FEITOSA, Carlos Eduardo Linhares. Análise de sensibilidade no processamento de dados de perfil instantâneo em classes texturais de solos. 2017. 56 f. Dissertação (Mestrado em Ciências do solo)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by José Dote (snp@ufc.br) on 2017-08-25T13:57:51Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_celfeitosa.pdf: 1449825 bytes, checksum: 1210a5ab153bf624893979ac0303ce82 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-10-16T16:38:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_celfeitosa.pdf: 1449825 bytes, checksum: 1210a5ab153bf624893979ac0303ce82 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-16T16:38:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_celfeitosa.pdf: 1449825 bytes, checksum: 1210a5ab153bf624893979ac0303ce82 (MD5) Previous issue date: 2017 / Knowledge about the number of matric potential readings and moisture from soil in time, when performing the instant profile experiment, is important to produce results that represent the soil water dynamics in the best possible way. The present paper proposes the hypothesis that there is a sensitivity standard, for each textural class, in the analysis of soil water attributes, which allows to define data collection routine in experiments of instantaneous profile. The objective of this study was to perform sensitivity analysis of hydric atributes of soil in five soil texture classes from instantaneous profile experiments, in five soil texture classes, to establish a field data acquisition protocol when defining the hydraulic conductivity in satured soil and the coefficient  of the equation K() = K0 e(-0). The experiment was carried out in the molds to determine the hydraulic conductivity by the instantaneous hydraulic profile method. For the evaluation of the parameters sensitivity were applied 11 treatments with five replicates. The treatments were: control (original set of data) and changes in the original set of data, taking a complete reading of the data set (1st reading, 2nd reading, 3rd reading, 6th reading, 9th reading, 15th reading and last reading), taking final readings (last three readings) and considering the total potential gradient as unitary. In the sensitivity analysis, the values of the parameters obtained with the altered data [ln(K) and ] were compared with those values obtained with the original set of data [ln(K0) and 0] by the quotients /0 and ln(K)/ln(K0), respectively. Statistical analysis for both parameters was performed in a completely randomized design. For the comparison of the gamma () and ln (K) averages, the Dunnett test was applied at 5% significance, considering the integral data set as the reference. Parallelism and intercept analysis were also performed in the evaluation of the lines generated by each treatment in the relations:  versus time and ln(K) versus . We conclude that in the function K() = K0 e(-0) and  is as sensitive as ln [K()] to the exclusion of the first reading. However, ln(K) is more sensitive when considering the gradient of total unit potential in the clayey textured classes. For sandy-loam, sandy loam-clay and sandy loam textures in the moisture range between 0.159-0,187, 0.226-0,237 and 0.261-0.266 m³.m-³, respectively, and to loamy clay and clay In the range of 0.227-0.247 and 0.297-0.303, respectively, the individual withdrawal of a reading from the original dataset did little to interfere in the relationships of the parameters that define the hydraulic conductivity of the soil. The first reading is of greater importance for the definition of water redistribution and hydraulic conductivity, the more sandy the soil. / O conhecimento sobre a quantidade de leituras de potencial mátrico e umidade do solo no tempo, quando da execução do experimento tipo perfil instantâneo, é importante para produzir resultados que representem a dinâmica da água no solo da melhor forma possível. O presente trabalho propôs a hipótese de que para cada classe textural há um padrão de sensibilidade na análise de atributos hídricos do solo, o que possibilita a definição da rotina da coleta de dados em experimentos de perfil instantâneo. Desse modo, objetivou-se realizar em cinco classes texturais de solo a análise de sensibilidade de atributos hídricos do solo a partir de experimentos de perfil instantâneo, para, então, estabelecer protocolo de tomada de dados em campo quando da definição da condutividade hidráulica em solo saturado e do coeficiente  da equação K () = K0 e(-0). O experimento foi realizado nos moldes para a determinação da condutividade hidráulica pelo método do perfil hidráulico instantâneo. Para a avaliação da sensibilidade dos parâmetros foram aplicados 11 tratamentos com cinco repetições. Foram considerados os tratamentos: testemunha (conjunto original dos dados) e alterações no conjunto original de dados, a saber: retirando uma leitura completa do conjunto de dados (1ª leitura, 2ª leitura, 3ª leitura, 6ª leitura, 9ª leitura, 12ª leitura, 15ª leitura e última leitura), retirando leituras finais (três últimas leituras) e considerando o gradiente de potencial total como unitário. Quando da análise de sensibilidade, os valores dos parâmetros obtidos com os dados alterados [ln(K) e ] foram comparados com os obtidos com o conjunto original de dados [ln(K0) e 0] por meio dos quocientes /0 e ln(K)/ln(K0), respectivamente. A análise estatística para ambos os parâmetros foi realizada em delineamento inteiramente casualizado. Para a comparação das médias de gama () e ln (K) relativo aplicou-se o teste de Dunnett a 5% de significância, considerando o conjunto integral de dados como a referência. Também foi realizada a análise de paralelismo e intercepto na avaliação das retas geradas por cada tratamento nas relações  versus tempo e ln(K) versus . Concluiu-se que na função K() = K0 e(-0) o  é tão sensível quanto ln[K()] à exclusão da primeira leitura. No entanto, ln(K) é mais sensível quando se considera o gradiente de potencial total unitário nas classes texturais argilosas. Para texturas areia-franca, franco-argilo-arenosa e argilo-arenosa na faixa de umidade entre 0,159-0,187, 0,226-0,237 e 0,261-0,266 m³.m-³, respectivamente, e para franco-argilosa e argila na faixa de umidade entre 0,227-0,247 e 0,297-0,303, respectivamente, a retirada individual de uma leitura do conjunto original de dados pouco interferiu nas relações dos parâmetros que definem a condutividade hidráulica do solo. A primeira leitura (tempo zero) tem maior importância para a definição da redistribuição de água e da condutividade hidráulica quanto mais arenoso for o solo.

