Avaliação da compressibilidade de um Nitossolo Vermelho distroférrico sob sistema plantio direto, preparo convencional e mata nativa Evaluation of compressibility of a dystroferric Red Nitosol under no-tillage and conventional tillage systems and a native forest

Os efeitos do tráfego de máquinas nos atributos do solo de acordo com o tempo de adoção do sistema plantio direto são ainda pouco pesquisados em ambientes tropicais, e muitas dúvidas ainda persistem sobre a variação dinâmica da estrutura do solo e a sua interação com máquinas e equipamentos. Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito do tempo de adoção do sistema plantio direto, comparativamente com área de mata nativa e de preparo convencional, usando os modelos de compressibilidade do solo. O estudo foi realizado em um Nitossolo Vermelho distroférrico, sob mata nativa (MN), preparo convencional (PC), plantio direto com um ano (PD1), plantio direto com quatro anos (PD4), plantio direto com cinco anos (PD5) e plantio direto com 12 anos (PD12). Amostras indeformadas e deformadas foram coletadas em duas profundidades (0-5 e 10-15 cm). O tempo de adoção do sistema plantio direto alterou o comportamento compressivo dos solos em ambas as profundidades, por meio das mudanças na pressão de preconsolidação. A profundidade de 0-5 cm apresentou menor capacidade de suporte de carga do que a profundidade de 10-15 cm. A profundidade de 0-5 cm, em todos os sistemas de manejo, mostrou-se mais susceptível à compactação em relação à profundidade de 10-15 cm. Os sistemas de plantio direto e convencional apresentaram a capacidade de suporte de carga crescente na seguinte ordem: PD5 < PD12 < PD1 < PD4 <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PC, para a profundidade de 0-5 cm e para a profundidade de 10-15 cm: MN <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD12 < PC <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD4 < PD5, enquanto o sistema PD1 apresentou comportamento diferenciado.<br>The effects of machinery traffic on soil attributes following the adoption of no-till systems in tropical environments are still poorly documented. Numerous questions persist about the dynamic variation of soil structure and its interaction with machinery and equipments. The present study had the objective to evaluate the effect of time of adoption of no-tillage system and compare them to a conventionally tilled soil and a soil under a native forest using soil compressibility models. The evaluated systems were: PD1 (one year of adoption of no-tillage), PD4 (no-tillage for four years), PD5 (no-tillage for five years), PD12 (no-tillage for 12 years), one system under conventional tillage (PC for 18 years ) and another without use or intervention (native forest-MN) on a Dystroferric Red Nitosol. The time since adoption of the no-tillage system altered the soil compression performance at both depths (0-5 and 10-15 cm) through changes in the compression index and pre-consolidation pressure. The smallest capacity of load support was observed at the 0-5 cm depth and the highest at the 10-15 cm depth. Soils of all systems proved more susceptible to soil compaction at the 0-5 cm depth than at the 10-15 cm depth. The load support capacity of soils under no-tillage and conventional tillage systems presented the following sequence: PD5 < PD12 < PD1 < PD4 <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PC for the 0-5 cm depth and MN <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD12 < PC <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD4 < PD5 for the 10-15 cm depth. The PD1 system presented a distinct behavior

Influência do preparo inicial sobre a estrutura do solo quando da adoção do sistema plantio direto, avaliada por meio da pressão de preconsolidação Influence of initial tillage operations on the soil structure appraised through the preconsolidation pressure when adopting the no till system

