Orientador: Maria Helena Moraes / Banca: Sérgio Lázaro de Lima / Banca: Leandro Borges Lemos / Banca: Isabella Clerici de Maria / Banca: Antonio Costa / Resumo: O experimento, conduzido em Nitossolo Vermelho distroférrico, na Fazenda Experimental Lageado-FCA-UNESP-Botucatu, , teve por objetivo estudar no sistema de semeadura direta as prováveis alterações das propriedades físicas e químicas e das frações húmicas do solo, através da utilização da cultura do milheto em pré-safra a cultura da soja, em três épocas de semeadura e sob cinco manejos da fitomassa. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. As parcelas foram representadas por três épocas de semeadura da cultura do milheto (E1, E2 e E3). As subparcelas foram representadas por manejos da ceifa da fitomassa, sendo: Manejo 1 (M1) - ceifa a cada florescimento e retirada da fitomassa; manejo 2 (M2) - ceifa a cada florescimento e permanência da fitomassa; manejo 3 (M3) - ceifa no florescimento e retirada da fitomassa; manejo 4 (M4) - ceifa no florescimento e permanência da fitomassa e manejo 5 (M5) - livre crescimento. Foram coletadas amostras de solo com estrutura deformada e indeformada para a realização das análises físicas e químicas. Tanto para a análise física quanto para a química, as mesmas profundidades foram amostradas: 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. Para o fracionamento químico da matéria orgânica, amostrou-se de 0-0,05 e 0,05-0,10 m. Em relação 2 as culturas avaliou-se a altura de plantas e a produtividade da soja e para o milheto, o seu sistema radicular, a quantidade de massa seca produzida pela parte aérea e a porcentagem de fitomassa em cobertura deixada sobre o solo. A produtividade de massa de matéria seca foi maior na primeira época de semeadura, excetuando-se o M3 para a segunda época e do M2 para a terceira época de semeadura. A segunda época de semeadura proporcionou maior fitomassa em cobertura... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work was carried out at Lageado Experimental Station' FCA' Unesp' Botucatu, from October 2001 until April 2004, consisting in a millet' soybean succession, in a no-tillage system, at three sowing, and the aim was evaluate the physicals and chemicals and humics fractions of a "Nitossolo Vermelho Distroférrico". The experimental design used was randomized blocks, in a split-plot schedule with four replications, having the sowing (S1, S2, S3) as parcel and harvest handling as subparcel. Where the harvest handling were 1 (H1)' harvest each blooming and covering withdrawal; 2 (H2)' harvest each blooming and covering permanency; 3 (H3)' only in the first harvest on blooming and covering withdrawal; H4 - only in the first harvest on blooming and covering permanency, and H5 'free growing, with no harvest. Disturbed and undisturbed samples were collected from four soil layers (0-0,05, 0,05-0,10 and 0,10-0,20 m) to evaluate the physical and chemical properties. The physical parameters measured were: bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, total clay, disperse clay, floculation degree, aggregation stability (dry sieving) and penetration resistance (Compact Test); the chemicals was: pH, organic mater, exchangele basis (Ca, Mg, K), cationic exchangeable capacity (CEC) and the quantification of the humic fractions (C-AH, C-AF and C-HU) All the parameters were performed on Department of Natural Research's (Soil Science-FCA), in different depths 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. About the humic fractions were analyseds only 0-0,05 e 0,05-0,10 m. The pearl millet matter drought mass productivity decreased in the order S1 > S2 >S3. The soil cover provided by fitomassa of milheto was larger in the S2 > S2 and S3 and in the H4 (with only fitomassa cut and permanence)... (Complete abstract, click eletronic address below) / Doutor

Estudos atuais sobre uso de efluente na agricultura buscam sustentabilidade dos sistemas agrícolas irrigados. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a hidroquímica de um Latossolo cultivado e irrigado com efluente de esgotos domésticos, no município de Lins (SP). Foram cultivados 2 ciclos de milho e 2 ciclos de girassol. O monitoramento consistiu nas análises químicas de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, NH¬4+ e carbono orgânico dissolvido, na solução do solo (16 amostragens) e no solo (3 amostragens), além da caracterização da hidrodinâmica no solo, entre 0 e 200 cm de profundidade. Apesar de ter observado intensa nitrificação do NH4+ nos primeiros centímetros do solo irrigado com efluente, os valores de nitrato não foram superiores do que no caso de uma adubação nitrogenada mineral. A irrigação tanto com efluente como com água sódica potável promoveu rápida percolação da água até 0,75-1,00 m, acompanhada de um aumento das concentrações iônicas e de uma sodificação nesta profundidade. Consequentemente, ocorreu decréscimo da condutividade hidráulica K(θ) e aumento da retenção de água h(θ), resultando num decréscimo dos fluxos de água do solo. Demonstrou-se a importância do estabelecimento das curvas K(θ) e h(θ) do solo irrigado para obter balanço hídrico e químicos corretos, principalmente no caso do Na+, Mg2+ e matéria orgânica. / Les études actuelles portant sur l’utilisation agricole des effluents s’intéressent à la durabilité de sistèmes agricoles irrigués. L’objectif de ce travail fut de caractériser l’hydrochimie d’un Latossolo cultivé e irrigué avec de l’effluent issu des eaux usées de la municipalité de Lins (SP). Deux cycles de maïs et deux cycles de tournesol furent cultivés, durant lesquels furent analysées les teneurs de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, NH¬4+ et de carbone organique dissous, dans la solution du sol (16 échantillonages) et dans le sol (3 échantillonages), de 0 à 200 cm; une détermination parallèle de hydrodynamique du sol fut également realisée. Malgré l’intense nitrification du NH4+ dans les premiers centimètres du sol, les valeurs de nitrate n’ont pas dépassé les valeurs obtenues dans le cas d’une fertilization azotée. L’irrigation utilisant aussi bien de l’effluent que de l’eau sodique potable a suscité une percolation rapide de l’eau jusqu’à 0,75-1,00 m, accompagnée de l’augmentation des concentrations ioniques et d’une sodification à cette profondeur. Par conséquent, une diminution de la conductivité hydraulique K(θ) et une augmentation de la rétention de l’eau h(θ) furent observées, résultant en une diminution des flux d’eau dans le sol. L’importance de la determination des courbes K(θ) e h(θ) dans le sol irrigué fut démontrée afin d’obtenir des bilans hydriques et chimiques corrects, principalement dans le cas du Na+, du Mg+ et de la matière organique.