Numa área situada dentro da Depressão Periférica Paulista no Campus da USP em Piracicaba (SP) estabeleceu-se as relações entre os processos pedogenéticos morfogenéticos e a estratigrafia do topo e ombro de uma topossequência sobre diferentes materiais de origem. Várias questões foram estudadas como a origem do horizonte microagregado, a transição entre este horizonte microagregado (Bw) e outro com estrutura macroagregada poliédrica (Bt), a origem da "stoneline" e a relação entre a evolução da paisagem e o material de origem dos solos. O estudo foi realizado nos segmentos de topo e ombro de uma topossequência de 2600m de extensão. Estudos analíticos, morfológicos e micromorfológicos foram feitos em três trincheiras e num barranco de estrada que atravessa a área. No topo tradagens profundas foram realizadas procurando estudar a origem da stoneline e a uniformidade do material. A identificação e interpretação das descontinuidades existentes entre os diferentes materiais foi realizada com base nas observações de campo, na análise estatística da distribuição das areias, nas determinações de Zr, Ti, quartzo e suas relações, e no exame micromorfológico do esqueleto. A estratigrafia da área apresenta na sua parte mais elevada um depósito formado por sedimentos arenosos inconsolidados neocenozóicos provavelmente correlatos à formação Rio Claro (TQir) que se assentam sobre os sedimentos do permiano superior da formação Irati (Pi). Lado a lado e formando uma transição abrupta com os sedimentos arenosos, um segundo depósito neocenozóico composto por um material argiloso e vermelho assenta-se sobre a formação Irati (que encontra-se mais elevado junto ao sill) e um sill de diabásio. Descendo na vertente para o ombro e a meia encosta, o diabásio passa a ser o material de origem dos solos. A presença de descontinuidades litológicas entre os diferentes materiais e de duas “stonelines“ de origem alóctone em posições diferentes, confirmaram a existência de dois eventos deposicionais diferentes. Estes eventos teriam sido ocasionados pelas alternâncias climáticas ocorridas durante o quaternário. O primeiro evento corresponderia à deposição dos sedimentos arenosos na forma de alvéolos escalonados durante um clima semiárido, correlacionado com a fase glacial Danube, formando o pedimento Pdl. Estes sedimentos foram transportados de posições a montante e depositados em soleiras regionais formadas pelos sills e diques de diabásio expostos durante a escavação da Depressão Periférica. O segundo evento deposicional foi caracterizado por um entalhamento posterior do pedimento Pdl, durante uma fase úmida, seguido de um processo de pedimentação durante um clima semiárido, correlacionado com a fase glacial Gunz, que depositou os sedimentos vermelhos e argilosos, originados do próprio sill de diabásio, formando uma superfície pedimentar que se correlaciona com o pedimento P2. O estudo da gênese dos microagregados mostrou a participação de mais de um processo na formação destes. Três processos foram evidenciados: o da ação mecânica da mesofauna formando os microagregados ovais com esqueleto triado, o da formação de microagregados ovais sem esqueleto triado por processos geoquímicos e o da fissuração do fundo matricial por processos de expansão e contração formando os microagregados poliédricos. A transição lateral entre o horizonte Bwst e Bt foi atribuída à coalescência dos microagregados, provocada pela aparição de tensões durante um período mais seco que o atual. A passagem posterior para um clima mais úmido com estação seca definida, provocaria ciclos alternados de umedecimento e dessecação mais frequentes que resultam na fissuração do material formando os agregados poliédricos. Concomitantemente a estes processos, a argiluviação estaria presente, provocando a cimentação dos microagregados e preenchendo o espaço poroso. / In an area situated in the