Herdjania Veras de Lima

Indicadores de qualidade do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional no semi-árido cearense

Soil quality can change along the time due to natural events or anthropic activities. The use of organic management practices reduces soil tillage and favors the recovery of soil physical and chemical properties. The objective of this study was to compare the physical, chemical and biological properties of cultivated soils under organic system or conventional tillage system. Six organic and three conventional cultivated areas were selected and soil samples collected in the layers 0-10, 10-20 and 20-30 cm. Physical, chemical and biological (macro and mesofauna) soil properties were evaluated and analyzed by univariate and multivariate statistical techniques. Individually, the physical and chemical parameters were not sensitive enough to differentiate organic from conventional production systems. The multivariate analyses (Principal components and Anderson discriminant) obtained satisfactory results, distinguishing organic from conventional management areas and from those in transition. Areas cultivated under organic systems were distinguished satisfactorily and most precisely from areas under conventional systems based on difference in soil fauna

HETEROGENEIDADE DA COMPACTAÇÃO DE UM LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO SOB POMAR DE LARANJA

A heterogeneidade na compactacao do solo, provocada por diferentes intensidades de trafego, pode limitar a producao em areas citricolas. O objetivo deste trabalho foi quantificar o indice de compressao (IC) e a pressao de preconsolidacao (sp) nas posicoes de amostragem: linha de plantio, entre rodado, rodado e projecao da copa, para avaliar a heterogeneidade da compactacao de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrofico sob pomar de laranja. A amostragem foi realizada em 40 pontos, distribuidos aleatoriamente (10 em cada posicao). Apos saturadas com agua e equilibradas no potencial (y): -10 kPa, as amostras foram pesadas e submetidas ao ensaio de compressao uniaxial com a aplicacao sucessiva e continua de pressoes de 25, 50, 100, 200, 400, 600, 800, 1.000, 1.300 e 1.600 kPa. Os resultados indicaram que a pressao de preconsolidacao mostrou-se mais sensivel do que o indice de compressao na avaliacao da heterogeneidade da compactacao do solo em areas citricolas. A compactacao do solo aumentou no sentido das posicoes de amostragem: linha de plantio, entre rodado, rodado das maquinas e implementos agricolas e projecao da copa das plantas citricas.

Mineralogia e cristalografia da fração argila de horizontes coesos de solos nos tabuleiros costeiros

The cohesion of hardsetting horizons of Brazilian soils has been mainly associated to inter-related physical and chemical factors, but an influence of mineralogical and crystallographic properties of clay minerals was also suggested by some researchers. In this study we tested the possibility that clay fraction of hardsetting horizons of soils from the Barreiras sediments of Coastal Tablelands are predominantly kaolinitic and highly crystalline and organized, which can favor a face-to-face arrangement of the crystals. The purpose of this study was to evaluate the crystallographic and mineralogical characteristics of clay minerals in hardsetting soil horizons from the sediment group Barreiras and their contribution to the hardsetting character. One non-hardsetting and five hardsetting horizons were studied along the coastal tableland. A kaolinite sample with high crystallinity degree was also included as reference. All profiles were analyzed for taxonomic classification and location of the horizons of interest. Organic matter and oxides were removed from the samples of the selected horizons. After soil dispersion, the clay fraction was individualized, treated and examined by X-ray diffraction (XRD) to determine the minerals and structure degree of order/disorder, according to the method described by Plancon & Zacarie (1990). The degree of structural organization of the kaolinites of the hardsetting and non-hardsetting horizons was similar to and lower than the kaolinite used as reference. Results indicated that the hardsetting behavior of the studied soils could not be explained by clay packaging.

Impacts of different management systems on the physical quality of an Amazonian Oxisol

The physical quality of Amazonian soils is relatively unexplored, due to the unique characteristics of these soils. The index of soil physical quality is a widely accepted measure of the structural quality of soils and has been used to specify the structural quality of some tropical soils, as for example of the Cerrado ecoregion of Brazil. The research objective was to evaluate the physical quality index of an Amazonian dystrophic Oxisol under different management systems. Soils under five managements were sampled in Paragominas, State of Para: 1) a 20-year-old second-growth forest (Forest); 2) Brachiaria sp pasture; 3) four years of no-tillage (NT4.); 4) eight years of no-tillage (NT8); and 5) two years of conventional tillage (CT2). The soil samples were evaluated for bulk density, macro and microporosity and for soil water retention. The physical quality index of the samples was calculated and the resulting value correlated with soil organic matter, bulk density and porosity. The surface layers of all systems were more compacted than those of the forest. The physical quality of the soil was best represented by the relations of the S index to bulk density and soil organic matter.

Alternative method for volumetric core removal in hardsetting soils

Devido a grande dificuldade em se determinar a umidade ideal para a coleta de amostras com estrutura indeformada nos solos com horizontes coesos, este trabalho testou a hipotese que a utilizacao de um metodo alternativo para retirada de aneis volumetricos em laboratorio nao influenciaria a qualidade das amostras e, portanto, os resultados obtidos a partir delas. O objetivo deste trabalho foi comparar a eficiencia de um metodo alternativo de retirada de aneis volumetricos no laboratorio com o metodo tradicional de retirada no campo utilizando, para isso, os dados de densidade do solo (Ds). Foram feitas duas amostragens de solo: (i) na primeira foram retirados aneis com amostrador de solo e, (ii) na segunda foram retirados blocos de solo com caixas de zinco (latao) do tipo Kubiena. Esses blocos foram utilizados para retirar aneis volumetricos em laboratorio com ajuda de uma bomba hidraulica manual. Nao houve diferencas significativas entre os valores de Db obtidos com ambos os metodos: de laboratorio e de campo. O metodo alternativo de laboratorio e mais eficiente que o de campo, ja que permite minimizar os erros provenientes do operador na amostragem de campo e aqueles causados por diferencas do conteudo de agua no solo. O metodo proposto permite coletar amostras nos horizontes coesos em qualquer epoca do ano e obter os aneis volumetricos em condicoes controladas de umidade e forca aplicada.

Distribuição da porosidade textural e estrutural em solos de Terra Preta Arqueológica

As Terras Pretas Arqueologicas (TPA) sao parcelas de solos com horizonte A antropico com alto conteudo de carbono orgânico, de cor escura e elevada fertilidade. Pouco se sabe sobre as caracteristicas fisicas desses solos, principalmente com relacao a sua estrutura e espaco poroso. A hipotese deste trabalho e de que a distribuicao do espaco poroso estrutural e textural em solos de TPA sao similares, independentemente da textura. Assim, objetivou-se avaliar o espaco poroso de solos de TPA, com diferentes classes texturais, utilizando-se um modelo duplo-exponencial. Foram amostrados quatro sitios arqueologicos com granulometria variavel, nos municipios de Melgaco e Igarape-Acu, estado do Para. Amostras deformadas e indeformadas foram coletadas na profundidade de 0,10 m. Os solos apresentaram textura variando de franco arenosa a franco argilo arenosa. A equacao duplo- exponencial permitiu a diferenciacao dos poros texturais e estruturais para os sitios de TPA. Apesar da variacao de classes texturais, os sitios de TPA nao diferiram em relacao a porosidade textural e apenas o sitio 1 (S1) apresentou maior espaco poroso estrutural. As proporcoes de poros texturais e estruturais nao influenciaram a densidade do solo, no entanto, os poros texturais foram positivamente relacionados ao conteudo de materia orgânica no solo.

Porosity and structure in Brazilian hardsetting soils: An evaluation by 2D-image analysis

Limited knowledge about the hardsetting attribute in soils of the southeast and northeast regions of Brazil have restricted the exploitation of expressive agricultural areas, especially with eucalyptus, citrus and sugarcane. Aiming to evaluate how hardsetting behavior is manifested in terms of structural organization and distribution of pore shape and size classes, three hardsetting horizons were sampled in Dystrophic Yellow Argisols (Ultisols) in the Coastal Tablelands and submitted to micromorphological analysis. To this end, intact, vertically oriented soil blocks were collected from each hardsetting horizon. The blocks were impregnated with resin and fluorescent pigment and then cut into thin sections. A detailed study of pore classes was conducted by 2-D image analysis in eight captured images of thin sections, which represented approximately 80% of the total surface of the sections. By image analysis, it was possible to evaluate the distribution of pore area and number, as well as shape, size and preferential orientation (direction) in relation to the block surface. Our findings confirm the hypothesis that hardsetting horizons in the coastal tablelands of Brazil are similar regarding structural organization and pore network, and that pore size can be modified by soil management practices. The number and distribution of pore size classes revealed that the pore network in hardsetting soils exhibits random distribution and that the elongated pores are reduced in length owing to their low interconnectivity. RESUMO: O conhecimento limitado sobre o caráter coeso de solos das regiões Sudeste e Nordeste do Brasil vem restringindo a exploração agrícola de áreas expressivas, especialmente com as culturas de eucalipto, citrus e cana-de-açúcar. Com o objetivo de avaliar como o caráter coeso se manifesta em termos de organização estrutural e distribuição do tamanho e da forma de poros, foram amostrados três horizontes coesos provenientes de Argissolos Amarelos Distróficos da faixa dos Tabuleiros Costeiros, sendo esses horizontes submetidos a um estudo micromorfológico. Para tanto, foram coletados blocos de solo indeformados e verticalmente orientados de cada horizonte coeso. Os blocos foram impregnados com resina e pigmento fluorescente, e posteriormente cortados em lâminas finas. O estudo detalhado do espaço poroso foi realizado por análise de imagens em 2D em oito imagens capturadas das lâminas finas, que representavam cerca de 80% da superfície das lâminas. A análise de imagens permitiu verificar a distribuição da área e do número de poros, bem como a forma, o tamanho e a orientação – ou direção – preferencial dos mesmos em relação à superfície do bloco. Os resultados confirmaram a hipótese de que os horizontes hardsetting avaliados apresentaram características similares em termos de organização estrutural e de sistema poroso, e que o tamanho dos poros pode ser modificado pelas práticas de manejo. O número e a distribuição de poros por classes de tamanho revelaram que a rede de poros nos horizontes hardsetting exibe uma distribuição aleatória e os poros alongados ocorrem em número reduzido em razão da sua pequena conectividade. Porosity and structure in Brazilian hardsetting soils: an evaluation by 2D-image analysis Porosidade e estrutura de solos coesos brasileiros: uma avaliação por análise de imagens em 2D Herdjania Veras de Lima1* Neyde Fabiola Balarezo Giarola2 Alvaro Pires da Silva3 1Universidade Federal Rural da Amazônia – UFRA, Instituto de Ciências Agrárias, Belém, PA, Brasil 2Universidade Estadual de Ponta Grossa – UEPG, Departamento de Ciência do Solo e Engenharia Agrícola, Ponta Grossa, PR, Brasil 3Universidade de São Paulo – USP, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” – ESALQ, Departamento de Ciência do Solo – LSO, Av. Pádua Dias, 11, CP 9, 13418-900, Piracicaba, SP, Brasil Corresponding Author: *E-mail: herdjania.lima@ufra.edu.br