O presente trabalho foi desenvolvido na área experimental da ESALQ-USP, localizada no município de Piracicaba/SP, em um Latossolo Vermelho Amarelo, textura areno-argiloso. O experimento teve como objetivo estudar a dinâmica do N no sistema solo-planta da cultura do milho, sob implantação do sistema plantio direto, e, pela técnica do 15N, avaliar a lixiviação de nitrato à profundidade de 0,80 m, a eficiência de utilização do N e o efeito residual do fertilizante nas culturas subseqüentes. O projeto envolveu dois cultivos de milho e um de aveia preta, cultivada na entressafra. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados (3x2), com 4 repetições. Os tratamentos consistiram de doses de nitrogênio, na forma de sulfato de amônio (60, 120 e 180 kg ha-1 de N) e uma testemunha, além dos parcelamentos (30 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura; 60 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura). A aplicação de sulfato de amônio enriquecido com 15N foi feita, na dose de 120 kg ha-1 de N, em subparcelas, previamente definidas, apenas no primeiro cultivo do milho. Foram feitas as seguintes avaliações: densidade de fluxo de água e de nitrato na profundidade de 0,80 m do solo (dose de 120 kg ha-1 de N); massa de 100 grãos; massa de matéria seca; teor de N; rendimento de grãos de milho; átomos % 15N nas plantas e solo; fração do N fertilizante na solução do solo na profundidade de 0,80 m, e no perfil do solo; balanço do N na sucessão de culturas; efeito residual do N fertilizante (aplicado no primeiro cultivo de milho) na aveia e no segundo cultivo de milho. Pelos resultados obtidos, concluiu-se que: a) a perda de nitrato total por lixiviação, a 0,80 m de profundidade, no 1º cultivo de milho, na dose de 120 kg ha-1 de N, foi de aproximadamente 96 e 68 kg ha-1, para os parcelamentos com 60 kg ha-1 e 30 kg ha-1 de N na semeadura, respectivamente, dos quais apenas 3 e 1 kg ha-1 foram provenientes do fertilizante nitrogenado; b) na dose 120 kg ha-1 de N, o tratamento com maior quantidade de N aplicado na semeadura (60 kg ha-1), no cultivo de milho do ano agrícola 2003/2004, proporcionou um maior aproveitamento do N do fertilizante (65%), em relação ao tratamento com a dose de 30 kg ha-1 na semeadura (45%) e que, para esse ano, a recuperação do N fertilizante pelo solo, na camada 0-0,80 m, para ambos os tratamentos, 60-60 e 30-90 kg ha-1, foi de 40 e 49%, respectivamente; c) Ainda referindo-se aos tratamentos 60-60 e 30-90 kg ha-1, do N remanescente do sulfato de amônio (120 kg ha-1), aplicado no primeiro ano agrícola (efeito residual), 3,72 e 1,79% foram utilizados pela aveia preta e 2,84 e 2,06% pelo milho cultivado no ano subseqüente (2004/2005), permanecendo no solo (camada 0-0,80 m), 30,19 e 33,47% após o cultivo de aveia preta e 16,79 e 17,91% após o segundo cultivo de milho, respectivamente, para os referidos tratamentos. / The general objective of this work was to study the dynamics of nitrogen in the soil-plant system of two maize crops with a black oats one in between, introducing the no-tillage system. Besides, fertilizing the first maize crop with 15N enriched nitrogen fertilizer, it was also objective of this work to assess the total and the derived from fertilizer nitrate leached at the depth of 0.8 m, the nitrogen use efficiency by the crops and the residual effect of the labeled nitrogen fertilizer. The experiment was carried in the experimental areas of ESALQ-USP in the country of Piracicaba (SP), in a yellow red latossol, sandy-loamy texture. The first maize crop was in 2003/2004 and the second one in 2004/2005. The experimental design was randomized blocks (3 x 2), with four replications. Treatments consisted of nitrogen (as ammonium sulphate) levels (60, 120 and 180 kg ha-1 of nitrogen) and the control, besides the splittings (30 and 60 kg ha-1 of nitrogen in the sowing and the rest in covering). The fertilization with 15N enriched ammonium sulphate in the first maize crop was made only for the level of 120 kg ha-1 of nitrogen, in subplots previously defined. The following measurements were carried out: soil-water and nitrate flux densities at the depth of 0.8 m (120 kg ha-1 of N); weight of 100 grains; weight of plant dry matter; nitrogen content; grain yield; total nitrogen; plant nitrogen use efficiency; fraction of the applied nitrogen in the soil solution at the depth of 0.8 m and in the soil profile; nitrogen balance in the crops succession; nitrogen residual effect in the black oat and the second maize crop. From the results, it could be concluded that: a) the leaching losses of total N, at the depth of 0,80 m, in the first maize crop, at the fertilization level of 120 kg ha-1 of N, were of 96 and 68 kg ha-1 for the splittings 60 and 30 kg ha-1 of N at sowing, respectively, from which only 3 and 1 kg ha-1 were derived from the nitrogen fertilizer; b) at the N fertilization level of 120 kg ha-1, the treatment with higher amount of applied N at sowing (60 kg ha-1) of the first maize crop (2003/2004) led to a higher plant N fertilizer recovery (65%) than the 30 kg ha-1of applied N at the sowing treatment (45%) and that, at the end of this crop cycle, the N fertilizer recovery by the 0-0,80 m soil layer, for 60-60 and 30-90 kg ha-1 treatments, were 40 and 49%, respectively; c) still for treatments 60-60 and 30-90 kg ha-1, from the total N applied in the first maize crop (120 kg ha-1), 3.72 and 1.79% were used by the black oats and 2.84 and 2.06% by the second maize crop, remaining in the soil (0-0.8 m layer), 30.19 and 33.47% after the black oats crop and 16.79 and 17.91% after the second maize crop, respectively for 60-60 and 30-90 kg ha-1 of N treatments.

