Pequenas variações das formas de relevo influenciam a variabilidade espacial de atributos químicos do solo

Solos submetidos ao mesmo sistema de manejo em locais com pequena variação de relevo, manifestam variabilidade espacial diferenciada de seus atributos. Esta variabilidade é condicionada pela posição dos solos na paisagem ou no declive, mesmo que o relevo seja de pequena expressão. O estudo teve como objetivo avaliar a influência da forma do relevo na variabilidade espacial de atributos químicos em um latossolo cultivado com cana-de-açúcar em dois compartimentos da paisagem. Os solos foram amostrados nos pontos de cruzamento de uma malha, com intervalos regulares de 10 m, perfazendo um total de 100 pontos, nas profundidades de 0-0,2 m e 0,6-0,8 m. Foi avaliado a variabilidade espacial do pH, fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), acidez potencial (H+Al), capacidade de troca catiônica (CTC) e saturação por bases (V%). Pequenas variações nas formas do relevo condicionaram variabilidade diferenciada para os atributos químicos do solo. Os atributos químicos estudados apresentaram-se dependentes da pedoforma em ambas profundidades estudadas. Um maior número de amostras devem ser coletados em áreas com forma de relevo côncavo e convexo devido à maior variabilidade. O uso conjunto das formas do relevo e geoestatística possibilita definir áreas com diferentes variabilidades espaciais para atributos químicos do solo.Soils with small variations in relief and under the same management system present differentiated spatial variabilities of their attributes. This variability is a function of soil position in the landscape, even if the relief has little expression. The aim of this work was to investigate the effects of relief shape and depth on spatial variability of soil chemical attributes in a Typic Hapludox cultivated with sugar cane at two landscape compartments. Soil samples were collected in the intercrossing points of a grid, in the traffic line, at 0-0.2 m and 0.6-0.8 m depths, comprising a set of 100 georeferenced points. The spatial variabilities of pH, P, K, Ca, Mg, cation exchange capacity and base saturation were quantified. Small relief shape variations lead to differentiated variability in soil chemical attributes as indicated by the dependence on pedoform found for chemical attributes at both 0-0.2 m and 0.6-0.8 m depths. Because of the higher variability, it is advisable to collect large number of samples in areas with concave and convex shapes. Combining relief shapes and geostatistics allows the determination of areas with different spatial variability for soil chemical attributes

Curvaturas de relevo, mineralogia da argila e adsorção de fósforo em Argissolo cultivado com cana-de-açúcar

As curvaturas do relevo promovem pedoambientes específicos que condicionam os atributos químicos e mineralógicos do solo e podem auxiliar na definição de zonas específicas de manejo. O fósforo (P) é um dos principais elementos limitantes ao desenvolvimento e longevidade do canavial. O teor e a constituição mineralógica da fração argila assumem papel importante na disponibilidade do P, sendo que a gibbsita (Gb), quando presente em altas proporções no solo, pode ser a principal responsável pela sua adsorção e indisponibilidade. Investigaram-se as relações e a variabilidade espacial da adsorção de P e a ocorrência de caulinita (Ct) e gibbsita na fração argila de um Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico originado de rochas areníticas sob diferentes curvaturas do relevo em área sob cultivo de cana-de-açúcar. Duas malhas de 1 ha foram delimitadas numa área côncava e outra área convexa. Foram coletadas 121 amostras em cada área para realização das análises granulométricas, químicas e mineralógicas. A capacidade máxima de adsorção de P foi obtida em seis amostras escolhidas ao acaso em cada área. Os resultados foram submetidos às análises estatísticas descritiva e geoestatística. Os menores valores médios de P disponível encontraram-se na área convexa. Nesta área, a proporção de gibbsita, expressa pelos valores da razão [Gb/(Gb+Ct)] e os valores de capacidade máxima de adsorção de fósforo foram maiores do que na área côncava.Hillslope curvatures are associated with specific environments that correlate to chemical and mineralogical attributes of soil, so determining specific management zones. Phosphorus is one of the main limiting factors to the development and longevity of sugarcane. The type and the mineralogical constitution of the clay fraction play an important role in the phosphorus (P) adsorption of soil. High proportion of gibbsite (Gb) in soil may be the major responsible for P adsorption. The relationships among spatial variability as a function of hillslope curvature, the proportion of kaolinite (Kt) and Gb, and phosphorus adsorption were evaluated in an Alfisol cultivated with sugarcane. Two plots of 1 ha of a concave and a convex hillslope area were selected and 121 samples were collected in each area. The maximum P adsorption was determined in six samples taken randomly in each area. Data were submitted to descriptive statistical and geostatistical analysis. The lowest average values of available phosphorus were found in the convex area. In this area, the proportion of gibbsite, expressed by the values of the ratio [Gb/(Gb + Ct)] and the values of maximum adsorption capacity of phosphorus were higher than in the concave area