Paulista Periferic Depression on the USP campus in Piracicaba (SP), the relations between the pedogenetic processes, geomorphology and stratigraphy were established on the summit and shoulder of a toposequence over different parent materiais. Various topics were studied as the genesis of the microaggregate horizon, the transition between an oxic and an argillic horizon, the origin of the stonelines and the relation between the landscape evolution and the soil parent materiais. The study took place on the summit and shoulder segments of a 2600m long toposequence. Analytical, morphologicaI and micromorphological studies were done on samples taken from three pits on the summit, shoulder and the beginning of the backslope segments, and from a road cut that crosses the study area. On the summit, deep auger borings were sampled with the objective of studying the origin of the stonelines and the uniformity of the materiais. Field observations, statistical analysis of the sand distribution, Zr, Ti and quartz determinations and their relations, and the micromorphological studies of the skeleton grains, helped in the identification and interpretation of the existing discontinuities between the different materiais. The stratigraphy of the area presents, in its highest part, a deposit formed by Quaternary inconsolidated sandy sediments probably correlated with the Rio Claro formation (TQir), that overlie the Permian sediments of the Irati formation (Pi). Side by side and forming an abrupt transition with the sandy sediments, a second Quaternary deposit made up of a red clayey material overlies a part of the Irati formation (that appears at a higher position next to the diabase sill) and a diabase sill. Lower down, on the shoulder and backslope, the diabase appears as the soils' parent material. The presence of lithological discontinuities between the different materiaIs and of two stonelines of allochtonous origin in different positions, confirmed the existence of two different depositional events, that happened in different periods. These events would have been caused by the climatic changes that occured during the Quaternary. The first event would correspond to the deposition of the sandy sediments in the form of stepped alveoluses during a semi-arid climate, that correlates with the Danube glacial phase, forming the Pdl pediment. These sediments were transported from a higher topographical position and stopped by tectonic barriers formed by the sills and dykes that were exposed during the excavation of the Peripheric Depression. The second depositional event was characterized by a later incision of of the Pdl pediment, during a humid phase, that was followed by a pedimentation process during a semi-arid climate, correlated with the Gunz glacial phase, that deposited the red clayey sediments, originated from the same diabase sill, forming a pedimental surface that correlates with the P2 pediment. The study of the microaggregate genesis showed the participation of more than one process in their formation. Three processes were identified: the mechanical action of the mesofauna forming the oval microaggregates with ground skeleton, the formation of oval microaggregates without ground skeleton by geochemical processes and the fissuration of the soil matrix by expansion and compression processes forming the poliedric microaggregates. The lateral transition between ferralic and argic horizons was attributed to the coalescence of the microaggregates due to tensions created during a drier period than present. A later change to a more humid climate with a defined dry station, provoked more frequent alternated cycles of drying and wetting that resulted in the fissuration of the material, forming poliedric aggregates. At the same time these processes occured, clay illuviation was present filling the poroso spaces and cimenting the microaggregates.