Os efeitos do tráfego e do tipo de preparo sobre a estrutura dos solos agrícolas, quando da adoção do sistema plantio direto na região dos Cerrados, têm sido pouco pesquisados. Os estudos desenvolvidos são apenas qualitativos e utilizam-se, geralmente, de propriedades, tais como: a densidade do solo e a resistência do solo à penetração, as quais não possibilitam predizer quanto de pressão o solo pode receber de forma que, em manejos futuros, a compactação possa ser evitada. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do preparo inicial do solo quando da adoção do sistema plantio direto sobre a estrutura de um Latossolo Vermelho distrófico por meio da pressão de preconsolidação (sigmap). Os valores de sigmap foram obtidos a partir da elaboração de modelos de compressibilidade, os quais consideraram a influência dos seguintes fatores: (1) preparo inicial do solo: arado de aivecas (AA), arado de discos (AD), grade aradora (GA) e vibrosubsolador (VS); (2) manejo: sistema plantio convencional (PC), o qual foi utilizado como testemunha para avaliar a influência dos preparos e (3) profundidade: superficial (SP - 0,00 a 0,05 m) e profundidade média de trabalho dos implementos (PMT- 0,24 a 0,27 m). Os resultados evidenciaram que a sigmap mostrou-se eficiente na avaliação da influência do preparo inicial sobre a estrutura do solo quando da instalação do sistema plantio direto no Latossolo Vermelho distrófico, tendo o seu valor variado entre preparos e profundidades estudados. A sigmap evidenciou maior resistência mecânica e, portanto, maior consolidação da estrutura do solo na profundidade SP dos tratamentos da área sob plantio direto. Verificou-se, também, que os preparos iniciais avaliados reduziram a resistência mecânica do solo na profundidade PMT, quando comparados à do sistema plantio convencional. Todavia, são o vibrosubsolador e o arado de discos os implementos recomendados para alívio dessa resistência, isto é, para a melhoria da estrutura do solo nas profundidades SP e PMT, respectivamente, quando da adoção do sistema plantio direto.<br>Little research has yet been done into the effects of traffic and tillage operations on agricultural soil structures of the Cerrado region before and during the implantation of no till systems. However, the developed studies are only qualitative and usually use properties such as soil bulk density and penetration resistance. These variables cannot predict the pressure the soil can withstand so that soil compaction through future soil management could be avoided. The objective of this work was to evaluate the influence of the initial tillage operations at the adoption of the no till system on the soil structure of a dystrophic Red Latosol through the preconsolidation pressure (sigmap). The sigmap values were obtained from soil compressibility models, which take the influence of the following factors into consideration: (1) initial tillage operations: moldboard plow (AA), disk plow (AD) disk harrow (GA) and vibrosubsoiler (VS); (2) soil management: conventional till (PC) which was used as a reference to evaluate the influence of the tillage operations; and (3) depth: Surface layer (SP - 0.00 to 0.05 m) and medium work depth of the tillage implement (PMT - 0.24 to 0.27 m). Results evidenced that the sigmap was efficient at the evaluation of the initial tillage operations when implanting the no till system in the dystrophic Red Latosol, with its varying values according to tillage operation and depth. The sigmap evidenced a larger mechanical resistance and, therefore, larger soil consolidation of the soil structure at SP depth of the area under no till. It was also verified that the appraised initial tillage operations reduced the soil mechanical resistance at the PMT depth, compared to the conventional tillage system. However, the vibrosubsolador and the disk plow are the recommended tillage tools to relieve this soil resistance, that is, to improve the soil structure in the SP and PMT, respectively, when adopting the no till system

Modelagem da capacidade de suporte de carga e quantificação dos efeitos das operações mecanizadas em um Latossolo Amarelo cultivado com cafeeiros Modelling the load support capacity and quantification of mechanized operation effects on a Yellow Latosol under coffee plantations

O Estado de Minas Gerais é o maior produtor de café do Brasil, com mais de 50 % da produção total, sendo grande parte da área cultivada originalmente ocupada por vegetação de cerrado. Essa região é destaque na cafeicultura em razão da alta tecnologia empregada na mecanização, que submete o solo ao tráfego de máquinas, tornando preocupante a possibilidade de disseminação da compactação do solo. Objetivou-se com este estudo: (a) propor modelos de capacidade de suporte de carga de um Latossolo Amarelo distrófico típico (LAd) cultivado com cafeeiro em função da pressão de preconsolidação e da umidade, (b) determinar, com o uso destes modelos, em três profundidades e em duas épocas de amostragem, a influência das operações de manejo na estrutura do Latossolo Amarelo nas estações: seca e chuvosa. As amostragens foram realizadas em três camadas (0-3, 10-13 e 25-28 cm), sendo 30 amostras coletadas no local onde não houve tráfego e 10 amostras na linha de tráfego para cada equipamento, coletadas nos meses de agosto de 2002 e março de 2003 para quantificar seu efeito na estrutura do solo nas duas épocas: seca e chuvosa, respectivamente. As amostras indeformadas foram utilizadas nos ensaios de compressão uniaxial. Foram determinados também granulometria, matéria orgânica, densidade de partículas, limite de contração e limite de plasticidade do solo. O modelo de capacidade de suporte de carga do LAd é expresso pela equação sigmap = 10(2,72-1,17U), em que sigmap significa a pressão de preconsolidação e U a umidade. Os efeitos das operações mecanizadas na lavoura cafeeira foram quantificados com o modelo de capacidade de suporte de carga e com o seu uso foi possível quantificar a influência das operações de manejo na estrutura do Latossolo Amarelo distrófico típico.<br>Minas Gerais state is the largest coffee producer in Brazil. The state contributes with over 50 % of the total production, which is for the most part cultivated in the Cerrado region. This region is outstanding in coffee production due to the advanced technology in mechanization. Consequently, the machine traffic that the soils are subjected to causes concern because of the possibility of widespread soil compaction. Our objectives were (a) to propose load support capacity models to a typical dystrophic Yellow Latosol (LAd) cultivated with coffee as a function of preconsolidation pressure and moisture content; (b) to determine, through the use of this model, the influence of soil management operations on the soil structure at three depths, in the dry and rainy seasons. Soil samples were taken from three depths (0 to 3, 10 to 13 and 25 to 28 cm); thirty samples were collected where there was no traffic and ten samples collected in the traffic line of each equipment, in August 2002 and March 2003, respectively, to quantify its effects on the soil structure in the rainy and in the dry seasons. The undisturbed soil samples were used in the uniaxial compression test. Texture, organic matter, particle density, shrinkage limit, and plasticity limit were also determined. The load support capacity model of the LAd is a function of the preconsolidation pressure and moisture content and is expressed by the equation sigmap = 10(2.72-1.17U) where sigmap means preconsolidation pressure and U means humidity. The effects of the mechanized operations in the coffee plantation were quantified by the load support capacity model and through its use it was possible to quantify the influence of the management operations in the Yellow Latosol structure