Fertilizer and limestone applications after the harvest of sugarcane as determined by geostatistics techniques

Knowing the spatial variation of soil properties can contribute for planning and optimization of experiments and commercial crops based on precision agriculture. The objective of this research was to evaluate the necessity of fertilizer and limestone applications for the implantation of precision agriculture techniques based on the spatial behavior of chemical attributes of one Latosol after the harvest of the sugarcane. The data were evaluated by means of descriptive statistics and spatial dependence analysis with the adjustment of semivariograms. The geostatistics techniques applied were found to be suitable as auxiliary tools in the fertilizer application by means of variable rates. It was detected that phosphorus and limestone applications were not necessary according to the variable rate.O conhecimento da variação espacial de atributos do solo pode contribuir para o planejamento e a otimização na condução de experimentos e de lavouras comerciais, objetivando a agricultura de precisão. O objetivo deste trabalho foi avaliar a necessidade de fertilizante e calcário para implantação da agricultura de precisão, com base no comportamento espacial de atributos químicos de um Latossolo após o corte da cana-planta. Os dados foram avaliados pela estatística descritiva e análise da dependência espacial, com base no ajuste de semivariogramas. As técnicas de geoestatísticas apresentam-se como ferramentas auxiliares na aplicação de fertilizantes por meio de taxa variada, detectando, para a área em estudo, que não se recomenda a aplicação de fósforo e calagem por taxa variada.97498

Influence of the spatial variability of latosol chemical attributes and input application for sugarcane culture

Geostatistics and precision agriculture supports on techniques for local application of agricultural amendments at varied rates, has been one of the areas where recent efforts of research and development have been focused. Therefore, the present paper aimed to evaluate lime and phosphorus application needs according to the spatial distribution of soil chemical attributes. Soil samples were collected from 0.0-0.20 m soil layer in the intersection points of a 42 ha grid, 50 m distant from each other. Ca, Mg, P, pH, V% as well as P and liming needs were determined. The data set was submitted to descriptive analysis, geostatistics and kriging analysis. The geostatistics analysis allowed a precise description of soil attributes and, consequently, the definition of site-specific management indicating where nutrient deficit or excess occurred. The spatial variability of soil chemical attributes allowed the recommendation of lime and phosphorus at suitable rates, providing economy and greater efficiency in their application.As técnicas de aplicação localizada e em taxas variadas de insumos agrícolas com auxílio da geoestatística têm sido umas das áreas de concentração de esforços recentes em pesquisas e desenvolvimento ligado à agricultura de precisão. Portanto, o trabalho teve como objetivo avaliar a necessidade de aplicação de calcário e fósforo com base no comportamento espacial de atributos químicos do solo. Foram feitas amostragens do solo a intervalos regulares de 50 m, em uma área de 42 ha, na profundidade de 0,0-0,2 m para determinação do pH, Ca, Mg, P, V% e cálculo da necessidade de calagem e superfosfato triplo. Os dados foram submetidos às análises da estatística descritiva, geoestatística e interpolação por krigagem. O uso da técnica de geoestatística possibilitou uma precisa descrição dos atributos do solo o que permitiu a definição de zonas de manejo, indicando os locais de ocorrência de déficit e excesso. A variabilidade espacial dos atributos químicos do solo, possibilita a recomendação de doses de calcário e fósforo com taxas variadas, proporcionando economia e maior eficiência na aplicação.37137

