irregular development of plants in treatments where high rates of gypsum was applied. It was shown that the interaction of HCO3 - with gypsum, before only reported for soils high in gypsum, can also occur in acid soils but it was noticed that the amount of gypsum to cause the interference is generally higher than the rates normally used at field conditions.

A análise química de solo fornece suporte para o manejo de sua fertilidade, por meio de extratores que visam determinar o grau de suficiência ou deficiência de nutrientes no solo. As metodologias que avaliam a disponibilidade de fósforo (P) certamente são as que apresentam as maiores controvérsias devido, principalmente, à complexidade do comportamento do nutriente no solo. No Brasil, os métodos mais utilizados para avaliar a disponibilidade de P em solos agricultáveis são Mehlich e resina de troca iônica. O método que emprega tiras de papel de filtro impregnadas com óxido de ferro (Papel-Pi) possui princípio semelhante ao da resina, no entanto é pouco utilizado no Brasil. Devido à deficiência generalizada de nutrientes nos solos brasileiros o gesso agrícola constitui-se um insumo adequado para minimizar condições adversas. Porém, foram relatados problemas na avaliação da disponibilidade de P em solos com elevados teores de gesso (gipsíferos) devido à reação deste com o íon bicarbonato (HCO3 -), presente na solução Olsen ou na resina de troca iônica, formando carbonato de cálcio que precipita e/ou adsorve o P disponível. Nestas situações os teores de P tendem a ser subestimados. Em solos ácidos, onde o gesso é amplamente utilizado, não há relatos sobre este problema. Assim, objetivou-se com o presente trabalho estudar a interferência do gesso na disponibilidade de P em solos ácidos, sendo conduzidos quatro experimentos. Em três experimentos de incubação aplicaram-se tratamentos com doses variando de 0 até 75 g kg-1 de fosfogesso, gipsita ou gesso puro, além de doses de P na forma de superfosfato triplo (SFT) ou fosfato natural reativo (FNR). Foram utilizadas amostras de cinco solos com características químicas e físicas variadas. Foi conduzido um experimento com doses de fosfogesso em casa de vegetação cultivando-se milho. Avaliaram-se os teores de P nas amostras de solo pelos métodos da resina de troca iônica (saturada com NaHCO3), Mehlich e Papel-Pi, e no experimento de casa de vegetação, estes teores foram correlacionados com a produção de massa seca e com o P acumulado pelo milho. Em todas as situações estudadas o gesso interferiu na avaliação dos teores de P-resina, fato não observado para os teores de PMehlich e P-Papel-Pi. Confirmou-se a hipótese de que métodos que empregam HCO3 - podem subestimar os teores de P devido à interferência do gesso, naturalmente dos solos ou adicionado com a finalidade de corrigi-los. Houve boa correlação entre os teores de P-Papel-Pi e P-Mehlich, exceto quando utilizou-se FNR, pois a solução Mehlich superestimou estes valores devido à sua ação ácida. De forma geral, não houve boa correlação entre os teores de P no solo e a produção de massa seca e o P acumulado pelo milho, devido ao desenvolvimento irregular das plantas em função das maiores doses de fosfogesso. Portanto, confirmou-se que os problemas da interação do bicarbonato com o gesso, relatados até então para solos gipsíferos ou calcareos, podem ocorrer também em solos ácidos com aplicação de gesso. No entanto, notou-se claramente que a quantidade de gesso necessária para causar esta interferência supera as doses normalmente aplicadas. / The soil chemical analysis provides technical support for soil fertility management through methodologies aiming to evaluate the level of sufficiency or deficiency of nutrients. The methods used to evaluate the phosphorus (P) bioavailability are certainly the most controversial which is due, mainly, to the complex interactions of this nutrient in the soil. In Brazil, the most common methodologies to evaluate soil P bioavailability in agricultural soils are the Mehlich and the ion exchange resin. The method that uses filter paper strips impregnated with iron oxide (Pi paper) is very similar in principle to the ion exchange resin, but has not been adequately studied in Brazil. Due to general soil fertility problems, gypsum has been applied acting as a soil subsurface ameliorant and also to decrease high soil sodium contents. Although, problems have been detected when evaluating P bioavailability in soils with high contents of gypsum due to the reaction of bicarbonate (HCO3 -), contained in the Olsen solution or in the ion exchange resin, because of the precipitation of calcium carbonate. In these situations the levels of P tend to be underestimated. In acid soils, where gypsum is widely applied, there is no investigation and reports on this problem, which was the objective of this study. Four experiments were carried out. In three incubation experiments different combinations were tested of P rates varying from 0 to 75 g kg-1 of phosphogypsuym, gipsite or reagent grade gypsum and the P sources triple