Orientador: Dagoberto Martins / Resumo: RESUMO - Geralmente os estudos de lixiviação em cana de açúcar são realizados utilizando-se métodos de bioensaios com condição edafoclimática específica, além de utilizarem amostras de solo deformadas. Estudar o processo de lixiviação em condições reais de campo, mantendo-se a integridade da estrutura do solo e sob condições edafoclimaticas naturais, vem a ser a forma mais confiável de analisar o comportamento dos herbicidas no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de lixiviação dos herbicidas S-metolachlor, metribuzin, sulfentrazone e tebuthiuron em precipitações pluviométricas naturais, em um solo de textura média (Latossolo Vermelho Distrófico), em condições de campo através de plantas bioindicadoras. As amostras foram coletadas em colunas de PVC com 30 cm de altura e 15 cm de diâmetro, introduzidas no solo de forma que se preservou a estrutura natural do solo. As colunas foram retiradas cuidadosamente escavando ao seu redor, mantendo a integridade original do solo durante a coleta das amostras que ocorreu após a aplicação dos herbicidas nas doses recomendadas no solo e posterior acúmulo das precipitações estipulada ao ambiente (50, 91 e 131 mm de chuva). As colunas foram separadas com corte longitudinal para a semeadura das espécies bioindicadoras (Brachiaria plantaginea, Cucumis sativus, Lactuca sativa e Sorghum bicolor), de maneira que pudessem emergir um número uniforme de plantas em cada metade das colunas. O delineamento experimental utilizado foi i... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Usually leaching of studies in sugarcane are performed using methods bioensaio at specific climate and soil condition , besides using deformed soil samples. Studying the leaching process under real field conditions, maintaining the integrity of the soil structure specific climate and soil condition, is the most reliable way to analyze the behavior of herbicides in the soil. The objective of this study is to evaluate the leaching potential of herbicides S-metolachlor, metribuzin, sulfentrazone and tebuthiuron on natural rainfall, in a medium textured soil (Latossolo Vermelho Distrófico) under conditions field using bioindicator plants. Samples were collected in PVC columns with 30 cm high and 15 cm in diameter, introduced in soil so that the natural structure of the soil was preserved. The columns were removed carefully mind digging around, keeping the original integrity of the soil during collection of samples that occurred after application of herbicide at recommended doses for soil and subsequent accumulation of precipitation stipulated to the environment (50, 91 e 131 mm of rain). The columns were separated by a longitudinal section for the sowing of bioindicator species (Brachiaria plantaginea, sativu Cucumis, Lactuca sativa and Sorghum bicolor), So that a uniform number of plants could emerge in each half of the columns. The experimental design was entirely randomized with four replications in a factorial 3 x 8. The factors relate to the three indices of rainfall (50, 91... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O aumento das doses de potássio (K) para atender a demanda nutricional desse nutriente em cafezais produtivos induz a deficiência de Mg. Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de compreender como a classe de solo interfere na interação entre esses nutrientes (K e Mg), de maneira que a aplicação de alta dose de K não afete a nutrição da planta em relação ao Mg. Dois experimentos foram conduzidos em duas classes de solo: Latossolo, com textura muito argilosa, em Machado-MG, e Argissolo, com textura media sobre argilosa, em Monte Santo de Minas-MG. Adotou-se delineamento fatorial com três doses de K (110, 260 e 390 kg ha-1 K2O) x cinco doses de Mg (0, 81, 162, 324 e 405 kg ha-1 MgO), com três repetições. No Argissolo, a lixiviação de K impediu a redução da concentração foliar de Mg, independentemente da dose de K. No Latossolo, a concentração de Mg foliar variou com a dose de K, e apresentou ajuste quadrático. A concentração foliar de Mg aumentou linearmente com a dose desse nutriente, independentemente da classe de solo e da dose de K. / The increasing levels of potassium (K) applied to attend coffee nutritional demand has induced a widespread of Magnesium (Mg) deficiency. The purpose of this research is to understand how the soil features interfere on the interaction between these nutrients (K and Mg) in the coffee, to guide the management of potassium fertilizer, where the application of high doses of K does not interfere with nutritional status the coffee with respect to Mg. Two experiments were conducted in contrasting soil classes at two sites: Oxisol, with a clay textured soil at Machado-MG, and an Ultisol, with medium texture at Monte Santo de Minas, in a factorial design with three rates of K (110, 260 and 390 kg ha-1 K2O) x 5 rates of Mg (without Mg, 81, 162, 324 and 405 kg ha-1 MgO) with three replications. On the Ultisol, K leaching prevented the reduction of leaf Mg content, independently of the application rate of K. On Oxisol, leaf Mg content was modified according to K rate, and presented quadratic adjust. Mg leaf content was enhanced linearly with the application of this nutrient, independently of the soil class and the K rate.