Já há muito tempo, a irrigação de cultivos agrícolas é praticada e considerada uma alternativa interessante e útil à disposição dos efluentes gerados pelas estações de tratamento de esgoto doméstico. Como qualquer outro resíduo, o uso agrícola implica em algumas vantagens, tais como o fornecimento contínuo de umidade e de determinados nutrientes, mas também desvantagens, ocasionando a adição de sais e de possíveis patógenos e contaminantes orgânicos. Apesar da utilização de efluente de esgoto tratado ser parte integrante da gestão hídrica em muitos países, até o presente momento não se conhece nenhum outro estudo onde se utilizou e avaliou os efeitos do mesmo na irrigação da cultura da cana-de-açúcar em condições tropicais. Para este fim, amostras de solo foram coletadas e analisadas em 3 diferentes épocas. A irrigação se estendeu por aproximadamente 16 meses. O arranjo experimental foi o de blocos com parcelas subdivididas no tempo, com 5 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos empregados foram: (i) Controle sem aplicação de nitrogênio (N) mineral e sem irrigação; (ii) T100 a T200, 50% da dose de N recomendada via fertilização mineral e irrigação com, respectivamente, 100, 125, 150 e 200% da demanda hídrica da cultura. A produtividade foi, por ocasião do primeiro corte, positivamente influenciada pela irrigação com efluente secundário de esgoto tratado (ESET). Alterações na nutrição da cultura da cana foram pouco evidentes (teores foliares, colmo e caldo). O ESET ocasionou ligeira amenização tanto da acidez ativa (pH) quanto potencial (H+Al) Os efeitos mais pronunciados da irrigação ocorreram para os parâmetros indicadores da sodicidade/salinidade do solo, com incrementos significativos nas concentrações de sódio (Na) trocável, Na solúvel, percentual de sódio trocável (PST) e condutividade elétrica da solução do solo (CE). Estes aumentos, por sua vez, estão relacionados aos elevados teores de Na do efluente em associação com as baixas concentrações de cálcio (Ca) e magnésio (Mg), relação expressa pelos valores de razão de adsorção de sódio (RAS) do efluente. Alterações nas concentrações dos demais cátions também ocorreram, entretanto, foram menos características. As perspectivas quanto à utilização do ESET na irrigação da cana-de-açúcar são bastante promissoras, haja vista a crescente importância da cultura e a predominância do cultivo em condições de sequeiro. Entretanto, a manutenção da produtividade da cultura em patamares elevados implicará, necessariamente, a adoção de práticas específicas de manejo a fim de superar as limitações impostas pelos incrementos dos indicadores de salinidade e sodicidade do sistema solo-planta. / Since long ago agricultural irrigation has been practiced and considered as an interesting and beneficial alternative to the disposal of domestic sewage effluent. As all other residues, agricultural use implies both advantages, supplying crops continuously with water and some needed nutrients, and also disadvantages, through addition of salts and possible pathogens and organic contaminants. Although domestic sewage effluent is part of an integrated water management on many countries, none similar research is known involving sugarcane irrigation in tropical conditions. Three soil sampling campaigns were conducted. Soil samples were analyzed for quantifying acidity and exchangeable cations. Irrigation was applied for approximately 16 months. The experimental design was composed of a complete block, with five treatments and four replicates. Applied treatments where: (i) Control-no irrigation and no mineral-N applied; (ii)T100-T200, addition of 50% of the recommended mineral-N fertilization and irrigation with 100%, 125%, 150% and 200% of the crop water demand, respectively. Plant yield was positively affected by secondary-treated sewage effluent (STSE) irrigation. A small amelioration of the actual and potential soil acidity was observed for the highest dose of irrigation. The dominant effect of irrigation corresponded to increased concentrations of salinity-sodicity indicators, such as exchangeable sodium (Na), soluble Na, sodium saturation (ESP) and electrical conductivity of soil solution (EC). These increments are related to high Na concentrations for the applied effluent together with low calcium (Ca) and magnesium (Mg), relation expressed and defined by sodium adsorption ratio (SAR). Changes for other exchangeable cations also occurred, although not as clear and defined as for Na. Perspectives for STSE irrigation for sugarcane are promising, considering the growing importance of sugarcane crop and the very low cultivated area that is actually irrigated in the São Paulo State. However, the maintenance of crop productivity at high levels will necessarily imply the adoption of specific management practices suitable for ameliorating the limitations imposed by increasing salinity-sodicity parameters of the soil-plant system.

Atualmente, os maiores desafios para a humanidade são a iminente escassez de água, o aumento da produção de alimentos e a busca de fontes alternativas de energia. O uso de efluentes de esgoto tratado (EET) para irrigação agrícola pode, além de fornecer água, nutrientes e matéria orgânica para produção agrícola, minimizar o impacto ambiental causado pela sua disposição nos corpos dágua e aumentar a disponibilidade de água para outros fins. Pode ainda, aumentar a produção agrícola em uma mesma área, conservando as áreas florestadas, reduzir as despesas do agricultor com fertilizantes nitrogenados, e atuar na redução dos gases de efeito estufa na atmosfera, pela maior produção de biomassa e pelo acúmulo de carbono no solo através da rizodeposição e deposição de resíduos vegetais. Apesar desses aspectos favoráveis, esta prática interfere no sistema soloplanta- água modificando as entradas e saídas de carbono e nitrogênio de seus diferentes reservatórios Até o presente momento, pouco foi investigado sobre os efeitos da irrigação com esgoto tratado nas emissões de CH4, CO2 e N2O pelo solo. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo principal quantificar as emissões de CO2, CH4 e N2O, por meio do estudo de um Argissolo Vermelho Distrófico Latossólico, cultivado com capim Tifton 85 e irrigado com efluente de esgoto tratado produzido por tratamento biológico do esgoto do Município de Lins, SP. Tem ainda como objetivo avaliar mudanças ocorridas na química do solo em relação as concentrações de sódio, carbono e nitrogênio e a produtividade da capim. As principais conclusões foram que (i) o capim Tifton 85 foi mais produtivo nos tratamentos que receberam irrigação com EET, quando comparados àqueles irrigados com água; (ii) a concentração de Na no solo apresentou um aumento significativo independente do tipo de irrigação utilizada (EET ou água); (iii) a irrigação com EET contribuiu para elevar as concentrações de carbono e nitrogênio no solo; (iv) as emissões de N2O e CO2 dependem predominantemente da umidade do solo, da temperatura e das quantidades de fertilizantes nitrogenado mineral aplicados e menos do tipo de água utilizada na irrigação; (v) o CH4 foi o único que não apresentou relação direta de suas emissões com a sazonalidade climática; (vi) as emissões de CO2, N2O e CH4 pelos solos irrigados com EET não diferem de pastagens não irrigadas ou irrigadas com água, sendo mais influenciadas pelas práticas de manejo. Os resultados indicam que a irrigação de culturas com EET é uma pratica sustentável. / Nowadays, the humanity is faced with great challenges such as the impending water shortage, the increase in food production or the search for alternative energy sources. The use of treated sewage effluent (TSE) as water and/or nutrient source for agricultural irrigation, can preserve existing water resources by minimising environmental impacts caused by its discharge to surface waters and increase water availability for other purposes. Moreover, wastewater use can contribute to increase agricultural production, preserving forested areas; reduce costs for nitrogen fertilization, and can diminish greenhouse gas emissions to the atmosphere due to higher biomass production and carbon accumulation in soil through root and plant residue deposition. Despite these favorable aspects, this practice interferes in the soil-plant-water system by modifying the inputs and outputs of carbon and nitrogen from their different pools. Thus, this study aimed at quantifying CO2, CH4 and N2O emissions from a Typic Haplustox cropped with Tifton 85 and irrigated with treated sewage effluent from the wastewater treatment plant (anaerobic and facultative ponds) at the city of Lins, SP and evaluates moreover changes in soil chemistry related to sodium, carbon and nitrogen concentrations and grass productivity. The study revealed that: (i) Tifton-85 was more productive at in treatments with TSE irrigation, compared to potable water irrigation, (ii) the Na concentration in the soil increased significantly regardless of the type of irrigation used (TSE or potable water), (iii) TSE irrigation increased the carbon and nitrogen concentrations in soil, (iv) N2O and CO2 emissions were predominantly dependent on soil moisture, temperature and the quantities of mineral nitrogen fertilizers applied as from the type of water used for irrigation, (v) only CH4 emissions had no direct relation to climate seasonality, and (vi) CO2, N2O and CH4 emissions of TSE irrigated soils did not differ from not irrigated or water irrigated pastures, being mainly affected by different management practices. The results indicate that crop irrigation with TSE can represent is a sustainable agricultural practice.

