Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Glaucia_Oliveira_Islabao.pdf: 11691653 bytes, checksum: aa0c46c1206ac7ab555f7587ceb58264 (MD5) Previous issue date: 2009-03-30 / Strawberry crop is an important option for small properties, being of great relevance for people fixation at countryside and generation and maintenance of rural jobs. Studies related to soil attributes monitoring, which can be used as soil quality indicators, are important to evaluate the sustainability of agricultural practices and to point to sound environment management, aiming to its conservation. This work intended to analyze the spatial and temporal variability of the chemical and microbiological soil attributes during the strawberry crop cycle in fourteen rural properties affiliated to the Association of Strawberry Producers of Turuçu-RS, to identify and evaluate the potential impacts of irrigation water on these attributes and to propose actions to minimize these impacts if needed. In this way, deformed soil samples were collected in four different periods at depth 0-0.20 m, to determine their chemical attributes (organic matter, active and potential acidity, CEC and at pH 7.0, base saturation and aluminum saturation), microbiological (carbon and nitrogen of microbial biomass, basal respiration and metabolic quotient) and about fertility (total nitrogen, phosphorus, potassium, copper and zinc). In order to evaluate the mean values of all attributes along the time in each property was applied the LSD mean comparison test with significance to 5%. The spatial and temporal variability of all attributes were evaluataded by means of box plots. Results indicated that between the soil chemical indicators, the mean values of potential acidity presented the major significant variation along the time, while the mean values of aluminum saturation presented the minor variation. Between the soil microbiological indicators, the mean basal respiration presented the major significant variation along the time, while the mean values of nitrogen of microbial biomass presented the minor variation. Between soil fertility indicators the mean values of copper presented the major significant variation along the time, while the mean values of zinc presented the minor variation. With regard to the spatial and temporal variability of the chemical indicators it was found that organic matter presented the greatest amplitude and the aluminum saturation the lowest. Regarding to the spatial and temporal variability of the microbiological indicators it was found that carbon of microbial biomass presented the greatest amplitude while the metabolic quotient presented the lowest. Regarding to the spatial and temporal variability of the soil fertility indicators it was found that copper presented the greatest amplitude while zinc presented the lowest. The concentrations of phosphorus, potassium, copper and zinc presented high levels in all strawberry crops. The organic matter levels were classified as low in most strawberry crops. It was not possible to identify the impact of irrigation water over the chemical and soil fertility indicators, meanwhile, there was a possible impact over the microbiological indicators, specially over the carbon and nitrogen of microbial biomass and metabolic quotient. / A cultura do morango é uma importante alternativa para pequenas propriedades, sendo de grande importância para a fixação do homem no campo e para a geração e manutenção de emprego na área rural. Estudos relativos ao monitoramento dos atributos do solo, que podem ser utilizados como indicadores de qualidade do solo, são importantes para avaliar a sustentabilidade das práticas agrícolas, além de sinalizar o manejo adequado do ambiente visando à sua conservação. Em virtude disto, este trabalho teve como objetivos estudar a variabilidade espacial e temporal dos atributos químicos e microbiológicos do solo ao longo do ciclo de produção da cultura do morango em quatorze propriedades pertencentes a Associação de Produtores de Morango do município de Turuçu/RS, identificar e avaliar os possíveis impactos da água de irrigação sobre estes atributos e propor ações para minimizar estes impactos caso existirem. Para tal, foram coletadas, em quatro diferentes épocas e na profundidade de 0-0,20 m, amostras deformadas de solo em cada uma das propriedades, determinando seus atributos químicos (matéria orgânica, acidez ativa e potencial, CTC efetiva e pH 7,0, saturação por alumínio e saturação