RESUMO

The southern Brazilian lowlands have been historically used for flooded rice cultivation. Over time, heavy machinery and intensive tillage practices have resulted in soil structure disruption, soil compaction, higher production costs and lower agricultural profitability. This study aimed to evaluate the effect of different deployment times of no-tillage (NT). Soil properties including bulk density (BD), compression index (CI), preconsolidation pressure (σp), bulk density at preconsolidation pressure (BDσp), degree of compactness (DC), soil water retention curve (SWRC), plant available water (PAW) and total organic carbon (TOC) content were evaluated using a 30-yr non-cultivated field (NC), adjacent to the experimental plots as a control. The BD, σp, BDσp and DC decreased in response to NT adoption time while the soil water holding capacity increased, allowing for higher PAW. Results from this study demonstrated the positive effects of NT on the overall quality of soils.

Assuntos

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The southern Brazilian lowlands have been historically used for flooded rice cultivation. Over time, heavy machinery and intensive tillage practices have resulted in soil structure disruption, soil compaction, higher production costs and lower agricultural profitability. This study aimed to evaluate the effect of different deployment times of no-tillage (NT). Soil properties including bulk density (BD), compression index (CI), preconsolidation pressure (σp), bulk density at preconsolidation pressure (BDσp), degree of compactness (DC), soil water retention curve (SWRC), plant available water (PAW) and total organic carbon (TOC) content were evaluated using a 30-yr non-cultivated field (NC), adjacent to the experimental plots as a control. The BD, σp, BDσp and DC decreased in response to NT adoption time while the soil water holding capacity increased, allowing for higher PAW. Results from this study demonstrated the positive effects of NT on the overall quality of soils.(AU)

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Studying the changes in soil properties caused by different land uses allows measures to be adopted that will reduce the risk of future negative effects. The aim of this study was to evaluate soil physical properties and quantify water infiltration for different types of land use in the Santa Catarina Plateau of southern Brazil. The research was conducted on a 1,200 ha rural property. The land use types selected were natural forest (NF), planted pine (PP), crop-livestock integration (CLI), and burned natural rangeland (BR). A sample survey was carried out in nine different areas for each land use. Samples were collected from four soil layers and the soil bulk density (Bd), total porosity (Tp), and macropore (Ma), micropore (Mi), and biopore (Bio) volumes were measured. Water infiltration tests were performed to obtain the initial (ii) and final (fi) water infiltration rates into the soil, and the total amount of water that had infiltrated the soil (Ti). In NF, Bd was lower and Tp was higher than in other types of land use. The forest vegetation (NF and PP) had higher Ma and Bio volumes in the superficial layers of the soil. Water infiltration was markedly different between land use types. The NF had the highest ii, fi, and Ti values followed by PP, whereas the CLI and BR areas had drastically lower infiltration parameters with BR having the lowest values...(AU)

O estudo das modificações nos atributos do solo provocadas pela forma de utilização das terras possibilita a adoção de medidas que reduzam riscos de futuros impactos. A pesquisa teve por objetivos quantificar atributos físicos do solo e a infiltração de água em diferentes modalidades de uso da terra no Planalto Sul Catarinense. O estudo foi conduzido em propriedade rural de 1.200 ha, onde foram selecionadas áreas sob floresta natural (FN), plantio de pinus (PP), integração lavoura-pecuária (ILP) e campo natural pastejado e submetido à queima (CN). Para isso, realizou-se levantamento amostral em nove glebas distintas para cada tipo de uso. Foram coletadas amostras de solo em quatro camadas para determinação da densidade do solo (Ds), porosidade total (Pt), macroporos (Ma), microporos (Mi) e bioporos (Bio). Testes de infiltração de água no solo foram realizados para obtenção das taxas de infiltração inicial (ii) e final (if) e da lâmina total infiltrada (It). Na FN a Ds é menor e a Pt maior do que nos demais tipos de uso da terra. A vegetação florestal (FN e PP) se destaca com maiores Ma e Bio nas camadas superficiais do solo. A infiltração de água apresenta diferenças acentuadas entre os tipos de uso. A FN tem maiores valores de ii, if e It, seguida pelo PP, enquanto CN e ILP tem redução drástica nos parâmetros de infiltração, com menores valores no CN...(AU)

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Field-saturated hydraulic conductivity (Ks) reflects porous system ability to transfer water in the soil-plant system. The study aimed to measure Ks through two distinct techniques. One of them was carried out in the laboratory by applying the constant-head cylinder method (CHC) in undisturbed samples, herein referred to as a standard technique. The other consisted of a simplified falling-head technique to measure Ks in situ (SFH), as proposed by Bagarello et al. (2004). We also verified the correlations of the obtained Ks values with other soil physical properties. SFH method is simpler, faster and does not require sophisticated equipment, which can be executed directly in the field. The experiment was conducted in the city of Floresta (PR), Brazil, at Cocamar Technology Diffusion Unit. It consisted of four treatments: maize-crop interrow without recent machine traffic (MI), maize-crop interrow traveled by a harvester (MIT), maize-crop row (MR) and its relative position to brachiaria crop row sown in consortium, and in maize-crop interrow (BR). In each treatment, 10 sampling points were defined (repetitions), where Ks was determined by SFH and an undisturbed sample was taken to measure Ks in the laboratory. Ks values measured by methodological approaches were compared through the following statistical indices, with their respective results: Willmott"s concordance index (0.944)...(AU)

A condutividade hidráulica do solo saturado (Ks) reflete a habilidade do sistema poroso em transferir água no sistema solo-planta. O objetivo deste trabalho foi medir a Ks por meio de duas metodologias, sendo uma realizada em laboratório com aplicação de carga constante em amostras indeformadas, denominada aqui de metodologia padrão, e outra, proposta por Bagarello et al. (2004), consistindo de uma técnica de carga decrescente simplificada que mede a Ks in situ (SFH), bem como verificar suas correlações com outros atributos físicos do solo A metodologia SFH é mais simples, rápida e não necessita de equipamentos sofisticados, podendo ser executada diretamente em campo. O experimento foi conduzido em Floresta-PR, na unidade de difusão de tecnologia da Cocamar, constando de 4 tratamentos, sendo: entrelinha da cultura do milho sem tráfego recente de máquinas (MI); entrelinha da cultura do milho trafegada por colhedora (MIT); linha da cultura do milho (MR) e posição relativa à linha da cultura da braquiária semeada em consórcio e na entrelinha da cultura do milho (BR). Em cada tratamento foram definidos 10 pontos de amostragem (repetições), onde foi feita a determinação da Ks pela SFH e a tomada de uma amostra indeformada que foi utilizada para medir a Ks em laboratório. Os valores de Ks medidos pelas abordagens metodológicas foram comparados por meio dos seguintes índices estatísticos...(AU)

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Field-saturated hydraulic conductivity (Ks) reflects porous system ability to transfer water in the soil-plant system. The study aimed to measure Ks through two distinct techniques. One of them was carried out in the laboratory by applying the constant-head cylinder method (CHC) in undisturbed samples, herein referred to as a standard technique. The other consisted of a simplified falling-head technique to measure Ks in situ (SFH), as proposed by Bagarello et al. (2004). We also verified the correlations of the obtained Ks values with other soil physical properties. SFH method is simpler, faster and does not require sophisticated equipment, which can be executed directly in the field. The experiment was conducted in the city of Floresta (PR), Brazil, at Cocamar Technology Diffusion Unit. It consisted of four treatments: maize-crop interrow without recent machine traffic (MI), maize-crop interrow traveled by a harvester (MIT), maize-crop row (MR) and its relative position to brachiaria crop row sown in consortium, and in maize-crop interrow (BR). In each treatment, 10 sampling points were defined (repetitions), where Ks was determined by SFH and an undisturbed sample was taken to measure Ks in the laboratory. Ks values measured by methodological approaches were compared through the following statistical indices, with their respective results: Willmott"s concordance index (0.944)...

A condutividade hidráulica do solo saturado (Ks) reflete a habilidade do sistema poroso em transferir água no sistema solo-planta. O objetivo deste trabalho foi medir a Ks por meio de duas metodologias, sendo uma realizada em laboratório com aplicação de carga constante em amostras indeformadas, denominada aqui de metodologia padrão, e outra, proposta por Bagarello et al. (2004), consistindo de uma técnica de carga decrescente simplificada que mede a Ks in situ (SFH), bem como verificar suas correlações com outros atributos físicos do solo A metodologia SFH é mais simples, rápida e não necessita de equipamentos sofisticados, podendo ser executada diretamente em campo. O experimento foi conduzido em Floresta-PR, na unidade de difusão de tecnologia da Cocamar, constando de 4 tratamentos, sendo: entrelinha da cultura do milho sem tráfego recente de máquinas (MI); entrelinha da cultura do milho trafegada por colhedora (MIT); linha da cultura do milho (MR) e posição relativa à linha da cultura da braquiária semeada em consórcio e na entrelinha da cultura do milho (BR). Em cada tratamento foram definidos 10 pontos de amostragem (repetições), onde foi feita a determinação da Ks pela SFH e a tomada de uma amostra indeformada que foi utilizada para medir a Ks em laboratório. Os valores de Ks medidos pelas abordagens metodológicas foram comparados por meio dos seguintes índices estatísticos...

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Studying the changes in soil properties caused by different land uses allows measures to be adopted that will reduce the risk of future negative effects. The aim of this study was to evaluate soil physical properties and quantify water infiltration for different types of land use in the Santa Catarina Plateau of southern Brazil. The research was conducted on a 1,200 ha rural property. The land use types selected were natural forest (NF), planted pine (PP), crop-livestock integration (CLI), and burned natural rangeland (BR). A sample survey was carried out in nine different areas for each land use. Samples were collected from four soil layers and the soil bulk density (Bd), total porosity (Tp), and macropore (Ma), micropore (Mi), and biopore (Bio) volumes were measured. Water infiltration tests were performed to obtain the initial (ii) and final (fi) water infiltration rates into the soil, and the total amount of water that had infiltrated the soil (Ti). In NF, Bd was lower and Tp was higher than in other types of land use. The forest vegetation (NF and PP) had higher Ma and Bio volumes in the superficial layers of the soil. Water infiltration was markedly different between land use types. The NF had the highest ii, fi, and Ti values followed by PP, whereas the CLI and BR areas had drastically lower infiltration parameters with BR having the lowest values...

O estudo das modificações nos atributos do solo provocadas pela forma de utilização das terras possibilita a adoção de medidas que reduzam riscos de futuros impactos. A pesquisa teve por objetivos quantificar atributos físicos do solo e a infiltração de água em diferentes modalidades de uso da terra no Planalto Sul Catarinense. O estudo foi conduzido em propriedade rural de 1.200 ha, onde foram selecionadas áreas sob floresta natural (FN), plantio de pinus (PP), integração lavoura-pecuária (ILP) e campo natural pastejado e submetido à queima (CN). Para isso, realizou-se levantamento amostral em nove glebas distintas para cada tipo de uso. Foram coletadas amostras de solo em quatro camadas para determinação da densidade do solo (Ds), porosidade total (Pt), macroporos (Ma), microporos (Mi) e bioporos (Bio). Testes de infiltração de água no solo foram realizados para obtenção das taxas de infiltração inicial (ii) e final (if) e da lâmina total infiltrada (It). Na FN a Ds é menor e a Pt maior do que nos demais tipos de uso da terra. A vegetação florestal (FN e PP) se destaca com maiores Ma e Bio nas camadas superficiais do solo. A infiltração de água apresenta diferenças acentuadas entre os tipos de uso. A FN tem maiores valores de ii, if e It, seguida pelo PP, enquanto CN e ILP tem redução drástica nos parâmetros de infiltração, com menores valores no CN...

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O trabalho teve como objetivo apresentar uma proposta de metodologia para estimativa da curva de retenção de água, para solos do Estado do Rio Grande do Sul, a partir do uso de redes neurais artificiais. Para o desenvolvimento do trabalho, foi montado um banco de dados com informações disponíveis na literatura, de textura e estrutura dos solos do Estado do Rio Grande do Sul. Para o desenvolvimento das redes, utilizou-se o software Matlab, no qual foram treinadas diferentes arquiteturas, variando os números de neurônios na camada de entrada e camada intermediária. A eficiência das redes foi analisada graficamente pela relação 1:1, entre os dados estimados versus os observados, por meio de indicadores estatísticos. Observou-se, a partir dos resultados, que a arquitetura com melhor capacidade preditiva foi: 4-24-7, com classificação do índice de desempenho "ótimo". Assim, pode-se inferir que o uso de redes neurais, para estimativa da curva de retenção de água no solo, é uma ferramenta com alta capacidade preditiva e que trará grande contribuição ao setor agrícola.(AU)

The study aims to propose a methodology for estimating the water retention curve for soils of the State of Rio Grande do Sul, by using artificial neural networks. For the development of the research it was assembled a database with information available in the literature, texture and structure of soils of Rio Grande do Sul. The modeling was developed using the software Matlab, where the networks were trained with different architectures, varying the numbers of neurons in the input layer and the hidden layer. The efficiency of the network was analyzed graphically by the ratio 1:1 between the estimated versus the observed data by means of statistical indicators. It was observed from the results that the architecture with best predictive performance was the 4-24-7, with index classification of "great" performance. Thus it can be inferred that the use of neural networks to estimate the water retention curve of the soil is a tool with high predictive ability which will bring great contribution to the agricultural sector.(AU)

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