As demandas globais por informação de solos e para a construção de grandes bases de dados têm impulsionado a aplicação de abordagens quantitativas para a estimativa dos atributos do solo. Nesse contexto, a espectroscopia de reflectância (ER) surge como uma técnica rápida, não destrutiva, acurada e de melhor relação custo-benefício que as técnicas de análise convencionais. Entretanto, no Estado de Santa Catarina, os estudos de solos em que a ER foi aplicada são pouco abrangentes. Nessa pesquisa, a ER na região do VIS-NIRSWIR foi empregada para a predição do conteúdo de areia e argila a partir de um conjunto de amostras de solos pré-existentes coletadas em áreas de lavoura, abrangendo cerca de 90% dos municípios catarinenses. No capítulo 1 foi realizada uma revisão de literatura sobre a produção científica da ER no âmbito da ciência do solo, destacando as pesquisas nas regiões do VIS-NIRSWIR e MIR. A abordagem espectroscópica foi aplicada e avaliada em dois estudos distintos: (i) na comparação do desempenho de 5 modelos estatísticos multivariados e de 6 técnicas de pré-processamento dos espectros na predição dos teores de areia e argila do solo (Capítulo 2) e, (ii) na avaliação do uso dos teores de argila preditos para a alocação das amostras de solos em classes texturais distintas para fins de enquadramento nos programas de seguro agrícola (Capítulo 3). Os resultados alcançados confirmaram o grande potencial da ER associada as técnicas quimiométricas na predição da textura do solo usando um conjunto legado de amostras de solos. Os modelos de predição do conteúdo de argila foram mais precisos que os modelos de predição do conteúdo de areia. Em geral, as técnicas de pré-processamento por correção da dispersão apresentaram melhor desempenho que as técnicas com aplicação de derivadas. Os espectros não pré-processados apresentaram bons resultados, principalmente na predição do conteúdo de areia do solo. Entre os modelos avaliados, o Cubist apresentou o melhor desempenho na predição do conteúdo de areia (Cubist>RF>SVM>PLS>GPR) e argila (Cubist>SVM>GPR>RF>PLS). A ER mostrou-se útil na alocação das classes texturais indicando o grande potencial da técnica para uso nos laboratórios de rotina. Além disso, este estudo contribui para avançar na caracterização do comportamento espectral dos solos de Santa Catarina. / Global demands for soil information and for the development of large databases has led to the application of the quantitative approaches for estimating soil attributes. In this context, soil spectroscopy appears as a fast, non-destructive, accurate and cost-effective technique to predict soil attributes. However, in the Santa Catarina State (SC), Brazil, soil studies in which soil spectroscopy was applied are not wide coverage limited to local scale.. In this research, VIS-NIRSWIR reflectance spectroscopy was used to predict sand and clay contents from a set of legacy soils samples collected in farming areas, covering approximately 90% of the municipalities of SC. The spectroscopic approach was evaluated in two different studies: (i) to compare the performance of six preprocessing techniques and five multivariate methods in the prediction of sand and clay content (Chapter 2) and (ii) to use the predicted clay content values to classify soil into textural classes for agricultural insurance programs (Chapter 3). In addition, it was carried out a review of soil spectroscopy in the VIS-NIR-SWIR and MIR region based on scientific literature in soil science (Chapter 1). The results confirmed the potential of soil spectroscopy approach associated to chemometrics methods to predict soil attributes using heterogeneous soil samples. Models for predicting clay content were better than models to predict sand. In general, the scatter-corrective preprocessing techniques performed better than derivatives techniques. RAW spectra presented competitive results, mainly in the prediction of sand content. Among methods applied, the Cubist presented the best performance in the prediction of the two attributes. Reflectance spectroscopy was useful in the allocation of textural classes indicating its great potential for use in routine laboratories. In addition, this study contributes to improve the knowledge of the spectral behavior of the soils of Brazilian soils.

O aumento das doses de potássio (K) para atender a demanda nutricional desse nutriente em cafezais produtivos induz a deficiência de Mg. Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de compreender como a classe de solo interfere na interação entre esses nutrientes (K e Mg), de maneira que a aplicação de alta dose de K não afete a nutrição da planta em relação ao Mg. Dois experimentos foram conduzidos em duas classes de solo: Latossolo, com textura muito argilosa, em Machado-MG, e Argissolo, com textura media sobre argilosa, em Monte Santo de Minas-MG. Adotou-se delineamento fatorial com três doses de K (110, 260 e 390 kg ha-1 K2O) x cinco doses de Mg (0, 81, 162, 324 e 405 kg ha-1 MgO), com três repetições. No Argissolo, a lixiviação de K impediu a redução da concentração foliar de Mg, independentemente da dose de K. No Latossolo, a concentração de Mg foliar variou com a dose de K, e apresentou ajuste quadrático. A concentração foliar de Mg aumentou linearmente com a dose desse nutriente, independentemente da classe de solo e da dose de K. / The increasing levels of potassium (K) applied to attend coffee nutritional demand has induced a widespread of Magnesium (Mg) deficiency. The purpose of this research is to understand how the soil features interfere on the interaction between these nutrients (K and Mg) in the coffee, to guide the management of potassium fertilizer, where the application of high doses of K does not interfere with nutritional status the coffee with respect to Mg. Two experiments were conducted in contrasting soil classes at two sites: Oxisol, with a clay textured soil at Machado-MG, and an Ultisol, with medium texture at Monte Santo de Minas, in a factorial design with three rates of K (110, 260 and 390 kg ha-1 K2O) x 5 rates of Mg (without Mg, 81, 162, 324 and 405 kg ha-1 MgO) with three replications. On the Ultisol, K leaching prevented the reduction of leaf Mg content, independently of the application rate of K. On Oxisol, leaf Mg content was modified according to K rate, and presented quadratic adjust. Mg leaf content was enhanced linearly with the application of this nutrient, independently of the soil class and the K rate.

Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-06-08T20:20:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Douglas M P da Silva.pdf: 9226105 bytes, checksum: 1d2f87af052c1677c267f70da8d3982a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-09T13:27:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Douglas M P da Silva.pdf: 9226105 bytes, checksum: 1d2f87af052c1677c267f70da8d3982a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-06-09T13:43:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Douglas M P da Silva.pdf: 9226105 bytes, checksum: 1d2f87af052c1677c267f70da8d3982a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-09T13:43:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-Douglas M P da Silva.pdf: 9226105 bytes, checksum: 1d2f87af052c1677c267f70da8d3982a (MD5) Previous issue date: 2013-11-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Soil Anthropic Terra Preta can be found in many types of soils, but its origin is still a little bit unknown. These soils are characterized by high fertility that it is attributed to the physicochemical properties of organic matter, they have well-drained horizons, with texture ranging from sandy frank to silty frank and they have low values of bulk density, aeration conditions, porosity and hydraulic conductivity appropriate to promote water infiltration and facilitate gas exchange. So, this work has aimed to analyze the soil properties and CO2 emission in an area of soil anthropic Terra Preta under cocoa cultivation in Apuí City - AM. It made the mapping of an area of 42 x 88 m TPA cultivated with cocoa. It was marked sampling points in spacing of 6 x 8 m, being made the collection of soil at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20 and 0.20 - 0.30 m. It was determined texture, soil penetration resistance, bulk density, moisture, macroporosity, microporosity, total porosity of the soil, aggregate stability, total organic carbon (TOC), CO2 emission, soil temperature and humidity. The physical attributes of Soil Anthropic Terra Preta present strong spatial dependence, with the exception of soil resistance to penetration depth of 0.20-0.30 and porosity total volume at depths of 20 to 0.30 and 0.10-0.20 that had moderate dependence. The kriging maps of variables indicate that the spatial variation of CO2 emission is mainly influenced by the moisture and density of soil. / As Terras Pretas Arqueológicas podem ser encontradas sob diversos tipos de solos, mas sua origem ainda não está bem esclarecida. Estes solos se caracterizam por sua elevada fertilidade, atribuída às propriedades físico-químicas da matéria orgânica, possui horizontes bem drenados, com textura variando de franca arenosa a franca siltosa e baixos valores de densidade do solo, condições de aeração, porosidade e condutividade hidráulica adequada para promover a infiltração de água e favorecer as trocas gasosas. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar os atributos do solo e emissão de CO2 em uma área de Terra Preta Arqueológica sob cultivo de cacau no município de Apuí, AM. Foi realizado o mapeamento de uma área de 42 x 88 m de TPA cultivada com cacau. Em espaçamentos de 6 x 8 m foram demarcados os pontos amostrais, sendo efetuadas as coletas de solo nas profundidades de 0,0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m. Foi determinado a textura, a resistência do solo à penetração, densidade do solo, umidade, macroporosidade, microporosidade, porosidade total do solo, estabilidade de agregados, carbono orgânico total (COT), emissão de CO2, temperatura e umidade. Os atributos físicos da Terra Preta Arqueológica apresentam dependência espacial forte, com exceção da resistência do solo a penetração na profundidade de 0,20-0,30 e volume total de poros nas profundidades de 0,10-0,20 e 20-0,30 que apresentaram moderada dependência. Os mapas de krigagem das variáveis indicam que a variação espacial da emissão de CO2 está influenciado principalmente pela umidade e densidade dos solo.

PEREIRA, B. L. S. Índice S como indicador de qualidade física em classes de solo. 2012. 94 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-08-08T22:49:37Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_blspereira.pdf: 2422715 bytes, checksum: cd8ddd54a33f06618d09b2498cf9a42f (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-08-27T23:23:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_blspereira.pdf: 2422715 bytes, checksum: cd8ddd54a33f06618d09b2498cf9a42f (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-27T23:23:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_blspereira.pdf: 2422715 bytes, checksum: cd8ddd54a33f06618d09b2498cf9a42f (MD5) Previous issue date: 2012 / Concern for soil quality has acquired greater significance in the agricultural context. Therefore, we have sought indices assessing levels of physical deterioration suffered by the soil, depending on the management applied. The "S" index, a measure of soil physical structure, was proposed by Dexter (2004a,) and is defined by the slope of the tangent line to the inflection point of the soil water retention curve and, according to the author, is indicative of the porosity of the soil, especially its pore distribution by size and geometry. The porosity is divided into two parts: textural porosity (influenced by soil primary particles), usually related to poor water infiltration, poor workability and low physical quality; and structural porosity (determined by soil structural units), sensitive to management factors and whose presence indicates soil with good physical quality. This study aims to determine the index "S" taking into account the influence of texture and structure for different soil types from Ceará state, Brazil. Soil samples deformed structure and undeformed were collected in three distinct textural classes of soils (Ultisol, Cambisol, Entisol) in the 0-0.15 m layer The S showed sensitivity to variations in the structure and texture of soils. By multivariate analysis it was observed that the S has a greater interaction with structural variables (porosity, aggregate stability, average diameter). We conclude that the S is an indicator of physical quality of the soil and condition reflects its structural soil. / A preocupação com a qualidade do solo tem tido grande destaque dentro do contexto agrícola. Diante disso, tem-se procurado índices que avaliem os níveis de degradações físicas sofridas pelos solos, em função do manejo aplicado. O Índice “S”, parâmetro de avaliação da estrutura do solo, foi proposto por Dexter (2004 a), sendo definido pela inclinação da reta tangente ao ponto de inflexão da curva de retenção de água no solo e, segundo o autor, é um indicativo da porosidade do solo, principalmente de sua distribuição de poros por tamanho e geometria. A porosidade é dividida em duas partes: porosidade textural (influenciada pelo tamanho das partículas primárias do solo), geralmente associada a baixos valores de infiltração de água, pouca trabalhabilidade e qualidade física; e porosidade estrutural (determinada pelas unidades estruturais do solo), sensível a fatores de manejo. Este trabalho teve como objetivo determinar à influência da textura e da estrutura no Índice “S” em diferentes solos do estado do Ceará. As amostras de solo com estrutura deformada e indeformada foram coletadas em três solos de classes texturais distintas (Argissolo Vermelho, Cambissolo Háplico, Neossolo Flúvico) na profundidade de 0-0,15 m. O índice S mostrou sensibilidade às variações na estrutura e textura dos solos analisados. Por meio da analise multivariada foi possível observar que o índice S apresenta uma maior interação com variáveis estruturais (porosidade, estabilidade de agregados, diâmetro médio ponderado). Concluiu-se que o índice S é um indicador da qualidade física do solo e reflete a sua condição estrutural do solo.

As demandas globais por informação de solos e para a construção de grandes bases de dados têm impulsionado a aplicação de abordagens quantitativas para a estimativa dos atributos do solo. Nesse contexto, a espectroscopia de reflectância (ER) surge como uma técnica rápida, não destrutiva, acurada e de melhor relação custo-benefício que as técnicas de análise convencionais. Entretanto, no Estado de Santa Catarina, os estudos de solos em que a ER foi aplicada são pouco abrangentes. Nessa pesquisa, a ER na região do VIS-NIRSWIR foi empregada para a predição do conteúdo de areia e argila a partir de um conjunto de amostras de solos pré-existentes coletadas em áreas de lavoura, abrangendo cerca de 90% dos municípios catarinenses. No capítulo 1 foi realizada uma revisão de literatura sobre a produção científica da ER no âmbito da ciência do solo, destacando as pesquisas nas regiões do VIS-NIRSWIR e MIR. A abordagem espectroscópica foi aplicada e avaliada em dois estudos distintos: (i) na comparação do desempenho de 5 modelos estatísticos multivariados e de 6 técnicas de pré-processamento dos espectros na predição dos teores de areia e argila do solo (Capítulo 2) e, (ii) na avaliação do uso dos teores de argila preditos para a alocação das amostras de solos em classes texturais distintas para fins de enquadramento nos programas de seguro agrícola (Capítulo 3). Os resultados alcançados confirmaram o grande potencial da ER associada as técnicas quimiométricas na predição da textura do solo usando um conjunto legado de amostras de solos. Os modelos de predição do conteúdo de argila foram mais precisos que os modelos de predição do conteúdo de areia. Em geral, as técnicas de pré-processamento por correção da dispersão apresentaram melhor desempenho que as técnicas com aplicação de derivadas. Os espectros não