Este trabalho teve por objetivo conhecer em detalhe atributos físicos, químicos e mineralógicos dos solos de mangue para fornecer subsídios em estudos pedo-bio-geoquímicos mais detalhados, num ecossistema impactado pelo homem, no caso da área do rio Iriri, contaminada por um derrame de petróleo em 1983 no Canal de Bertioga, no município de Santos, compreendida entre 46o12'28' - 46º12'29' W e 23º53'49' - 23º53'43'S. Procurou-se também caracterizar e classificar ao nível de família os solos segundo o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, e estudar as relações sedimento-solo-vegetação. Os perfis de solos foram amostrados, utilizando amostrador para solos inundados, obtendo-se colunas de solo de 1 m de profundidade numa transeção de 300 m, e com pontos de coleta a cada 10 m. Mediu-se a variação da microtopografia na transeção e, determinou-se os parâmetros ferro ferroso, pH e Eh no campo. As análises de laboratório foram divididas em dois grupos: granulometria, distribuição de partículas, pH, Eh, e CE, para a descrição do ambiente físico e físico-químico aplicadas aos 30 pontos de amostragem da transeção; pH, matéria orgânica, P assimilável, cátions trocáveis e acidez potencial para a caracterização e classificação dos solos em perfis representativos que descrevem as condições das zonas da margem, alagada e do contato mangue-encosta. Análises adicionais dos perfis representativos foram realizadas para material mineral: SO42- solúvel em água, sódio trocável, raios-X das frações silte e argila, microanálise de raios-X por espectrometria de energia dispersiva (EDS) na camada subsuperficial; e para o material orgânico: % fibras, escala de descomposição das fibras, solubilidade em pirofosfato de sódio, e pH em CaCl2 (20:1). Os solos foram classificados como ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico térrico, textura média/argilosa, mesoeutrófico, Ta, ilítico, ácido; ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Fíbrico térrico, textura média, mesoeutrófico, Ta, ilítico, neutro; e GLEISSOLO TIOMÓRFICO Hístico típico, textura argilosa, mesoeutrófico, Ta, ilítico, ácido. A análise mineralógica da fração argila apontou a seguinte seqüência de ocorrência de minerais: caulinita > montorilonita > micas secundárias > pirita e o quartzo. A assembléia mineralógica está composta por argilas alogênicas (caulinita, parte das esmectitas) e autogênicas (glauconita e esmectitas). O ambiente físico-químico desenvolvido nas condições estudadas mantém no solo um equilíbrio geoquímico onde elementos como Fe+2 encontram-se livres. Valores de Eh e pH nas amostras analisadas, refletem que formas de Fe+2 e S0 encontram-se livres na solução do solo com certa estabilidade na forma de pirita (FeS2). A distribuição das espécies de mangue descrevem um padrão de acordo com a salinidade dos horizontes superficiais e a microtopografia. / Este trabajo tuvo por objetivo conocer em detalle atributos físicos, químicos y mineralógicos de los suelos de mangle para proveer recursos en estudios pedo-bio-geoquímicos mas detallados, en un ecosistema impactado por el hombre, caso del área del rio Iriri, contaminada por un derrame de petróleo en 1983 en el Canal de Bertioga, en el município de Santos, ubicada entre 46o12'28' - 46º12'29' W y 23º53'49' - 23º53'43'S. Se buscó tambien caracterizar y clasificar los suelos hasta el nivel de familia segun el Sistema Brasileño de Clasificación de Suelos, y estudiar las relaciones sedimento-suelo-vegetación. Perfiles de suelo fueron colectados, utilizando un muestreador para suelos inundados, obteniendo columnas de suelo de 1 m de profundidad en un transecto de 300 m, y con puntos de colecta a cada 10 m. Se midió la variación microtopográfica del transecto y, se determinaron los parámetros hierro ferroso, pH y Eh en el campo. Los análisis de laboratório fueron divididos en dos grupos: granulometria, distribuição de partículas, pH, Eh, y CE para la descripción del ambiente físico y físico-químico en los 30 puntos de muestreo del transecto; y pH, matéria organica, P disponíble, cationes intercambiables y acidez potencial para la caracterización y clasificación de los suelos en los perfiles representativos que describen las condiciones de las zonas de la margen, anegada y del contacto mangle-encuesta. Análisis adicionales de los perfiles representativos fueron realizados para el material mineral: SO42-solúble en agua, sodio intercambiable, rayos-X de las fracciones limo y arcilla, EDS y MEV en la camada subsuperficial), y para el material organico: % fibras, escala de descomposición de las fibras, solubilidad en pirofosfato de sódio, y pH en CaCl2 (20:1). Los suelos fueron clasificados en el sistema brasileño como ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico térrico, textura média/arcillosa, mesoeutrófico, Ta, ilítico, ácido; ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Fíbrico térrico, textura média, mesoeutrófico, Ta, ilítico, neutro; y GLEISSOLO TIOMÓRFICO Hístico tipico, textura arcillosa, mesoeutrófico, Ta, ilítico, ácido; y en los sistemas internacionales FAO como: Terric Euic Sulfihemist, Terric Euic Sulfihemist, y Histic Euic Sulfaquent; y USDA como: Salic Thionic Rheic Histosol, Thionic Fibric Rheic Histosol y Histic Sulfuri-thionic Gleysol. El análisis mineralógico de la fracción arcilla indicó la siguiente secuencia de minerales: caolinita > montorillonita > micas secundarias > pirita y quartzo. La asociación mineralógica está compuesta por arcillas alogénicas (caolinita y parte de la esmectita) y autogénicas (glauconita y esmectitas). El ambiente físico-químico desarrollado en las condiciones estudiadas mantiene en el suelo cierto equilíbrio geoquímico encontrandose elementos como Fe+2 en su forma libre, donde el Eh y pH de las muestras analisadas, reflejan formas de Fe+2 y S0 libres en la solución del suelo con cierta estabilidad en la forma de pirita (FeS2). La distribución de las espécies de mangle describe su comportamiento de acuerdo con la salinidad de los horizontes superficiales y la microtopografía.

Diferentes metodologias de determinação de fósforo no solo (P total, Bray 1, Mehlich 1, Mehlich 3, Olsen modificado, Resina de troca iônica, H3A-1 modificado e H3A-2 modificado) foram avaliadas e calibradas para seu uso em três distintas ordens de solos (Andisols, Inceptisols e Ultisols) coletados em diferentes lugares da Costa Rica. Aos resultados das análises de P e às outras variáveis químicas dos solos foram aplicadas análises de correlação, nas quais resaltam o teor de Ca, Mg e Al como fatores relacionados ao P recuperado pelos diferentes extratores. Entre os resultados destacam as calibrações de uma modificação nas metodologias H3A-1 e H3A-2 com a resposta das plantas de arroz, metodologias que tinham sido testadas unicamente contra os resultados de outros extratores. Ao nível geral as metodologias Olsen modificada e à resina de troca iônica apresentaram-se como os extratores mais adequados quando não se faz distinção por tipo de solo ou ordem, mas foram encontradas diferenças no comportamento dos diferentes métodos de extração segundo o tipo de solo, podendo variar a conveniência de utilizar um método ou outro. Em geral as metodologias P total, Bray 1 e Mehlich 1 foram as que representaram em menor medida a resposta das plantas de arroz à condição de P nos solos do experimento de calibração. As metodologias de avaliação de P apresentaram correlação entre si, apresentando também variações se avaliadas para uma condição geral (todos os solos) ou diferenciando por ordens. / Different soil phosphorus extraction methodologies (total phosphorus, Bray 1, Mehlich 1, Mehlich 3, modified Olsen, ion exchange resin, modified H3A-1 and modified H3A-2) were assessed and calibrated to evaluate its suitability to determinate the plant available phosphorus in different Costa Rican soils (Andisols, Inceptisols and Ultisols). The phosphorus results of these analyses were correlated against other soil chemical characteristics like pH, Ca, Mg and Al, in order to determinate which of these characteristics are related to the soil phosphorus content determined by the different extractants, were founded correlations of P with Al, Ca and Mg. As a results are presented for the first time the calibrations of the methodologies H3A-1 and H3A-2 (a modification) against phosphorus plant absorption and relative plant yield. In general conditions (all the soil orders) the modified Olsen method and the ion exchange resin method, resulted in better correlations with plant responses, therefore its seems to be the more suitable methods in this conditions. The analysis of the data by soil order, demonstrate some differences among extractants, that suggest the selective use of the methodologies and interpretation of results in accordance with soil order. In general total P, Bray 1 and Mehlich 1 were the less reliable methods to represent the rice plants response to the condition of soil phosphorus in this greenhouse calibration. Some of the assessed phosphorus methodologies present correlation among themselves, in both conditions (all soil orders in a group, or fractionated by soil order).

Já há muito tempo, a irrigação de cultivos agrícolas é praticada e considerada uma alternativa interessante e útil à disposição dos efluentes gerados pelas estações de tratamento de esgoto doméstico. Como qualquer outro resíduo, o uso agrícola implica em algumas vantagens, tais como o fornecimento contínuo de umidade e de determinados nutrientes, mas também desvantagens, ocasionando a adição de sais e de possíveis patógenos e contaminantes orgânicos. Apesar da utilização de efluente de esgoto tratado ser parte integrante da gestão hídrica em muitos países, até o presente momento não se conhece nenhum outro estudo onde se utilizou e avaliou os efeitos do mesmo na irrigação da cultura da cana-de-açúcar em condições tropicais. Para este fim, amostras de solo foram coletadas e analisadas em 3 diferentes épocas. A irrigação se estendeu por aproximadamente 16 meses. O arranjo experimental foi o de blocos com parcelas subdivididas no tempo, com 5 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos empregados foram: (i) Controle sem aplicação de nitrogênio (N) mineral e sem irrigação; (ii) T100 a T200, 50% da dose de N recomendada via fertilização mineral e irrigação com, respectivamente, 100, 125, 150 e 200% da demanda hídrica da cultura. A produtividade foi, por ocasião do primeiro corte, positivamente influenciada pela irrigação com efluente secundário de esgoto tratado (ESET). Alterações na nutrição da cultura da cana foram pouco evidentes (teores foliares, colmo e caldo). O ESET ocasionou ligeira amenização tanto da acidez ativa (pH) quanto potencial (H+Al) Os efeitos mais pronunciados da irrigação ocorreram para os parâmetros indicadores da sodicidade/salinidade do solo, com incrementos significativos nas concentrações de sódio (Na) trocável, Na solúvel, percentual de sódio trocável (PST) e condutividade elétrica da solução do solo (CE). Estes aumentos, por sua vez, estão relacionados aos elevados teores de Na do efluente em associação com as baixas concentrações de cálcio (Ca) e magnésio (Mg), relação expressa pelos valores de razão de adsorção de sódio (RAS) do efluente. Alterações nas concentrações dos demais cátions também ocorreram, entretanto, foram menos características. As perspectivas quanto à utilização do ESET na irrigação da cana-de-açúcar são bastante promissoras, haja vista a crescente importância da cultura e a predominância do cultivo em condições de sequeiro. Entretanto, a manutenção da produtividade da cultura em patamares elevados implicará, necessariamente, a adoção de práticas específicas de manejo a fim de superar as limitações impostas pelos incrementos dos indicadores de salinidade e sodicidade do sistema solo-planta. / Since long ago agricultural irrigation has been practiced and considered as an interesting and beneficial alternative to the disposal of domestic sewage effluent. As all other residues, agricultural use implies both advantages, supplying crops continuously with water and some needed nutrients, and also disadvantages, through addition of salts and possible pathogens and organic contaminants. Although domestic sewage effluent is part of an integrated water management on many countries, none similar research is known involving sugarcane irrigation in tropical conditions. Three soil sampling campaigns were conducted. Soil samples were analyzed for quantifying acidity and exchangeable cations. Irrigation was applied for approximately 16 months. The experimental design was composed of a complete block, with five treatments and four replicates. Applied treatments where: (i) Control-no irrigation and no mineral-N applied; (ii)T100-T200, addition of 50% of the recommended mineral-N fertilization and irrigation with 100%, 125%, 150% and 200% of the crop water demand, respectively. Plant yield was positively affected by secondary-treated sewage effluent (STSE) irrigation. A small amelioration of the actual and potential soil acidity was observed for the highest dose of irrigation. The dominant effect of irrigation corresponded to increased concentrations of salinity-sodicity indicators, such as exchangeable sodium (Na), soluble Na, sodium saturation (ESP) and electrical conductivity of soil solution (EC). These increments are related to high Na concentrations for the applied effluent together with low calcium (Ca) and magnesium (Mg), relation expressed and defined by sodium adsorption ratio (SAR). Changes for other exchangeable cations also occurred, although not as clear and defined as for Na. Perspectives for STSE irrigation for sugarcane are promising, considering the growing importance of sugarcane crop and the very low cultivated area that is actually irrigated in the São Paulo State. However, the maintenance of crop productivity at high levels will necessarily imply the adoption of specific management practices suitable for ameliorating the limitations imposed by increasing salinity-sodicity parameters of the soil-plant system.

