Erosion losses in corn overseeded into a native pasture, related to tillage methods and fertilization types

Apesar do conhecimento que se tem sobre a erosão nas terras cultivadas brasileiras, existem situações de uso e manejo do solo que precisam ser mais bem estudadas. Com isto em mente, realizou-se este trabalho de pesquisa com o objetivo de investigar a erosão hídrica pluvial do solo, provocada por chuva artificial, em área de campo nativo submetida ao cultivo de milho (Zea mays, L), usando os preparos de solo escarificação e semeadura direta e as adubações mineral e orgânica. O estudo foi desenvolvido na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho franco-arenoso com 0,13 m m-1 de declividade. Realizaram-se testes de erosão com chuva simulada logo a seguir a implantação dos tratamentos e a semeadura do milho e 75 dias mais tarde, no estádio de pendoamento da cultura, ambos na intensidade de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h, usando o aparelho simulador de chuva de braços rotativos. Os resultados evidenciaram que os tratamentos influenciaram o desenvolvimento da cultura e as perdas por erosão. O milho desenvolveu-se melhor na escarificação, independentemente do tipo de adubação. A perda de solo ocorreu somente na escarificação e no primeiro teste de chuva, em quantidade pequena, independentemente do tipo de adubação. A perda de água, de matéria orgânica e de nutrientes ocorreu em todos os tratamentos e testes de chuva, em quantidade variada, em geral sendo maior na semeadura direta e no primeiro teste de chuva. O pH da enxurrada foi pouco afetado por qualquer das situações, enquanto que a condutividade elétrica e as concentrações médias de matéria orgânica e nutrientes foram marcantemente influenciadas tanto pelos tratamentos quanto pelos testes de chuva, diretamente influindo as quantidades totais dos referidos constituintes removidas pela erosão. As quantidades totais finais de nutrientes perdidas por erosão foram maiores para o potássio na adubação orgânica e na adubação mineral, para o fósforo na adubação mineral e para o nitrogênio na adubação orgânica e na adubação mineral, nesta ordem de valores decrescentes e todos na semeadura direta. A perda de nutrientes determinada no estudo implicou alto valor financeiro estimado necessário para repor ao solo os adubos perdidos pela erosão.Despite the knowledge that exists on erosion in Brazilian’s cultivated lands, there are situations of soil use and management that need be studied better. With this in mind, it was realized this research work with the objective of investigating soil erosion by rainfall, provoked by artificial rain, in an area of native pasture seeded to corn (Zea mays, L.), using reduced- and no-tillage and mineral and organic fertilization. The study was developed at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS, in Eldorado do Sul (RS), over a sandy loam, 0.13 m m-1 slope steepness Ultisol. Simulated rainfall, erosion tests were accomplished soon after treatments establishment and corn seeding and 75 days later, at corn tasseling, both at 64 mm h-1 rainfall intensity and for 1.5-hour duration. The results showed that crop development and erosion losses were influenced by treatments. Corn developed a little better under reduced-tillage, regardless of fertilization type. Soil loss occurred only under reduced-tillage and in the first rainfall test, in small amount, regardless of fertilization type. Water, organic matter, and nutrients losses occurred in all treatments and rainfall tests, in varied amounts, in general being higher under no-tillage and in the first rainfall test. The pH of the runoff was little affected by any of the situations, while the electric conductivity and the average concentrations of organic matter and nutrients were greatly influenced by both treatments and rainfall tests, directly influencing the total amounts of the referred constituents removed by erosion. The total, final amounts of nutrients lost by erosion were higher for potassium in organic and in mineral fertilization, for phosphorous in mineral fertilization, and for nitrogen in organic and in mineral fertilization, in this order of decreasing values and all under no-tillage. The nutrients loss determined in the study implied high estimated monetary value needed for reposing to the soil the fertilizers lost by erosion

Erosion losses in corn overseeded into a native pasture, related to tillage methods and fertilization types