pré-processados apresentaram bons resultados, principalmente na predição do conteúdo de areia do solo. Entre os modelos avaliados, o Cubist apresentou o melhor desempenho na predição do conteúdo de areia (Cubist>RF>SVM>PLS>GPR) e argila (Cubist>SVM>GPR>RF>PLS). A ER mostrou-se útil na alocação das classes texturais indicando o grande potencial da técnica para uso nos laboratórios de rotina. Além disso, este estudo contribui para avançar na caracterização do comportamento espectral dos solos de Santa Catarina. / Global demands for soil information and for the development of large databases has led to the application of the quantitative approaches for estimating soil attributes. In this context, soil spectroscopy appears as a fast, non-destructive, accurate and cost-effective technique to predict soil attributes. However, in the Santa Catarina State (SC), Brazil, soil studies in which soil spectroscopy was applied are not wide coverage limited to local scale.. In this research, VIS-NIRSWIR reflectance spectroscopy was used to predict sand and clay contents from a set of legacy soils samples collected in farming areas, covering approximately 90% of the municipalities of SC. The spectroscopic approach was evaluated in two different studies: (i) to compare the performance of six preprocessing techniques and five multivariate methods in the prediction of sand and clay content (Chapter 2) and (ii) to use the predicted clay content values to classify soil into textural classes for agricultural insurance programs (Chapter 3). In addition, it was carried out a review of soil spectroscopy in the VIS-NIR-SWIR and MIR region based on scientific literature in soil science (Chapter 1). The results confirmed the potential of soil spectroscopy approach associated to chemometrics methods to predict soil attributes using heterogeneous soil samples. Models for predicting clay content were better than models to predict sand. In general, the scatter-corrective preprocessing techniques performed better than derivatives techniques. RAW spectra presented competitive results, mainly in the prediction of sand content. Among methods applied, the Cubist presented the best performance in the prediction of the two attributes. Reflectance spectroscopy was useful in the allocation of textural classes indicating its great potential for use in routine laboratories. In addition, this study contributes to improve the knowledge of the spectral behavior of the soils of Brazilian soils.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Concern for soil quality has acquired greater significance in the agricultural context. Therefore, we have sought indices assessing levels of physical deterioration suffered by the soil, depending on the management applied. The "S" index, a measure of soil physical structure, was proposed by Dexter (2004a,) and is defined by the slope of the tangent line to the inflection point of the soil water retention curve and, according to the author, is indicative of the porosity of the soil, especially its pore distribution by size and geometry. The porosity is divided into two parts: textural porosity (influenced by soil primary particles), usually related to poor water infiltration, poor workability and low physical quality; and structural porosity (determined by soil structural units), sensitive to management factors and whose presence indicates soil with good physical quality. This study aims to determine the index "S" taking into account the influence of texture and structure for different soil types from Cearà state, Brazil. Soil samples deformed structure and undeformed were collected in three distinct textural classes of soils (Ultisol, Cambisol, Entisol) in the 0-0.15 m layer The S showed sensitivity to variations in the structure and texture of soils. By multivariate analysis it was observed that the S has a greater interaction with structural variables (porosity, aggregate stability, average diameter). We conclude that the S is an indicator of physical quality of the soil and condition reflects its structural soil. / A preocupaÃÃo com a qualidade do solo tem tido grande destaque dentro do contexto agrÃcola. Diante disso, tem-se procurado Ãndices que avaliem os nÃveis de degradaÃÃes fÃsicas sofridas pelos solos, em funÃÃo do manejo aplicado. O Ãndice âSâ, parÃmetro de avaliaÃÃo da estrutura do solo, foi proposto por Dexter (2004 a), sendo definido pela inclinaÃÃo da reta tangente ao ponto de inflexÃo da curva de retenÃÃo de Ãgua no solo e, segundo o autor, à um indicativo da porosidade do solo, principalmente de sua distribuiÃÃo de poros por tamanho e geometria. A porosidade à dividida em duas partes: porosidade textural (influenciada pelo tamanho das partÃculas primÃrias do solo), geralmente associada a baixos valores de infiltraÃÃo de Ãgua, pouca trabalhabilidade e qualidade fÃsica; e porosidade estrutural (determinada pelas unidades estruturais do solo), sensÃvel a fatores de manejo. Este trabalho teve como objetivo determinar à influÃncia da textura e da estrutura no Ãndice âSâ em diferentes solos do estado do CearÃ. As amostras de solo com estrutura deformada e indeformada foram coletadas em trÃs solos de classes texturais distintas (Argissolo Vermelho, Cambissolo HÃplico, Neossolo FlÃvico) na profundidade de 0-0,15 m. O Ãndice S mostrou sensibilidade Ãs variaÃÃes na estrutura e textura dos solos analisados. Por meio da analise multivariada foi possÃvel observar que o Ãndice S apresenta uma maior interaÃÃo com variÃveis estruturais (porosidade, estabilidade de agregados, diÃmetro mÃdio ponderado). Concluiu-se que o Ãndice S à um indicador da qualidade fÃsica do solo e reflete a sua condiÃÃo estrutural do solo.