superphosphates and Arad phosphate rock (APR). Five soil samples with different chemical and physical properties were used. Also, a greenhouse experiment was carried out with two short corn crops submitted to rates of gypsum applied to the soil. The soil samples were analyzed by three different methodologies, i.e., the ion exchange resin with NaHCO3 -, Mehlich and Pi paper, and in the greenhouse experiment the soil contents by these different procedures were correlated with dry-matter yield and P uptake by the corn plants. In all situations the presence of gypsum did interfere in the P bioavailability by the resin method, with a clear trend to decrease the P contents. The hypothesis that methods that utilize the HCO3 - can underestimate the amounts of soil P due to the presence of gypsum, natural or added to soils, was once again confirmed. An adequate correlation was found between the amounts of P evaluated by the Pi Paper and the Mehlich procedure, except when the APR was used, once the Mehlich tended to overestimate the values due to its acidic condition. In general, there was no adequate relation between the soil P and corn dry-matter yield or P uptake, which was probably due to irregular development of plants in treatments where high rates of gypsum was applied. It was shown that the interaction of HCO3 - with gypsum, before only reported for soils high in gypsum, can also occur in acid soils but it was noticed that the amount of gypsum to cause the interference is generally higher than the rates normally used at field conditions.

Com a intensificação e expansão da produção agrícola brasileira, seguidas da crescente preocupação ambiental, surge a necessidade da adoção de novas tecnologias para o monitoramento e avaliação em larga escala dos recursos naturais, em especial o solo. Nesse sentido a espectroscopia de reflectância, aliada as bibliotecas espectrais, atende estas expectativas por ser uma técnica eficiente, rápida, barata e não poluente, pois não usa reagentes e nem gera resíduos, porém sua aplicação nos solos tropicais brasileiros ainda é incipientes e carece de mais estudos. Sendo assim, o objetivo principal do trabalho foi comparar as informações espectrais obtidas por espectroscopia de reflectância nas faixas do visível, infravermelho próximo e, principalmente, no infravermelho médio com análises convencionais de solo a fim entender as relações existentes entre o comportamento espectral e os atributos físicos, químicos e mineralógicos dos solos estudados, ainda quantificar e caracterizar a variabilidade desses atributos e dos solos com base no comportamento espectral. Para tanto, foram utilizadas 1288 amostras de solo correspondentes a diferentes horizontes de 458 perfis da região central brasileira (GO, MS, MG e SP), sobre as quais foram procedidas análise granulométrica e química, para fins de levantamento de solos, e mineralógica. Os espectros VisNIR foram adquiridos com o sensor FieldSpec Pro, enquanto que espectros Mid-IR com o sensor Nicolet 6700 Fourier Transform Infrared (FT-IR) e, após isso, os dados foram transformados com os seguintes préprocessamentos: remoção do espectro contínuo, absorbância e correção da linha base. As diferentes faixas espectrais também foram combinadas pela outer product analysis. A distribuição dos dados espectrais e a influência de cada atributo nos comportamentos espectrais dos solos foram avaliadas através de análises estatísticas multivariadas, tais como correlação multivariada, análise por componentes principais, seguidas das análises de agrupamento kmédias, para a avaliação entre amostras, e distância taxonômica, para avaliação entre perfis. A predição dos atributos dos solos com base nos dados espectrais foi determinada pelos algoritmos de regressão multivariada: mínimos quadrados parciais (PLSR), árvores de regressão ampliadas (BT) e máquina de vetor suporte (SVM); sendo que a qualidade das predições foi definida pelos R2, RMSE, RPD e RPIQ. O comportamento espectral das principais classes de solos tropicais brasileiros, em ambas as faixas espectrais, foi apresentado juntamente com as principais feições de absorção diagnosticadas (minerais 2:1, caulinita, óxidos de Fe e Al), assim como a contribuição de cada atributo do solo na variação dos espectros. Foi possível estabelecer a formação de grupos de solo com base no grau de intemperismo das amostras, enquanto que os perfis das principais classes de solos puderam ser discriminados com base na variação do comportamento espectral em profundidade. Grande parte dos atributos estudados pode ser quantificada nas duas faixas espectrais pelo menos com um nível de qualidade razoável (RPD > 1,40), sendo que o principal algoritmo de predição foi o SVM com os espectros em valores de absorbância. A espectroscopia de reflectância, principalmente na faixa Mid-IR, apresenta-se como uma tecnologia eficaz de alta potencialidade e aplicabilidade nas análises qualitativa e quantitativas dos solos, principalmente para fins de levantamento e mapeamento. / Considering the intensification and expansion