por bases), microbiológicos (carbono microbiano, nitrogênio microbiano, respiração basal e quociente metabólico) e de fertilidade (nitrogênio total, fósforo, potássio, cobre e zinco). Para verificar o comportamento dos valores médios de todos os atributos ao longo do tempo e em cada propriedade foi aplicado o teste de comparação de médias DMS, a nível de 5% de significância, enquanto que para avaliar a distribuição temporal e espacial de todos os atributos foram construídos gráficos em caixa. Os resultados indicaram que dentre os indicadores químicos do solo, os valores médios de acidez potencial foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de saturação por alumínio foram os que menos diferiram; dentre os indicadores microbiológicos do solo, os valores médios de respiração basal foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de nitrogênio microbiano foram os que menos diferiram ao longo do tempo; dentre os indicadores de fertilidade do solo, os valores médios de cobre foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de zinco foram os que menos diferiram; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores químicos, foi constatado que a matéria orgânica apresentou a maior amplitude e a saturação por alumínio a menor; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores microbiológicos, foi constatado que o indicador carbono microbiano apresentou a maior amplitude e o quociente metabólico a menor; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores de fertilidade, foi constatado que o cobre apresentou a maior amplitude e o zinco a menor; as concentrações dos elementos fósforo, potássio, cobre e zinco encontram-se com elevados teores em todas as lavouras de morango; os teores de matéria orgânica foram classificados como baixos na maioria das lavouras de morango envolvidas neste estudo; não foi possível identificar o impacto da adição da água de irrigação sobre os indicadores químicos e de fertilidade do solo, entretanto, houve um possível impacto sobre os indicadores microbiológicos, principalmente, verificado sobre o carbono microbiano, nitrogênio microbiano e o quociente metabólico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The practice of irrigated agriculture represents an increase of agricultural productivity, especially for areas with water deficit. Lands are frequently characterized erroneously which, coupled with lacking conservation measures, imposes serious consequences for the environment. In reality, any land use and intensive soil management when carried out unsustainably, can result in degradation processes. This study aims to provide subsidies for a conservationist planning in the Irrigated Perimeter of Mirorós, based on the rational use of land and adequate soil management. The perimeter is located in a semi-arid region of Bahia State (Brazil), municipality of Ibipeba, micro-region of Irecê. The following methods were adopted to evaluate the perimeter: evaluation of the edapho-climatic land potential, evaluation of the land potential for irrigation, determination of rates of land use adequacy as well as the use of indicators of soil quality for two kinds of land use (with and without irrigation). Thereby it was possible to define priority areas for intervention regarding land use and soil management (projected for conservation, recovery or recovery/preservation) and to identify the main susceptibilities for degradation processes or for improvements in soil quality, which have proven fundamental for conservationist planning strategies. The results showed that irrigated agriculture resulting in changes in the classification of land and greater impairment of soil quality, especially due to the susceptibility to the processes of compaction, salinisation and sodification, when compared to other uses without irrigation. On the other hand, the irrigated soils showed greater susceptibility to improvements in fertility and acidification. In fact, the negative effects as well as the improvements in soil quality were noted, in a smaller scale, in soils with other usage without irrigation. In general, the land of the perimeter in Mirorós possesses the potential for general agricultural use or for irrigated agriculture, but there is urgent need for interventions in soil management, including necessities of conservation or priority conservation. Additional interventions in usage are needed in areas that are being used in excess of their potential, resulting in the recovery/priority