Spatial variation of the soil loss for erosion in different geomorphic surfaces

The objective of this research was to study the influence of the geomorphic surfaces in the spatial variations of the soil loss by erosion in the Pereira Barreto region, São Paulo State, Brazil. Soil samples were collected in 67 points, in a depth of 0.0-0.2m, located in a 350m regular grid to measure the particle size distribution and organic matter content. The local erosion factors were determined: erosivity (R), erodibility (K), topographical factor (LS), use and tillage (C), and conservation tillage (P), natural potential of erosion (PNE), soil loss with and without conservation tillage (A), soil loss tolerance (T) and erosion risk (RE). The variables A, PNE and RE presented great spatial correlation with the topographical factor (LS), indicating the influence of the relief on the erosion factors. The soil losses (A and A *) presented coherent behavior with the concept of geomorphic surfaces, evidencing the dependence relationships of the soil erosion process to the geomorphic environmental.O objetivo deste trabalho foi estudar a influência das superfícies geomórficas na variação espacial da perda de solo por erosão na região de Pereira Barreto, São Paulo (SP). Os solos foram amostrados nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos de 350m, na profundidade de 0,0-0,2m, totalizando 67 pontos. Foram feitas determinações da composição granulométrica e do conteúdo de matéria orgânica. Foram avaliados os fatores de erosão locais, tais como erosividade (R), erodibilidade (K), fator topográfico (LS), uso e manejo (C), práticas conservacionistas (P), potencial natural de erosão (PNE), perda de solo com e sem práticas conservacionistas (A e *A), tolerância de perda de solo (T) e risco de erosão (RE). As variáveis A, PNE e RE apresentaram forte correlação espacial com o fator topográfico (LS), indicando a forte relação do relevo sobre os fatores de erosão. As perdas de solo (A e *A) apresentaram comportamento coerente com a conceituação de superfícies geomórficas, evidenciando as relações de dependência do processo erosivo do solo aos ambientes geomórficos.2485249

Atributos físicos, químicos e mineralógicos de um Latossolo Vermelho Eutroférrico sob dois sistemas de colheita de cana-de-açúcar