of Brazilian agricultural production followed by the growing environmental concern, there is the necessity of adopting new technologies to monitor on a large scale the natural resources, in particular, the soil. In this sense, reflectance spectroscopy, integrated with spectral libraries, meets that expectation as an alternative for proximal soil sensing because its more efficient than other techniques being cheaper and faster than conventional analyses, besides, it doesnt produce waste. However, its application on Brazilian tropical soils is still incipient and needs more studies. The main aim of this research was to compare spectral information acquired by reflectance spectroscopy in the visible, near infrared and, mainly, in the mid infrared ranges with conventional soil analyses in order to understand the relationships among spectral behavior and physical, chemical, and mineralogical attributes of the studied soils, also, to quantify and characterize the variability of these attributes and soils based on their spectral behavior. For that, a dataset with 1288 soil samples referring to different horizons from 458 soil profiles from the central region of Brazil (States of Goiás, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais e São Paulo) was used, and convetional analyses (granulometric, chemical and mineralogical) for soil survey were applied over them. VisNIR reflectance data were acquired by the FiledSpec Pro sensor whereas Mid-IR spectral data were acquired by the Nicolet 6700 (FT-IR) sensor and, after that, both data were transformed by the following pre-processing: continuum removal, absorbance and baseline correction. The different spectral ranges were also combined by outer product analysis. The data distribution and the influence of each attribute on soil spectral behavior were evaluated by multivariate statistical analyses, such as, multivariate correlations, principal component analysis followed by k-means clustering, for assessment among soil samples, and by taxonomic distance, for assessment among soil profiles. Predictions of soil attributes based on spectral data were modeled by following multivariate regression algorithms: partial least square regression (PLSR), boosted regression trees (BT) and support vector machine (SVM) and quality of modeling were evaluated by R2, RMSE, RPD and RPIQ. Spectral behavior of the main soil classes, in both ranges, were showed along with the absorption features of the major tropical minerals (2:1 minerals, kaolinite, Fe and Al oxides), as well as, the contribution of each soil attribute on spectra variations. Sample clustering based on different weathering levels of soils was possible regarding differences in absorbance intensities and features whereas profiles of the main soil classes could be discriminated based on variation of spectral behavior in depth. Much of the studied attributes could be predicted in both spectral range at least in a reasonable level of quality (RPD > 1,40), and SVM was considered the principal prediction algorithm as well as absorbance transformation as the major pre-processing. Reflectance spectroscopy, especially in the Mid-IR range, shows up as a high potential technique for qualitative and quantitative analysis of Brazilian soils, in particular for soil survey or mapping.

Com a intensificação e expansão da produção agrícola brasileira, seguidas da crescente preocupação ambiental, surge a necessidade da adoção de novas tecnologias para o monitoramento e avaliação em larga escala dos recursos naturais, em especial o solo. Nesse sentido a espectroscopia de reflectância, aliada as bibliotecas espectrais, atende estas expectativas por ser uma técnica eficiente, rápida, barata e não poluente, pois não usa reagentes e nem gera resíduos, porém sua aplicação nos solos tropicais brasileiros ainda é incipientes e carece de mais estudos. Sendo assim, o objetivo principal do trabalho foi comparar as informações espectrais obtidas por espectroscopia de reflectância nas faixas do visível, infravermelho próximo e, principalmente, no infravermelho médio com análises convencionais de solo a fim entender as relações existentes entre o comportamento espectral e os atributos físicos, químicos e mineralógicos dos solos estudados, ainda quantificar e caracterizar a variabilidade desses atributos e dos solos com base no comportamento espectral. Para tanto, foram utilizadas 1288 amostras de solo correspondentes a diferentes horizontes de 458 perfis da região central brasileira (GO, MS, MG e SP), sobre as quais foram procedidas análise granulométrica e química, para fins de levantamento de solos, e mineralógica. Os espectros VisNIR foram adquiridos com o sensor FieldSpec Pro, enquanto que espectros Mid-IR com o sensor Nicolet 6700 Fourier Transform Infrared (FT-IR) e, após isso, os dados foram transformados com os seguintes préprocessamentos: remoção do espectro contínuo, absorbância e correção da linha base. As diferentes faixas espectrais também foram combinadas pela outer product analysis. A distribuição dos dados espectrais e a influência de cada atributo nos comportamentos espectrais dos solos foram avaliadas através de análises estatísticas multivariadas, tais como correlação multivariada, análise por componentes principais, seguidas das análises de agrupamento kmédias, para a avaliação entre amostras, e distância taxonômica, para avaliação entre perfis. A predição dos atributos dos solos com base nos dados espectrais foi determinada pelos algoritmos de regressão multivariada: mínimos quadrados parciais (PLSR), árvores de regressão ampliadas (BT) e máquina de vetor suporte (SVM); sendo que a qualidade das predições foi definida pelos R2, RMSE, RPD e RPIQ. O comportamento espectral das principais classes de solos tropicais brasileiros, em ambas as faixas espectrais, foi apresentado juntamente com as principais feições de absorção diagnosticadas (minerais 2:1, caulinita, óxidos de Fe e Al), assim como a contribuição de cada atributo do solo na variação dos espectros. Foi possível estabelecer a formação de grupos de solo com base no grau de intemperismo das amostras, enquanto que os perfis das principais classes de solos puderam ser discriminados com base na variação do comportamento espectral em profundidade. Grande parte dos atributos estudados pode ser quantificada nas duas faixas espectrais pelo menos com um nível de qualidade razoável (RPD > 1,40), sendo que o principal algoritmo de predição foi o SVM com os espectros em valores de absorbância. A espectroscopia de reflectância, principalmente na faixa Mid-IR, apresenta-se como uma tecnologia eficaz de alta potencialidade e aplicabilidade nas análises qualitativa e quantitativas dos solos, principalmente para fins de levantamento e mapeamento. / Considering the intensification and expansion of Brazilian agricultural production followed by the growing environmental concern, there is the necessity of adopting new technologies to monitor on a large scale the natural resources, in particular, the soil. In this sense, reflectance spectroscopy, integrated with spectral libraries, meets that expectation as an alternative for proximal soil sensing because its more efficient than other techniques being cheaper and faster than conventional analyses, besides, it doesnt produce waste. However, its application on Brazilian tropical soils is still incipient and needs more studies. The main aim of this research was to compare spectral information acquired by reflectance spectroscopy in the visible, near infrared and, mainly, in the mid infrared ranges with conventional soil analyses in order to understand the relationships among spectral behavior and physical, chemical, and mineralogical attributes of the studied soils, also, to quantify and characterize the variability of these attributes and soils based on their spectral behavior. For that, a dataset with 1288 soil samples referring to different horizons from 458 soil profiles from the central region of Brazil (States of Goiás, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais e São Paulo) was used, and convetional analyses (granulometric, chemical and mineralogical) for soil survey were applied over them. VisNIR reflectance data were acquired by the FiledSpec Pro sensor whereas Mid-IR spectral data were acquired by the Nicolet 6700 (FT-IR) sensor and, after that, both data were transformed by the following pre-processing: continuum removal, absorbance and baseline correction. The different spectral ranges were also combined by outer product analysis. The data distribution and the influence of each attribute on soil spectral behavior were evaluated by multivariate statistical analyses, such as, multivariate correlations, principal component analysis followed by k-means clustering, for assessment among soil samples, and by taxonomic distance, for assessment among soil profiles. Predictions of soil attributes based on spectral data were modeled by following multivariate regression algorithms: partial least square regression (PLSR), boosted regression trees (BT) and support vector machine (SVM) and quality of modeling were evaluated by R2, RMSE, RPD and RPIQ. Spectral behavior of the main soil classes, in both ranges, were showed along with the absorption features of the major tropical minerals (2:1 minerals, kaolinite, Fe and Al oxides), as well as, the contribution of each soil attribute on spectra variations. Sample clustering based on different weathering levels of soils was possible regarding differences in absorbance intensities and features whereas profiles of the main soil classes could be discriminated based on variation of spectral behavior in depth. Much of the studied attributes could be predicted in both spectral range at least in a reasonable level of quality (RPD > 1,40), and SVM was considered the principal prediction algorithm as well as absorbance transformation as the major pre-processing. Reflectance spectroscopy, especially in the Mid-IR range, shows up as a high potential technique for qualitative and quantitative analysis of Brazilian soils, in particular for soil survey or mapping.