preservation of these areas. Furthermore, there are existing demands for interventions both in usage and management, resulting in areas that are priority for recovery. The proposed methods can be considered essential tools for the conservation of the natural resources in the study area, contributing towards sustainability in an agricultural environment. / A prática da agricultura irrigada representa um incremento da produtividade agrícola, principalmente para regiões com deficiência de água. No entanto, muitas vezes, a classificação das terras ocorre de forma incorreta, aliada à falta de medidas de conservação, o que tem imposto sérias conseqüências ambientais. Na realidade, qualquer uso da terra e manejo intensivo do solo, quando de maneira não sustentável, pode acarretar em processos de degradação. Este trabalho objetiva fornecer subsídios ao planejamento conservacionista, no Perímetro Irrigado de Mirorós, com base no uso racional das terras e manejo adequado do solo. Esse perímetro está localizado no semi-árido baiano, município de Ibipeba, microrregião de Irecê (BA). Para tanto, são adotadas a Avaliação do Potencial Edafoclimático das Terras e a Avaliação do Potencial das Terras para Irrigação, são determinadas as taxas de adequação do uso das terras, além da utilização de indicadores de qualidade do solo para dois tipos de usos das terras (com irrigação e sem irrigação). Com isso, houve possibilidade de definir áreas prioritárias de intervenção quanto ao uso das terras e manejo do solo (destinadas para Conservação, Recuperação ou Recuperação/Preservação) e identificar as principais suscetibilidades aos processos de degradação ou às melhorias na qualidade dos solos, as quais se mostraram fundamentais como estratégias para o planejamento conservacionista. Os resultados mostraram que a agricultura irrigada vem causando mudanças nas classificações das terras e maior comprometimento da qualidade do solo, sobretudo pela suscetibilidade aos processos de compactação, de salinização e de sodificação, em relação aos outros usos sem irrigação. Por outro lado, os solos irrigados se destacaram pela suscetibilidade às melhorias na fertilidade e na acidificação. Na verdade, os efeitos negativos, assim como melhorias na qualidade do solo, também foram notados nos solos com outros usos sem irrigação, porém de modo menos acentuado. Em geral, as terras do Perímetro de Mirorós possuem potencialidades para a agricultura geral ou para a agricultura irrigada, mas há urgência, especialmente, em intervenções no manejo, com necessidades de Conservação ou Conservação Prioritária. Além disso, há exigências de intervenções no uso, implicando na Recuperação/Preservação Prioritária de áreas que estejam sendo utilizadas acima do seu potencial, como também de intervenções no uso e manejo, ou seja, na Recuperação Prioritária. Os métodos propostos podem ser considerados ferramentas essenciais para a conservação dos recursos naturais na área de estudo e contribuir para o alcance da sustentabilidade no meio agrícola.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the state of Rio Grande do Sul the expansion of forestry has been one of the major agents of landscape change, occupying land previously intended for livestock farming and agriculture with low technical level, in areas under the influence of the Pampa biome and the transition of this biome for the Atlantic Forest. There is a widespread belief about the negative impacts caused by forest plantations on natural resources. Thus, it is necessary to evaluate the impacts caused by the introduction of forest plantations on the landscape components, especially on the soil and organic matter. This study was performed to characterize the components of the landscape topography, vegetation cover and their relations with soil, as well as temporal variation in soillandscape Forestry Experiment Station, located in the central region of Rio Grande do Sul were also found, changes in inventory levels and nitrogen (N and SN) and organic carbon (CO and SCO) in profiles Typic Umbrian and the labile and stable organic matter in surface horizon of the soil under native forest at the intermediate stage regeneration and field man-made with over 35 years, mixed forest of Eucalyptus and Eucalyptus robusta 35, forest of Eucalyptus grandis with 4 and 21 years, forest of Acacia mearnsii at age 7, forest of Eucalyptus saligna and 6 years mixed forest with Pinus 10 years. The results indicated that there is a