A cana-de-açúcar aparece atualmente no cenário agrícola brasileiro como uma das principais culturas, apresentando-se em grande expansão não somente no Estado de São Paulo, mas também em vários outros estados brasileiros. Devido a esta expansão e a leis federais que regularizam o fim das queimadas nos canaviais, a colheita da cana-de-açúcar vem passando por um momento de transição, deixando de ser realizada de forma manual e com queima do canavial (cana queimada) e passando a ser colhida com máquina e sem queima (cana crua). Com a mudança na forma de colheita uma grande quantidade de palha tem sido deixada sobre o solo, criando no pedoambiente condições que podem causar alterações nas propriedades químicas, físicas e até mesmo nos óxidos de ferro, que são considerados atributos do solo estáveis por longo tempo. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar as variações dos atributos químicos, físicos e mineralógicos do solo submetido a dois diferentes tipos de colheita de cana-de-açúcar e determinar a variabilidade espacial destes atributos do solo em áreas de colheita de cana crua e cana queimada. Duas parcelas de aproximadamente um hectare cada foram delimitadas em áreas com cana crua e cana queimada. Foram retiradas, em cada área, amostras de solos em 126 pontos, nas profundidades de 0,0-0,25 e 0,25-0,50 m. As amostras foram submetidas às análises químicas, físicas e mineralógicas. Na profundidade de 0,0-0,25 m foram escolhidos 20 pontos em cada área, os quais foram submetidos à análise do grau de humificação da matéria orgânica do solo. Os resultados das análises foram submetidos às análises da estatística descritiva com teste de comparação de médias, à análise estatística multivariada de agrupamentos e ainda à análise de componentes principais. Posteriormente foram realizadas análises geoestatísticas, obtendo-se...The sugarcane currently appears in the agricultural scenario as one of the main crops, performing in expansion not only in the state of São Paulo, but also in another several states. Duo to this expansion and the federal laws that regulate the end of fire in the cane fields, the sugarcane harvest is going through a transition moment, ceasing to be held manually and with fire in the fields (burnt cane) and going to be harvested with machinery and without fire (green cane). With the change in the way of harvesting, a large amount of cane straw has been left on the soil surface, creating a new pedoenvironment, which has caused changes in the chemical, physical and even in iron oxides, which are considered stable attributes of the soil for a long time. Thus, this study aimed to characterize the variations in the chemical, physical and mineralogical properties of the soil subjected to two different types of harvesting sugar cane and determine the spatial variability of soil properties in areas of green cane harvesting and burnt cane. Two parcels of approximately one hectare each were defined in areas with green cane and burnt cane. Were taken in each area, soil samples at 126 points in the depths of 0.0-0.25 and 0.25-0.50 m. Those samples were subjected to chemical, physical and mineralogical properties analysis. At a depth of 0.0 to 0.25 m were chosen 20 points in each area, which were subjected to analysis of the degree of humification of soil organic matter. The analysis results were submitted to analysis of descriptive statistics with comparison of means test, the multivariate statistical analysis of clusters and also the principal component analysis. Geostatistical analysis were, thus obtaining the spatial dependence, semivariograms and kriging maps of the attributes studied. To analyze the correlation between the attributes, crossed semivariograms were constructed... (Complete abstract click electronic access below)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Formas do relevo e variabilidade espacial de atributos químicos e mineralógicos de um argissolo cultivado com cana-de-açúcar

A agricultura de precisão implica a análise da variabilidade espacial dos fatores de produção e a aplicação dos insumos de forma localizada e em doses precisas. O presente trabalho teve por objetivo analisar a influência do relevo na variabilidade espacial dos atributos químicos e mineralógicos para aplicação de insumos em taxa variável. Duas parcelas de um hectare foram delimitadas em área côncava e convexa. Foram retiradas 121 amostras em cada área. Os teores de P disponível apresentaram-se diferenciados nas duas áreas estudadas, sendo que os menores valores médios de P se encontram na área convexa na qual estão presentes os maiores teores de gibsita. A formação dos minerais da fração argila é condicionada pelas variações do relevo, sendo que a área convexa apresentou ambiente mais favorável à formação da gibsita do que a área côncava, demonstrando que o relevo pode ser utilizado para a definição de limites de área mais homogênea. A gibsita foi o fator determinante para a maior capacidade de adsorção máxima de P e a menor disponibilidade de fósforo na área convexa. O uso da técnica de geoestatística possibilitou a precisa descrição das propriedades do solo.Precision agriculture implies on the analysis of the spatial variability of the production factors and the application of inputs in a localized way and on precise doses. The present work aimed to analyze the influence of the relief on the spatial variability of the chemical and mineralogical attributes for the application of inputs in variable rates. Two parcels of one hectare were bounded in concave and convex area. 121 samples were taken from each area. The levels of available P have shown to be different on the two studied areas, being the lowest mean values of P on the convex area, where the highest levels of gibbsite are present. The formation of the minerals from the clay fraction is conditioned by the relief variations, being that the convex area has presented a more favorable environment for the formation of gibbsite than the concave area, showing that relief may be used for the definition of limits in more homogenous areas. Gibbsite was the determinant factor for the higher capacity of P maximum adsorption and lower availability of phosphorous on the convex area. The use of the geostatistics technique has made possible the precise description of the soil properties.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES