Perdas de solo e água num Latossolo Vermelho aluminoférrico submetido a diferentes sistemas de preparo e cultivo sob chuva natural Water erosion caused by natural rainfall in a clayey Hapludox with different cropland tillage systems

A chuva e a enxurrada, combinadas, são os agentes ativos na erosão hídrica, a qual também é influenciada pela cobertura, rugosidade, tipo de cultura e sistema de preparo do solo. Os preparos de solo conservacionistas reduzem a erosão hídrica em relação aos preparos convencionais, visto que são menos intensos e mantêm o solo coberto por maior período de tempo e, às vezes, proporcionam aumento da rugosidade na superfície do solo. Para avaliar as perdas de solo e água causadas pela erosão hídrica sob chuva natural, realizou-se um experimento em Chapecó (SC), num Latossolo Vermelho aluminoférrico, com declividade média de 0,09 m m-1, entre 1994 e 1999. Estudaram-se os tratamentos: preparo convencional, cultivo mínimo, rotação de preparos e semeadura direta, executados no sentido paralelo ao declive, com duas repetições, com algumas combinações de rotação de culturas no inverno e no verão. O tratamento-testemunha constou de preparo de solo convencional, sem cultivo (parcela-padrão da Equação Universal de Perda de Solo - EUPS). A semeadura direta com rotação de culturas reduziu as perdas de solo em 45 % em relação ao preparo de solo convencional no verão e semeadura direta no inverno, com rotação de culturas e, em relação ao preparo de solo convencional sem cultura, esta redução foi de 99 %. Nos preparos de solo conservacionistas, as perdas de solo foram reduzidas em 80 % em relação aos preparos de solo convencionais, na média dos tratamentos que envolveram culturas e dos anos de cultivo. Nos tratamentos de semeadura direta, as perdas de solo foram duas vezes maiores na primavera/verão do que no outono/inverno, enquanto, nos demais tratamentos, essas perdas foram 3,3 vezes maiores no outono/inverno, na média dos tratamentos e dos anos de cultivo. As perdas de água foram pequenas e se comportaram de maneira semelhante às perdas de solo, diferindo quanto à magnitude.<br>Rainfall and runoff together are the active agents of water erosion, furthermore influenced by soil cover and roughness, crop and soil tillage. Compared to conventional tillage, water erosion is reduced in soil conservation tillage because this method is less intensive, preserves the cover longer, and sometimes increases soil roughness. Erosion losses (soil and water) of a clayey Hapludox with a slope of 0.09 m m-1 were evaluated in Chapecó, Santa Catarina State, Brazil, from November 1994 to October 1999 under natural rainfall. The treatments, in two replications, consisted of the following downslope soil tillage systems: no-tillage, conventional tillage, minimum tillage, and tillage rotation, with some summer and winter crop rotation combinations, and conventional tillage without crop (standard unit of the Universal Soil Loss Equation-USLE) as control. In no-tillage with crop rotation there was a soil loss reduction of 45 % in relation to summer conventional tillage and to winter no-tillage crop rotation systems, and of 99 % in relation to bare soil. Conservation tillage reduced the mean soil loss by 80 % in relation to conventional tillage. Mean soil losses were twice as high during the spring/summer as in the fall/winter period in no-tillage treatments, while in the other treatments average losses of the crop years were 3.3 higher in fall/winter. Water losses were small, with a behavior similar to that of the soil losses, in spite of the quantity difference

Erosão hídrica influenciada por condições físicas de superfície e subsuperfície do solo resultantes do seu manejo, na ausência de cobertura vegetal Water erosion influenced by surface and subsurface soil physical conditions resulting from its management, in the absence of vegetal cover