Apesar do conhecimento que se tem sobre a erosão nas terras cultivadas brasileiras, existem situações de uso e manejo do solo que precisam ser mais bem estudadas. Com isto em mente, realizou-se este trabalho de pesquisa com o objetivo de investigar a erosão hídrica pluvial do solo, provocada por chuva artificial, em área de campo nativo submetida ao cultivo de milho (Zea mays, L), usando os preparos de solo escarificação e semeadura direta e as adubações mineral e orgânica. O estudo foi desenvolvido na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho franco-arenoso com 0,13 m m-1 de declividade. Realizaram-se testes de erosão com chuva simulada logo a seguir a implantação dos tratamentos e a semeadura do milho e 75 dias mais tarde, no estádio de pendoamento da cultura, ambos na intensidade de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h, usando o aparelho simulador de chuva de braços rotativos. Os resultados evidenciaram que os tratamentos influenciaram o desenvolvimento da cultura e as perdas por erosão. O milho desenvolveu-se melhor na escarificação, independentemente do tipo de adubação. A perda de solo ocorreu somente na escarificação e no primeiro teste de chuva, em quantidade pequena, independentemente do tipo de adubação. A perda de água, de matéria orgânica e de nutrientes ocorreu em todos os tratamentos e testes de chuva, em quantidade variada, em geral sendo maior na semeadura direta e no primeiro teste de chuva. O pH da enxurrada foi pouco afetado por qualquer das situações, enquanto que a condutividade elétrica e as concentrações médias de matéria orgânica e nutrientes foram marcantemente influenciadas tanto pelos tratamentos quanto pelos testes de chuva, diretamente influindo as quantidades totais dos referidos constituintes removidas pela erosão. As quantidades totais finais de nutrientes perdidas por erosão foram maiores para o potássio na adubação orgânica e na adubação mineral, para o fósforo na adubação mineral e para o nitrogênio na adubação orgânica e na adubação mineral, nesta ordem de valores decrescentes e todos na semeadura direta. A perda de nutrientes determinada no estudo implicou alto valor financeiro estimado necessário para repor ao solo os adubos perdidos pela erosão.Despite the knowledge that exists on erosion in Brazilian’s cultivated lands, there are situations of soil use and management that need be studied better. With this in mind, it was realized this research work with the objective of investigating soil erosion by rainfall, provoked by artificial rain, in an area of native pasture seeded to corn (Zea mays, L.), using reduced- and no-tillage and mineral and organic fertilization. The study was developed at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS, in Eldorado do Sul (RS), over a sandy loam, 0.13 m m-1 slope steepness Ultisol. Simulated rainfall, erosion tests were accomplished soon after treatments establishment and corn seeding and 75 days later, at corn tasseling, both at 64 mm h-1 rainfall intensity and for 1.5-hour duration. The results showed that crop development and erosion losses were influenced by treatments. Corn developed a little better under reduced-tillage, regardless of fertilization type. Soil loss occurred only under reduced-tillage and in the first rainfall test, in small amount, regardless of fertilization type. Water, organic matter, and nutrients losses occurred in all treatments and rainfall tests, in varied amounts, in general being higher under no-tillage and in the first rainfall test. The pH of the runoff was little affected by any of the situations, while the electric conductivity and the average concentrations of organic matter and nutrients were greatly influenced by both treatments and rainfall tests, directly influencing the total amounts of the referred constituents removed by erosion. The total, final amounts of nutrients lost by erosion were higher for potassium in organic and in mineral fertilization, for phosphorous in mineral fertilization, and for nitrogen in organic and in mineral fertilization, in this order of decreasing values and all under no-tillage. The nutrients loss determined in the study implied high estimated monetary value needed for reposing to the soil the fertilizers lost by erosion

Water, soil, organic matter, and nutrient losses by rainfall erosion from an area of native pasture cropped with corn, influenced by tillage methods and fertilization types