O presente trabalho foi desenvolvido na área experimental da ESALQ-USP, localizada no município de Piracicaba/SP, em um Latossolo Vermelho Amarelo, textura areno-argiloso. O experimento teve como objetivo estudar a dinâmica do N no sistema solo-planta da cultura do milho, sob implantação do sistema plantio direto, e, pela técnica do 15N, avaliar a lixiviação de nitrato à profundidade de 0,80 m, a eficiência de utilização do N e o efeito residual do fertilizante nas culturas subseqüentes. O projeto envolveu dois cultivos de milho e um de aveia preta, cultivada na entressafra. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados (3x2), com 4 repetições. Os tratamentos consistiram de doses de nitrogênio, na forma de sulfato de amônio (60, 120 e 180 kg ha-1 de N) e uma testemunha, além dos parcelamentos (30 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura; 60 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura). A aplicação de sulfato de amônio enriquecido com 15N foi feita, na dose de 120 kg ha-1 de N, em subparcelas, previamente definidas, apenas no primeiro cultivo do milho. Foram feitas as seguintes avaliações: densidade de fluxo de água e de nitrato na profundidade de 0,80 m do solo (dose de 120 kg ha-1 de N); massa de 100 grãos; massa de matéria seca; teor de N; rendimento de grãos de milho; átomos % 15N nas plantas e solo; fração do N fertilizante na solução do solo na profundidade de 0,80 m, e no perfil do solo; balanço do N na sucessão de culturas; efeito residual do N fertilizante (aplicado no primeiro cultivo de milho) na aveia e no segundo cultivo de milho. Pelos resultados obtidos, concluiu-se que: a) a perda de nitrato total por lixiviação, a 0,80 m de profundidade, no 1º cultivo de milho, na dose de 120 kg ha-1 de N, foi de aproximadamente 96 e 68 kg ha-1, para os parcelamentos com 60 kg ha-1 e 30 kg ha-1 de N na semeadura, respectivamente, dos quais apenas 3 e 1 kg ha-1 foram provenientes do fertilizante nitrogenado; b) na dose 120 kg ha-1 de N, o tratamento com maior quantidade de N aplicado na semeadura (60 kg ha-1), no cultivo de milho do ano agrícola 2003/2004, proporcionou um maior aproveitamento do N do fertilizante (65%), em relação ao tratamento com a dose de 30 kg ha-1 na semeadura (45%) e que, para esse ano, a recuperação do N fertilizante pelo solo, na camada 0-0,80 m, para ambos os tratamentos, 60-60 e 30-90 kg ha-1, foi de 40 e 49%, respectivamente; c) Ainda referindo-se aos tratamentos 60-60 e 30-90 kg ha-1, do N remanescente do sulfato de amônio (120 kg ha-1), aplicado no primeiro ano agrícola (efeito residual), 3,72 e 1,79% foram utilizados pela aveia preta e 2,84 e 2,06% pelo milho cultivado no ano subseqüente (2004/2005), permanecendo no solo (camada 0-0,80 m), 30,19 e 33,47% após o cultivo de aveia preta e 16,79 e 17,91% após o segundo cultivo de milho, respectivamente, para os referidos tratamentos. / The general objective of this work was to study the dynamics of nitrogen in the soil-plant system of two maize crops with a black oats one in between, introducing the no-tillage system. Besides, fertilizing the first maize crop with 15N enriched nitrogen fertilizer, it was also objective of this work to assess the total and the derived from fertilizer nitrate leached at the depth of 0.8 m, the nitrogen use efficiency by the crops and the residual effect of the labeled nitrogen fertilizer. The experiment was carried in the experimental areas of ESALQ-USP in the country of Piracicaba (SP), in a yellow red latossol, sandy-loamy texture. The first maize crop was in 2003/2004 and the second one in 2004/2005. The experimental design was randomized blocks (3 x 2), with four replications. Treatments consisted of nitrogen (as ammonium sulphate) levels (60, 120 and 180 kg ha-1 of nitrogen) and the control, besides the splittings (30 and 60 kg ha-1 of nitrogen in the sowing and the rest in covering). The fertilization with 15N enriched ammonium sulphate in the first maize crop was made only for the level of 120 kg ha-1 of nitrogen, in subplots previously defined. The following measurements were carried out: soil-water and nitrate flux densities at the depth of 0.8 m (120 kg ha-1 of N); weight of 100 grains; weight of plant dry matter; nitrogen content; grain yield; total nitrogen; plant nitrogen use efficiency; fraction of the applied nitrogen in the soil solution at the depth of 0.8 m and in the soil profile; nitrogen balance in the crops succession; nitrogen residual effect in the black oat and the second maize crop. From the results, it could be concluded that: a) the leaching losses of total N, at the depth of 0,80 m, in the first maize crop, at the fertilization level of 120 kg ha-1 of N, were of 96 and 68 kg ha-1 for the splittings 60 and 30 kg ha-1 of N at sowing, respectively, from which only 3 and 1 kg ha-1 were derived from the nitrogen fertilizer; b) at the N fertilization level of 120 kg ha-1, the treatment with higher amount of applied N at sowing (60 kg ha-1) of the first maize crop (2003/2004) led to a higher plant N fertilizer recovery (65%) than the 30 kg ha-1of applied N at the sowing treatment (45%) and that, at the end of this crop cycle, the N fertilizer recovery by the 0-0,80 m soil layer, for 60-60 and 30-90 kg ha-1 treatments, were 40 and 49%, respectively; c) still for treatments 60-60 and 30-90 kg ha-1, from the total N applied in the first maize crop (120 kg ha-1), 3.72 and 1.79% were used by the black oats and 2.84 and 2.06% by the second maize crop, remaining in the soil (0-0.8 m layer), 30.19 and 33.47% after the black oats crop and 16.79 and 17.91% after the second maize crop, respectively for 60-60 and 30-90 kg ha-1 of N treatments.