Práticas diferenciadas de manejo resultam em condições físicas de superfície e subsuperfície do solo distintas, as quais, por sua vez, resultam em níveis de erosão hídrica variados. Com isto em mente, realizou-se um estudo a campo com o objetivo de avaliar o efeito de formas de preparo e cultivo do solo e de manejo dos resíduos culturais em algumas de suas condições físicas de superfície e subsuperfície, em relação à erosão hídrica, durante 5,5 anos. Para tal, utilizou-se chuva simulada sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico, bastante degradado pelo manejo anterior, com declividade de 0,08 m m-1. Os tratamentos consistiram dos cultivos de milho e aveia preta, em semeadura direta e em preparo convencional de solo (este com incorporação e com remoção dos resíduos culturais), e do sem cultivo, em preparo convencional de solo (testemunha). Tais tratamentos encontravam-se na condição de solo recém-mobilizado, ou consolidado, e desprovido de cobertura vegetal por ocasião dos testes de erosão com chuva simulada. Estes, em número de dez, foram realizados com o simulador de chuva de braços rotativos, na intensidade de 64 mm h-1 e duração de 90 min, logo após a colheita de uma cultura e o preparo do solo, ou não, para o estabelecimento da cultura seguinte. A incorporação sistemática dos resíduos culturais ao solo recuperou sua estrutura e diminuiu a perda de solo praticamente em 3/4, comparada a sua remoção, resultando também na menor perda de solo no estudo. Devido à recém-criada rugosidade superficial do solo, os tratamentos com preparo convencional apresentaram as maiores capacidades de retenção e infiltração de água, resultando em retardamento da enxurrada e, logo, baixa perda de água, comparados à semeadura direta, independentemente do cultivo e da incorporação ou remoção dos resíduos culturais. O preparo convencional sem cultivo, apesar de apresentar rugosidade superficial similar ao com cultivo, mostrou a maior perda de solo no estudo. A semeadura direta, apesar de também ter recuperado a estrutura do solo pelo cultivo, apresentou a maior perda de água, ficando a perda de solo próxima à do preparo convencional com resíduo cultural removido e intermediária entre o preparo convencional com resíduo cultural incorporado e o sem cultivo. A perda de solo após o cultivo do milho foi praticamente o dobro da observada após o cultivo da aveia preta, independentemente do preparo do solo e da incorporação ou remoção dos resíduos culturais, enquanto a perda de água foi apenas ligeiramente maior. Os resultados confirmaram que as condições físicas de superfície e subsuperfície do solo resultantes do seu manejo que governam as perdas de solo por erosão hídrica são distintas das que governam as perdas de água pelo mesmo fenômeno.<br>Different management practices lead to distinct surface and subsurface soil physical conditions, which in turn result in different levels of rainfall erosion. In this context, a 5.5 year field erosion-study was conducted with the objective of studying the effects of both tillage and cropping systems and forms of crop residue management on some surface and subsurface physical soil conditions and their influence on rainfall erosion. For this purpose, rainfall was simulated on a severely degraded, sandy loam Paleudult with 0.08 m m-1 slope-steepness. Treatments consisted of: corn and black oat cultivation, both under no-tillage and conventional tillage (the latter with incorporation or removal of crop residues), and no-plant cultivation under conventional tillage (control). For all treatments, the soil was freshly-tilled or consolidated, without residue cover, when the erosion tests were performed. Ten rainfall tests were imposed with the rotating-boom rainfall simulator at a constant intensity of 64.0 mm h-1 during 90 min, short after the harvest of one crop and the soil tillage (or no-tillage) for the subsequent crop. The continuous incorporation of crop residues into the soil improved its structure and reduced soil losses by nearly 3/4, compared to residue removal. Due to the newly-created surface roughness of the soil, the conventional tillage treatments presented higher water retention and infiltration capacity. This effect delayed the surface runoff and decreased water losses in comparison to the no-tillage treatment, regardless of plant cultivation and incorporation, or removal of crop residues. However, conventional tillage without plant cultivation in spite of a surface roughness similar to that under cropping, presented the highest soil loss in the study. The highest water losses were found in the no-tillage treatment, despite the recovery of the soil structure by crops. The soil losses in this treatment were similar to those observed under the conventional tillage with removal of residue, and intermediate to the conventional tillage with incorporated residues and the conventional tillage without plant cultivation. Soil loss after corn cultivation was virtually twice as much that after black oats, regardless of soil tillage and the incorporation or removal of crop residues. But, the water loss was only slightly higher. Results confirmed that surface and the subsurface physical soil conditions created by the tillage system that affect soil losses by rainfall are different from those that influence water losses by the same event