Apesar do conhecimento existente sobre a erosão das terras cultivadas, há situações de uso e manejo do solo que necessitam de estudos mais aprimorados. Apoiado nisso, realizou-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar a erosão hídrica pluvial do solo na cultura do milho (Zea mays L.), implantada em área de campo nativo, nos métodos de preparo escarificação e semeadura direta e nos tipos de adubação mineral (fertilizante contendo N e P) e orgânica (cama seca de aviário). O estudo foi desenvolvido a campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), no verão de 2006/2007, aplicando-se chuva simulada sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura francoarenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m-1. Foram realizados dois testes de erosão na pesquisa, cada um deles na intensidade constante de chuva de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h, usando-se o aparelho simulador de chuva de braços rotativos. O primeiro teste foi realizado logo após a implantação dos tratamentos, na semeadura do milho, e o segundo 75 dias mais tarde, no florescimento da cultura. Avaliaram-se atributos de solo e planta nas parcelas experimentais e de erosão hídrica no escoamento superficial. Observou-se que o crescimento da cultura e as perdas pela erosão foram influenciados pelos tratamentos estudados. O milho cresceu melhor na escarificação, independentemente da adubação. A perda de solo ocorreu somente na escarificação e no primeiro teste de erosão, em quantidade muito pequena, independentemente da adubação. A perda de água, de matéria orgânica e de nutrientes ocorreu em todos os tratamentos e testes de erosão, em quantidades variadas, na maior parte das vezes tendo sido maiores na semeadura direta, independentemente da adubação e do teste de erosão, e muito maiores no primeiro teste, em qualquer um dos tratamentos. O pH da enxurrada variou pouco e não mostrou tendência entre os tratamentos e testes de erosão, enquanto a condutividade elétrica e as concentrações médias de matéria orgânica e de nutrientes variaram amplamente e mostraram tendências claras. Este último aspecto repetiu com as quantidades totais acumuladas de matéria orgânica e nutrientes perdidas pela erosão. As maiores quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão foram observadas para o K tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, para o P na adubação mineral e para o N tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, nesta ordem de valores decrescentes e todos na semeadura direta. Quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão menores do que as recém-mencionadas, porém ainda expressivas, foram observadas para o K praticamente no restante dos tratamentos e para o N na escarificação com adubação orgânica.Despite the available knowledge on erosion of cultivated lands, there are situations of soil use and management that need more detailed studies. Based on that, this research work was accomplished with the objective of evaluating soil erosion by rainfall from an area of native pasture cropped with corn (Zea mays L.), under reduced-tillage and no-tillage, and mineral (chemical fertilizer containing N and P) and organic (poultry litter) fertilization. The study was developed in the field, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS), RS, Brazil, in the summer of 2006/2007, by applying simulated rainfall on an Ultisol having sandy loam texture in the surface layer and 0.13 m m-1 average slope steepness. Two erosion tests in the research, were performed, each one of them at the constant 64.0 mm h-1 rainfall intensity and for 1.5 h duration, by using the rotating boom rainfall simulator. The first test was performed soon after treatments establishment, at corn seeding, and the second one 75 days later, at corn tasseling. Soil and plant attributes were evaluated in the experimental plots and those of water erosion in the surface runoff. It was observed that the crop growth and the erosion losses were influenced by the studied treatments. Corn grew better in reduced-tillage, regardless of fertilization type. Soil loss occurred only in reduced-tillage and in the first erosion test, in very small amount, regardless of the fertilization type. Water, organic matter, and nutrients losses occurred in all treatments and erosion tests, in variable amounts, generally being higher in no-tillage and in the first erosion test. The pH of the runoff varied little and no trends in treatments and erosion tests were observed, whereas electric conductivity and mean concentrations of organic matter and nutrients varied widely and clear trends could be observed. This latter aspect repeated with the accumulated total amounts of organic matter and nutrients lost by erosion. The highest accumulated total amounts of nutrients lost by erosion were observed for K in both organic and mineral fertilization, for P in mineral fertilization, and for N in both organic and mineral fertilization, in this decreasing order of values and all under no-tillage. Accumulated total amounts of nutrients lost by erosion lower than the ones just mentioned, but still significant, were observed for K in practically all other treatments and for N under reduced-tillage with organic fertilization

Parâmetros de erosão hídrica sob a condição de equilíbrio da enxurrada, influenciados pela direção da operação de semeadura e pela cobertura do solo, em semeadura direta de milho

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Water, soil, organic matter, and nutrient losses by rainfall erosion from an area of native pasture cropped with corn, influenced by tillage methods and fertilization types

Apesar do conhecimento existente sobre a erosão das terras cultivadas, há situações de uso e manejo do solo que necessitam de estudos mais aprimorados. Apoiado nisso, realizou-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar a erosão hídrica pluvial do solo na cultura do milho (Zea mays L.), implantada em área de campo nativo, nos métodos de preparo escarificação e semeadura direta e nos tipos de adubação mineral (fertilizante contendo N e P) e orgânica (cama seca de aviário). O estudo foi desenvolvido a campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), no verão de 2006/2007, aplicando-se chuva simulada sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura francoarenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m-1. Foram realizados dois testes de erosão na pesquisa, cada um deles na intensidade constante de chuva de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h, usando-se o aparelho simulador de chuva de braços rotativos. O primeiro teste foi realizado logo após a implantação dos tratamentos, na semeadura do milho, e o segundo 75 dias mais tarde, no florescimento da cultura. Avaliaram-se atributos de solo e planta nas parcelas experimentais e de erosão hídrica no escoamento superficial. Observou-se que o crescimento da cultura e as perdas pela erosão foram influenciados pelos tratamentos estudados. O milho cresceu melhor na escarificação, independentemente da adubação. A perda de solo ocorreu somente na escarificação e no primeiro teste de erosão, em quantidade muito pequena, independentemente da adubação. A perda de água, de matéria orgânica e de nutrientes ocorreu em todos os tratamentos e testes de erosão, em quantidades variadas, na maior parte das vezes tendo sido maiores na semeadura direta, independentemente da adubação e do teste de erosão, e muito maiores no primeiro teste, em qualquer um dos tratamentos. O pH da enxurrada variou pouco e não mostrou tendência entre os tratamentos e testes de erosão, enquanto a condutividade elétrica e as concentrações médias de matéria orgânica e de nutrientes variaram amplamente e mostraram tendências claras. Este último aspecto repetiu com as quantidades totais acumuladas de matéria orgânica e nutrientes perdidas pela erosão. As maiores quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão foram observadas para o K tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, para o P na adubação mineral e para o N tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, nesta ordem de valores decrescentes e todos na semeadura direta. Quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão menores do que as recém-mencionadas, porém ainda expressivas, foram observadas para o K praticamente no restante dos tratamentos e para o N na escarificação com adubação orgânica.Despite the available knowledge on erosion of cultivated lands, there are situations of soil use and management that need more detailed studies. Based on that, this research work was accomplished with the objective of evaluating soil erosion by rainfall from an area of native pasture cropped with corn (Zea mays L.), under reduced-tillage and no-tillage, and mineral (chemical fertilizer containing N and P) and organic (poultry litter) fertilization. The study was developed in the field, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS), RS, Brazil, in the summer of 2006/2007, by applying simulated rainfall on an Ultisol having sandy loam texture in the surface layer and 0.13 m m-1 average slope steepness. Two erosion tests in the research, were performed, each one of them at the constant 64.0 mm h-1 rainfall intensity and for 1.5 h duration, by using the rotating boom rainfall simulator. The first test was performed soon after treatments establishment, at corn seeding, and the second one 75 days later, at corn tasseling. Soil and plant attributes were evaluated in the experimental plots and those of water erosion in the surface runoff. It was observed that the crop growth and the erosion losses were influenced by the studied treatments. Corn grew better in reduced-tillage, regardless of fertilization type. Soil loss occurred only in reduced-tillage and in the first erosion test, in very small amount, regardless of the fertilization type. Water, organic matter, and nutrients losses occurred in all treatments and erosion tests, in variable amounts, generally being higher in no-tillage and in the first erosion test. The pH of the runoff varied little and no trends in treatments and erosion tests were observed, whereas electric conductivity and mean concentrations of organic matter and nutrients varied widely and clear trends could be observed. This latter aspect repeated with the accumulated total amounts of organic matter and nutrients lost by erosion. The highest accumulated total amounts of nutrients lost by erosion were observed for K in both organic and mineral fertilization, for P in mineral fertilization, and for N in both organic and mineral fertilization, in this decreasing order of values and all under no-tillage. Accumulated total amounts of nutrients lost by erosion lower than the ones just mentioned, but still significant, were observed for K in practically all other treatments and for N under reduced-tillage with organic fertilization

Parâmetros de erosão hídrica sob a condição de equilíbrio da enxurrada, influenciados pela direção da operação de semeadura e pela cobertura do solo, em semeadura direta de milho

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Soil and water losses by erosion after land use change, in relation to two tillage methods and two fertilization types

A mudança no tipo de uso da terra, se não devidamente planejada e conduzida, poderá resultar em solos com capacidade produtiva diminuída e com propensão à erosão aumentada, o que irá diminuir o rendimento das culturas e prejudicar a conservação do solo e da água. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a erosão hídrica pluvial do solo em área originalmente de campo nativo, nos seus segundo e terceiro anos de cultivo com culturas anuais em fileira (respectivamente, feijãomiúdo - Vigna unguiculata - e sorgo - Sorghum bicolor), nos métodos de preparo do solo reduzido (escarificação) e sem preparo (semeadura direta) e nos tipos de adubação mineral (fertilizante NPK) e orgânica (cama de aviário), além de uma condição sem adubação (tratamento testemunha). O estudo foi desenvolvido em campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), nos verões de 2007/2008 e 2008/ 2009. Usou-se chuva simulada e um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura franco-arenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m-1. Realizaram-se dois testes de erosão em cada ciclo cultural: o primeiro, logo após o preparo do solo e a semeadura das culturas; e o segundo, cerca de 90 dias mais tarde (estádio fenológico de enchimento de legumes, no caso do feijão-miúdo, e de maturação, no do sorgo). As chuvas foram aplicadas com o simulador de braços rotativos, na intensidade planejada de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h cada uma. Os resultados evidenciaram que a mudança no tipo de uso da terra, excluída a condição sem adubação, não ocasionou perdas relevantes de solo e água por erosão hídrica. A mobilização do solo pela escarificação, na maior parte dos casos, favoreceu a infiltração e a retenção superficial da água da chuva e, em decorrência, reduziu a enxurrada, ao mesmo tempo em que satisfatoriamente controlou a erosão. Por sua vez, a ausência de mobilização do solo na semeadura direta, também na maior parte dos casos, induziu a formação de maior enxurrada, porém controlou melhor a erosão. Comparadas à condição sem adubação, a adubação mineral e a adubação orgânica contribuíram para reduzir a enxurrada e a erosão nos dois métodos de preparo do solo investigados, sem diferenças definidas entre elas em qualquer um destes últimos.A change in the type of land use, if not properly planned and conducted, may result in soils with diminished production capacity and increased erosion susceptibility, which will reduce crop yields and hamper soil and water conservation. This study had the purpose of investigating the soil erosion caused by rainfall in an originally native pasture area, in the second and third year of cultivation of two annual row crops (respectively, cowpea - Vigna unguiculata - and shorgum - Shorgum bicolor), under reduced tillage (chiseling) and without mobilization (no tillage) and two fertilization types, mineral (NPK fertilizer) and organic (poultry bed), besides a treatment without fertilization (control). The study was developed in the field, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEAUFRGS), in Rio Grande do Sul State, Brazil, in the summer growing seasons of 2007/2008 and 2008/2009. An Ultisol with a sandy loam texture in the surface layer and 0.13 m m- 1average slope steepness under simulated rainfall were used in the study. Two erosion tests were performed in each crop cycle, the first immediately after soil tillage and crop seeding and the second about 90 days later (pod filling stage of cowpea and maturation of sorghum). Rains with 64 mm h-1rainfall intensity and 1.5 h duration were applied by a rotating-boom rainfall simulator. The results evidenced, excluding the treatment without fertilization, that the land use change caused no relevant soil and water losses by rainfall erosion. Soil mobilization by chiseling, in most cases, favored surface infiltration and surface retention of rainfall water in the soil and, as consequence, reduced the surface runoff, while also controlling erosion satisfactorily. On the other hand, the absence of soil mobilization in no tillage, also in the majority of cases, induced greater surface runoff, but controlled erosion better. Compared to the treatment without fertilizer, mineral and organic fertilization both helped to reduce runoff and erosion, without definite differences in both tillage methods