A pesquisa teve como objetivo contribuir para a sustentabilidade das formas de uso dos solos na Amazônia central, avaliando a influência da cobertura vegetal nos teores de nutrientes na solução do solo, ou seja, nos teores de cátions, ânions e carbono orgânico dissolvido (COD). Tomou-se como referência uma floresta primária, para comparação com áreas degradada, de reflorestamento, e de floresta secundária. O estudo foi realizado nos municípios de Manaus e Presidente Figueiredo, AM. Em cada área foram instalados extratores de tensão, nas profundidades de 10, 20, 50, 100 e 150 cm, para as coletas de solução de solo para análise da fase inorgânica, e nas profundidades 20 e 100 cm, para a fase orgânica. A coleta de solo para análise química foi realizada nas mesmas profundidades utilizadas para as coletas de solução do solo da fase inorgânica. As coletas de solução do solo e a quantificação da água da chuva foram realizadas ao longo de um ano hidrológico, seguindo a sazonalidade do clima regional, durante os anos de 2002 e 2003. Após a coleta, filtragem e preservação, as amostras foram encaminhadas ao laboratório para a determinação das concentrações de cátions e ânions por cromatografia líquida (Equipamento Dionex, modelo DX500). As concentrações de COD foram determinadas por combustão, com detecção do CO2 gerado nesta por infra vermelho não-dispersivo (Equipamento Shimadzu, modelo TOC 5000A). A maioria dos solos foi classificada como latossolos, muito ácidos, intemperizados e com baixa disponibilidade de nutrientes. Dos cátions presentes na solução do solo observou-se a predominância sódica-potássica, com grande influência dos aportes atmosféricos. Em relação aos ânions, a predominância foi de bicarbonato e cloreto, com grande contribuição da atividade biológica nas concentrações de bicarbonato em áreas cobertas por vegetação, e do aporte atmosférico nas concentrações de cloreto nas áreas sem cobertura vegetal. A vegetação apresentou forte influência na dinâmica dos íons, principalmente para nitrogênio, fósforo, potássio e magnésio, que apresentam como principal fontes a reciclagem da matéria orgânica e a transprecipitação. Na área degradada ocorreu predominância de cloreto e sódio, elementos que apresentam como principal fonte de entrada a precipitação. Na floresta secundária e no reflorestamento observou-se sinais de recuperação, com níveis mais elevados de nutrientes do que observado na área degradada, com destaque para aumentos significativos de COD e nitrato. Não somente a vegetação afetou a dinâmica dos íons avaliados, mas também a textura do solo, acidez, profundidade e precipitação. Para o carbono orgânico dissolvido observou-se enriquecimento à 100 cm de profundidade, provavelmente em função dos menores teores de ferro e alumínio em profundidade no solo. Este aumento em profundidade pode estar indicando uma ligação entre os sistemas terrestre e aquático, na qual o primeiro funciona como possível exportador de carbono para o segundo. / The main objective of this study was to contribute for the sustainability of land use in the central Amazon, evaluating the influence of vegetation cover on nutrient concentrations in soil solution that is, on the amounts of cations, anions and dissolved organic carbon (DOC). Using a primary forest as reference, we compared these concentrations with those in a degraded area, in a reforestation and also in a secondary forest. The study was conducted in the counties of Manaus and Presidente Figueiredo. In each site we collected soil solution using tension lysimeters installed at the depths of 10, 20, 50, 100 and 150 cm for the inorganic phase and at 20 and 100 cm for the analysis of the organic phase. The soil itself was also collected at the same depths used for the study of the inorganic phase of soil solution, to determine its structure and chemical composition. Soil solution and precipitation were collected during a hydrological year, following the regional climate seasonality in the years of 2002 and 2003. After sampling, filtering and preserving in the field, soil solution samples were sent to the laboratory for the determination of cation and anion concentrations by liquid chromatography (Dionex, DX500) and DOC concentrations in a total organic carbon analyzer (Shimadzu, TOC5000A). Most of the soils were classified as Oxisols, very acid, highly weathered and with low nutrient availability. Sodium and potassium were the most predominant cations in soil solution, due to the influence of the atmospheric inputs. For anions, bicarbonate and chloride were showed the highest concentrations. At the sites covered with vegetation, biological activity played an important role in bicarbonate concentrations, as opposed to the site without vegetation, in which chloride was predominant, due to atmospheric inputs. There was a good correlation between vegetation cover and the dynamics of nitrogen, phosphorus, potassium and magnesium, all of which have as the main source recycling of organic matter recycling and throughfall. At the degraded area, chloride and sodium predominated, due to their main source, which is the precipitation. At the secondary forest and the reforestation there are indicators of the recovery of pristine conditions, whit higher levels of nutrients than those of the degraded area, specially significant increases in DOC and nitrate concentrations. Not only the vegetation influenced the dynamics of these nutrients in soil solution, but also soil texture, acidity, soil depth and precipitation. DOC, for example, showed significant increases in concentrations at 1m depths, probably due to the lowest iron and aluminum concentrations at these soil depths. This increase of DOC with depth may indicate an important connection between terrestrial and aquatic ecosystem, with the acting as an exporter of C to the rivers of the region.