transitory components of the landscape between the edge of the Southern Rio Grande Plateau and the Central Depression of Rio Grande do Sul, as well, there is a characterization of the natural vegetation types and conflicts of land use. It was also found that the relief and the genesis of the soils were vegetational conditions for development and that in 22 years there have been expanding cultivation of Eucalyptus and Pinus and the native forest on the anthropic field, especially in lands with Argissolos Bruno-Acinzentados and Argissolos Vermelhos. The organic matter of Argissolo Vermelho distrófico úmbrico, the results suggest that the levels and stocks of nitrogen and organic carbon of their surface horizon, altered by the introduction of man-made forest and field areas of deciduous forest, with a decrease especially in land occupied by forest of Acacia mearnsii and field of human activity. In relation to the stocks of organic carbon and nitrogen in the soil profile had a greater influence of other factors and processes of soil formation than the occupation of land in the last four decades. We also observed changes in the distribution of particulate organic carbon (POC g.kg-1) in the surface horizon of the soil, and this organic matter fraction of a sensitive indicator of changes in land use and soil. / No estado do Rio Grande do Sul a expansão da silvicultura tem atuado como um dos principais agentes de alteração da paisagem, ocupando terras anteriormente destinadas à pecuária extensiva e à agricultura com baixa tecnificação, em áreas sob a influência do bioma Pampa e na transição desse bioma para o de Mata Atlântica. Existe uma crença generalizada acerca dos impactos negativos ocasionados pelas plantações florestais sobre os recursos naturais. Assim, faz-se necessária a avaliação dos impactos causados pela introdução dos plantios florestais sobre os componentes da paisagem, principalmente sobre o solo e sua matéria orgânica. Neste estudo foi realizada a caracterização dos componentes da paisagem relevo, cobertura vegetal e suas relações com os solos, além da variação temporal da relação solo-paisagem numa Estação Experimental de Silvicultura, localizada na região central do Rio Grande do Sul. Foram verificadas também, as alterações nos teores e estoques de nitrogênio (N e SN) e de carbono orgânico (CO e SCO) em perfis de Argissolo Vermelho distrófico úmbrico e as frações lábeis e estáveis da matéria orgânica do horizonte superficial desse solo sob a Floresta nativa em estágio médio de regeneração e campo antrópico com mais de 35 anos, floresta mista do gênero Eucalyptus e de Eucalyptus robusta com 35 anos, floresta de Eucalyptus grandis com 4 e 21 anos , floresta de Acacia Mearnsii com 7 anos, floresta de Eucalyptus saligna com 6 anos e floresta mista do gênero Pinus com 10 anos. Os resultados indicaram que há um caráter transitório nos componentes da paisagem, entre o Rebordo do Planalto Sul-Riograndense e a Depressão Central do Rio Grande do Sul, como também, existe uma descaracterização das fitofisionomias naturais e a existência de conflitos de uso do solo. Constatou-se também, que o relevo e a gênese dos solos foram condicionantes para o desenvolvimento fitofisionômico e que em 22 anos houve expansão dos cultivos de Eucalyptus e Pinus, e da floresta nativa sobre o campo antrópico, principalmente nas terras com Argissolos Bruno-Acinzentados e Argissolos Vermelhos. Quanto à matéria orgânica do Argissolo Vermelho distrófico úmbrico, os resultados sugerem que os teores e estoques de nitrogênio e carbono orgânico do seu horizonte superficial, apresentam alterações frente à introdução de florestamentos e do campo antrópico sobre áreas de Floresta Estacional Decidual, havendo decréscimo principalmente em terras ocupadas pela floresta de Acacia Mearnsii e campo antrópico. Já em relação aos estoques de nitrogênio e carbono orgânico no perfil do solo, houve maior influência dos demais fatores e processos de formação do solo do que a ocupação das terras nas últimas quatro décadas. Foram constatadas também alterações na distribuição do carbono orgânico particulado (POC g.kg-1) no horizonte superficial do solo, sendo esta fração da matéria orgânica um indicador sensível às alterações no uso e ocupação do solo.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The cattle breeding and crop production integrated systems in the south of Brazil is based mostly on grain production with summer crops and beef cattle production over winter pastures. This activity have been expanded quickly in the state of Rio Grande do Sul, due the increase of soybean cultivation over native grass fields areas and the requirement to improve the livestock productivity index in that state. However, few research works exists until this moment to show the best management systems to this areas mainly due to its distinct character of agriculture and livestock when are isolated activities. With this meaning, this work has the purpose to evaluate the effect in increase use intensity of winter pastures and different summer crops systems over the soil organic matter (SOM) dynamics and its granulometric fractions particulate and mineral associated SOM on this areas and the grain and beef cattle yield achieved. For that, a field experiment was carried out over a Palehudult soil, on the city of Jari RS, with complete randomized blocks experimental design on factorial treatment distribution, four replications, with the utilization of three winter pastures management systems: no grazing (NG), grazing even 28 days (G28) and grazing even 14 days (G14), composing in this way increasing grazing frequencies over that pastures; and three summer crops systems: soybean monoculture (Mon-S), corn monoculture (Mon-C) and soybean/corn rotation (Rot-S/C). The beef cattle yield during the winter was not significantly affected by the increase of the grazing frequencies, but the biomass production to soil cover by the pastures and the grain yield of summer crops was reduced when the use intensity of the winter pastures by the animals was increased. The C addition to the soil by vegetal residues varied between 2.92 and 7.59 Mg ha-1 year-1 to the treatments G14 Mon-S and NG Mon-M, respectively. So, the main SOM fraction affected by the employed management in each treatment was the particulate fraction, expressed by the POM-C pool. This pool showed be 49 times more sensitive to the applied management over the winter pastures than the mineral associated fraction, expresses by the AMOM-C pools. The application of the Hennín & Dupuis s mathematical model to the prediction of each pools of SOM showed higher turnover rates of POM-C, in relation to the SOC and AMOM-C pools. The k1 coefficient (humification rate of the C additioned to the soil) obtained by the mathematical model was 0.1215, 0.0936 and 0.1249 year-1, to POM-C, AMOM-C and SOC, respectively, while the k2 coefficient (mineralization rate of de SOC) was 0.1292, 0.0161 and 0.0185 year-1, to the same pools. Using this data, the POM-C and SOC simulated pools on stability were 2.75 and 19.73 Mg ha-1, respectively, to the treatment G14 Mon-S, and 7.13 and 51.21 Mg ha-1, respectively, to the treatment NG Mon-M. The t½ (half-life time) for POM-C, AMOM-C and SOC were 5, 43 and 37 years, respectively, and the MRT (mean residence time) were 8, 62 and 54 years, to the same pools, respectively. The treatments that not received grazing during the winter showed good potential to the atmospheric CO2 sequestration, while the increase of the grazing intensity reduced this potential, passing to actuate like a sink of atmospheric CO2 when the G28 and G14 frequencies had been applied. The POM-N pools had been equally more sensitive to the grazing and crop management applied than the AMOM-N or TN pools, being that the higher pools had been observed when soybean was utilized on monoculture over the areas that not received grazing and the lowers pools had been observed when the corn was cultivated on monoculture over areas that received grazing even 14 days during the winter. / A Integração Lavoura-Pecuária no sul do Brasil baseia-se principalmente na exploração de culturas produtoras de grãos, durante o verão, e na produção de carne bovina sobre pastagens de estação fria, durante o inverno. Esta atividade vem se expandindo rapidamente no Rio Grande do Sul, devido ao aumento da área de cultivo da soja sobre áreas de campo nativo e da necessidade de se melhorar os índices de produtividade da pecuária neste estado. No entanto, pouco trabalhos de pesquisa existem até o momento, a fim de indicar quais os melhores sistemas de manejo destas áreas, tendo em vista seu caráter distinto da agricultura e da pecuária quando atividades isoladas. Neste sentido, este trabalho tem por objetivo avaliar a influência do aumento da intensidade de utilização das pastagens de inverno e diferentes sistemas de culturas de verão sobre a dinâmica da MOS e de suas frações granulométricas particulada e associada a minerais nestas áreas, bem como a produtividade de grãos e de carne alcançadas. Para tanto instalou-se um experimento a campo sobre um Argissolos Vermelho-Amarelo Alumínico típico, no município de Jari RS, com delineamento experimental blocos ao acaso com parcelas dispostas em distribuição fatorial, com quatro repetições, que constou da utilização de três sistemas de manejo das pastagens de inverno, que eram compostas de Aveia Preta e Azevém, sendo eles: sem pastoreio (SP), pastoreio a cada 28 dias (P28) e pastoreio a cada 14 dias (P14), compondo assim freqüências crescentes de pastoreio sobre estas pastagens; e três sistemas de culturas de verão, a saber: monocultura de soja (Mon-S), monocultura de milho (Mon-M) e rotação soja/milho (Rot-S/M). Observou-se que o ganho de peso vivo animal durante o inverno não foi significativamente beneficiado pelo aumento da freqüência de pastoreios, porém a produção de fitomassa para cobertura de solo pelas pastagens e o rendimento de grãos da culturas de verão foi reduzido quando aumentou-se a intensidade de utilização das pastagens de inverno pelos animais. As adições de C ao solo via resíduos vegetais variou entre 2,92 e 7,59 Mg ha-1 ano-1, para os tratamentos P14 Mon-S e SP Mon-M, respectivamente. A principal fração da MOS afetada pelo manejo empregado em cada tratamento foi a fração particulada (COp), sendo que os estoques de CO nesta fração se mostraram 49 vezes mais sensíveis ao manejo aplicado sobre as pastagens de inverno do que a fração associada a minerais (COam). A aplicação do modelo matemático unicompartimental de Hennín & Dupuis para a modelagem dos estoques de cada fração da MOS demonstrou a maior velocidade de ciclagem do COp, em relação aos estoques de COT e COam. O coeficiente k1 (taxa de humificação do C adicionado ao solo) do modelo matemático obtidos foram de 0,1215, 0,0936 e 0,1249 ano-1, para o COp, COam e COT, respectivamente, enquanto que o coeficiente k2 (taxa de mineralização do CO) foram de 0,1292, 0,0161 e 0,0185 ano-1, para os mesmos compartimentos da MOS. Utilizando estes dados, simulou-se que os estoques de COp e COT na camada 0 -10 cm na estabilidade serão de 2,75 e 19,73 Mg ha-1, respectivamente, para o tratamento P14 Mon-S, e de 7,13 e 51,21 Mg ha-1, respectivamente, para o tratamento SP Mon-M. Além disto, o t½ (tempo de meia vida) do COp, COam e COT calculados foram de 5, 43 e 37 anos, respectivamente, e o TMP (tempo médio de permanência) calculados foram de 8, 62 e 54 anos, para os mesmos compartimentos, respectivamente. O solo nos tratamentos que não receberam pastoreios durante o inverno apresentaram bom potencial para seqüestro de CO2 atmosférico, enquanto que o aumento da intensidade de pastoreios reduziu este potencial, passando a atuar como fonte de CO2 para a atmosfera quando aplicou-se a maior freqüência de pastoreios. Os estoques de NTp foram também mais sensíveis ao manejo do pastoreio e de culturas do que os estoques de NTam ou NT, sendo que os maiores estoques foram observados quando utilizou-se a soja em monocultivo nas áreas que não receberam pastoreio e os menores quando o milho foi cultivado em monocultura em áreas que receberam uma freqüência de pastoreio de 14 dias no inverno.

The intensification of biofuel production causes negative impacts on soil quality, thus the soil requires adequate assessment to ascertain its quality status, however site-specific nature of results in literature requires independent soil property measurement and assessment depending on specific agroecosystem and management goals. Therefore, the main objective of this study was to investigate seasonal pattern of soil quality, soil water and thermal regimes and performance of sugarcane and tung crops at the experimental station of Soils Department, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil. The sugarcane experiment (three seasons) was established in 2010 under no-tillage; no-tillage + compaction; conventional tillage and chiseling treatments in a randomized complete block design with three replications. In years 2011 and 2012, there was no soil disturbance; however residue mulching was imposed, giving split-plot design. The tung-based cropping system (two seasons, 2012-2014) was a randomized complete block design experiment with four replications. The treatments were: tung-crambe-sunflower/soybean + inorganic fertilizer; tung-crambe-sunflower/soybean + organic manure; tung-oats-peanut; and sole tung (control). Crambe and oats were planted in winter while sunflower (1st year)/soybean (2nd year) and peanut were planted in summer. Disturbed and undisturbed (using cores of known volume) soil samples were collected from soil layers 0-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm in sugarcane, and 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 and 60-80 cm in tung for the laboratory determination of soil quality indicators. There was field monitoring of soil water retention, matric potential and soil temperature and agronomic parameters measured include sugarcane yield and tung plant height. Minimum data set for soil quality assessment was made using principal component analysis and soil quality index was obtained using weighted additive method. The temporal patterns of soil water storage and temperature were evaluated using algorithms for time series data. Except for Ma in 0-10 cm layer of tillage plots, both tillage and residue mulching did not significantly affect (p<0.05) the soil quality indicators, overall soil quality, water retention and sugarcane yield. The degree of compaction was not enough to limit sugarcane growth. Residue retention significantly influenced temporal processes of soil temperature and state-time analysis was better than classical regression of time series analysis of soil water storage and temperature. Cropping system did not significantly influence (p<0.05) soil quality indicators, overall SQI and tung plant height, but significant influenced soil water retention. For the two experiments, there was no discernible trend in the seasonal values of soil hydro-physical variables and crop response. / A intensificação da produção de biocombustíveis pode prejudicar a qualidade do solo. Portanto, para evitar a degradação do solo é necessário monitorar periodicamente os atributos mais afetados pela atividade agrícola. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar o padrão sazonal da qualidade, da água e regimes térmicos do solo, bem como o desempenho das culturas da cana-de-açúcar e do tungue na estação experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, Brasil. Para isso foram avaliados dois experimentos. O experimento de cana-de-açúcar (três anos de cultivo) foi implantado em 2010 e os tratamentos foram: plantio direto; plantio direto com compactação adicional; preparo convencional e; escarificado, distribuídos em um delineamento de blocos casualizados com três repetições. Nos anos de 2011 e 2012, não houve revolvimento do solo, mas foi adicionada cobertura vegetal morta, designando um esquema de parcelas subdivididas. Para o sistema de cultivo do tungue (dois anos de cultivo, 2012-2014) foi utilizado um experimento de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos foram: tungue-crambe-girassol / soja com fertilizantes inorgânicos; tungue-crambe-girassol / soja com adubação orgânica; tungue-aveia-amendoim; e tungue (controle). Crambe e aveia foram plantadas no inverno, enquanto girassol (1° ano) / soja (2º ano) e amendoim foram plantados no verão. Amostras de solo com estrutura alterada e preservada foram coletadas (usando cilindros com 57 mm de diâmetro e 40 mm de altura) nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm na cana-de-açúcar, e de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm no tungue para a determinação laboratorial dos indicadores de qualidade do solo. Houve o monitoramento á campo da temperatura, umidade potencial matricial da água no solo e parâmetros agronômicos incluindo a produtividade da cana-de-açúcar e altura da planta de tungue. Um conjunto mínimo de dados para a avaliação da qualidade do solo foi obtido através da análise de componentes principais e o índice de qualidade do solo foi obtido pelo método aditivo ponderado. Os padrões temporais de armazenamento de água do solo e a temperatura do solo foram avaliados utilizando algoritmos para dados de séries temporais. Exceto para a macroporosidade, na camada de 0-10 cm dos tratamentos com preparo do solo, o preparo e a cobertura de palha não afetaram significativamente (p <0,05) os indicadores de qualidade do solo, o índice de qualidade do solo, a retenção de água ou a produtividade de cana-de-açúcar. O grau de compactação não foi suficiente para limitar o crescimento da cana-de-açúcar. A permanência da palha na superfície influenciou significativamente os processos temporais de temperatura do solo e a análise temporal foi melhor do que a análise de regressão clássica para a análise das séries temporais de armazenamento de água e temperatura do solo. O sistema de cultivo não influenciou significativamente (p<0,05) os indicadores de qualidade do solo, o índice de qualidade do solo e a altura da planta, mas influenciou significativamente a retenção de água do solo. Nos dois experimentos, não houve nenhuma tendência clara nos valores sazonais de variáveis físico-hídricas do solo e na resposta da cultura.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joyce Rover.pdf: 514538 bytes, checksum: aaa943196dccf7fe52627b0d975e29e2 (MD5) Previous issue date: 2009-05-30 / The soil quality indicators analyses during and after the transition period of conventional to organic production system are very important to evaluated the sustainability of agricultural systems. Soil microbiological and biochemical indicators shall quickly indicate changes occurred on both, soil management and production systems. The objective of this work was to evaluated shifts on microbiological and biochemical soil indicators of a conventional common bean production system in transition to an organic system, under conventional and non-tillage soil management systems after cover crops. Total enzymatic activity (AET), betaglucosidase activity (betaglucosidase), acid fosfatase activity (fosfatase), carbon (CBM) and nitrogen (NBM) of the microbial biomass, the basal soil respiration (RBS) and the metabolic quotient (qCO2) were evaluated on soil samples collected at tillage common bean cycle. The experiment was carried out at Embrapa Rice and Beans, in Santo Antônio de Goiás GO, and it was also collected soil samples in a secondary forest area close to the experiment to be used as a reference. The content of carbon and nitrogen of the soil microbial biomass, as well as, microbial and enzymatic activities in conventional and non-tillage systems were independent of the cover crop specie used. Under the experimental conditions, the soil management systems did not show effect in the enzymatic and microbial soil activities. The total and acid fosfatase enzymatic activities of the cropped soils were lower than in the forest soil. The betaglucosidase enzymatic activity was higher in cropped soil than under forest soil in the raining season and lower in the dry season. The soil tillage performed before common bean sowing promoted shifts on the CO2 efflux from soil to the atmosphere, which was verified by an increase on both, basal soil respiration and metabolic quotient. / A análise da qualidade do solo durante e após o período de transição de um sistema produtivo convencional para um sistema orgânico é importante como indicador de sustentabilidade. Indicadores microbiológicos e bioquímicos da qualidade do solo devem responder rapidamente a mudanças no manejo e alterações nos sistemas de produção. Assim, este experimento teve como objetivo avaliar as alterações nos indicadores microbiológicos e bioquímicos do solo em um sistema de produção em transição para cultivo orgânico do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.), sob sistema de preparo convencional (SPC) e direto (SPD) do solo, após o manejo de diferentes plantas de cobertura de solo. Avaliaram-se a atividade enzimática total (AET), a atividade de betaglicosidase (&#946;-glicosidase) e de fosfatase ácida (Fosfatase), o carbono (CBM) e o nitrogênio (NBM) da biomassa microbiana, a respiração basal do solo (RBS) e o quociente metabólico (qCO2) em amostras de solo coletadas durante o ciclo de cultivo do feijoeiro comum. O experimento foi conduzido na Embrapa Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás GO e área de mata nativa próxima ao ensaio foi utilizada como referência. O teor de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana no solo, assim como de atividades microbianas e enzimáticas avaliadas, tanto sob SPD quanto sob SPC, foi independente da espécie de planta de cobertura de solo utilizada. Nas condições testadas, o sistema de preparo de solo não teve influência na atividade das enzimas do solo e nem na atividade microbiana do solo. No solo agricultável testado, a atividade enzimática total e de fosfatase ácida foi menor do que em solo não agricultável. No período chuvoso, a atividade de betaglicosidase foi maior em solo agricultável do que em solo não agricultável e menor no período seco. O preparo do solo para a semeadura do feijoeiro comum provocou aumento da perda de gás carbônico, verificado em decorrência de aumento na respiração basal do solo e no quociente metabólico.