Pedotransfer function to estimate the soil structural “S” index and spatial variability in an oxisol within a livestock farming system

[Abstract]: Various attributes are often required to build soil quality indicators. However, determining these attributes is time-consuming and requires several specific devices. Thus, it is desirable to develop indexes that express soil quality based on easily determined attributes. The objective of this study was to investigate the spatial variability of the S index and its correlation with other physical and chemical soil attributes to generate a pedotransfer function for estimating the S index. A georeferenced sampling mesh covering 1.4 ha and employing 71 points was installed. The soil samples were collected in 0.00–0.15 m and 0.15–0.30 m deep layers to determine the physical and chemical attributes. The results indicated that the S index was correlated with porosity, carbon stocks, cation exchange capacity, and particle size fractions. However, macroporosity, microporosity, and sand content were the most suitable attributes for the construction of pedotransfer functions. A principal component analysis indicated that the S index was representative of 9.4% and 11.5% of the total variability in the dataset in the respective soil layers. Spherical semivariogram models showed that the S index was spatially dependent and ranged between 84–188 m. The S index maps estimated by the pedotransfer function resemble the observed S values; therefore, the function can be applied in spatial variability studies

DEGRADAÇÃO DO SOLO E PECUÁRIA EXTENSIVA NO NORTE DE MATO GROSSO

A pecuária no Brasil tem uma longa história referente ao manejo de pastagens, contudo, informações sobre as alterações nas propriedades do solo devido a conversão de áreas de floresta para pastagens no bioma Amazônico ainda são incipientes. Objetivou-se mensurar os impactos nas propriedades químicas e físicas em um Latossolo Vermelho-Amarelo cultivado com pastagem por 10 e 20 anos sem correções em comparação a condição de floresta. A conversão do uso do solo de floresta para pastagens, num período de 20 anos, resultou em redução do pH, dos teores de fósforo, potássio, cálcio, magnésio, saturação por bases e capacidade de troca catiônica. Não se verificou mudanças significativas nos estoques de carbono do solo. O uso do solo por 10 ou 20 anos com pastagem resultou em aumento da densidade de solo, causando compactação superficial.Palavras-chave: fertilidade do solo; sustentabilidade agrícola; estoque de carbono. SOIL DEGRADATION BY THE EXTENSIVE LIVESTOCK IN THE SOUTHERN AMAZON OF THE STATE OF MATO GROSSO ABSTRACT: Cattle breeding in Brazil has a long history of pasture management, however, information on changes in soil properties due to the conversion of forest areas to pasture in the Amazon biome is still incipient. The objective of this study was to measure the impacts on the chemical and physical properties of a Yellow-Red Latosol cultivated with pasture for 10 and 20 years without corrections in comparison to the forest condition. The conversion of forest land use to pasture over a 20-year period resulted in reduced pH, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, base saturation, and cation exchange capacity. There were no significant changes in soil carbon stocks. Soil use for 10 or 20 years with pasture resulted in increased soil density, causing surface compaction.Keywords: soil fertility; agricultural sustainability; carbon stock

Estoque de carbono no solo após manejo nutricional de pau-de-balsa

The objective of this work was to evaluate whether balsa wood plantation and its fertilization can improve soil carbon stocks. Total carbon stocks in the soil-biomass system, at 0.0-0.30 m soil depths, were evaluated under three fertilization strategies, after three and seven years, and compared with carbon stocks from native forest and degraded pasture. At the highest fertilization level, balsa wood showed a carbon stock similar to that of the native forest (65.38 Mg ha-1) and, after seven years, it increased carbon stock by 18% in the soil, and by 42% in the soil-biomass system.O objetivo deste trabalho foi avaliar se o plantio de pau-de-balsa e seu manejo nutricional aumentam os estoques de carbono no solo. Os estoques de carbono total do sistema solo-biomassa à profundidade de 0,0–0,30 m foram avaliados em três níveis de adubação, após três e sete anos, e comparados com mata nativa e pastagem degradada. No nível de maior adubação, o pau-de-balsa apresentou estoque de carbono semelhante ao da mata nativa (65,38 Mg ha-1) e, após sete anos, aumentou o estoque de carbono em 18%, no solo, e em 42%, no sistema solo-biomassa

INCUBAÇÃO DE CALCÁRIO FINAMENTE MOÍDO E CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DO SOLO SOB CULTIVO DE SOJA E MILHO

The chemical changes in the soil and the behavior of soybean and corn resulting from the application of doses of finely ground calcitic and dolomitic limestone were studied. The experiment was carried out in 10 L pots in a 2x4 factorial scheme with four replications, whose treatments consisted of two limestones (calcitic and dolomitic) and four doses: 0.0; 3.0; 6.0; 9.0 Mg ha-1. The soil was incubated and sampled at 90, 200 and 300 days. At 90 days of incubation, the soybean was sown and harvested at the end of the cycle. Next, corn was sown, which was also harvested. The results showed that the increasing doses of lime influenced all soil and plant variables with a linear or quadratic effect; the levels of calcium, magnesium, their CEC saturations and the Ca/Mg ratio were affected due to the higher content of each nutrient in the respective corrective and the application of finely ground limestone increased base saturation to values ​​close to the value calculated at the lowest doses. , not reaching the desired value only at the dose of 12 Mg ha-1, reaching the reaction peak at 90 days, decreasing from this date.Estudou-se as modificações químicas no solo e o comportamento da soja e do milho decorrente da aplicação de doses de calcário calcítico e dolomítico finamente moído. O experimento ocorreu em vasos de 10 dm³ em esquema fatorial 2x4 com quatro repetições, cujos tratamentos consistiram em dois calcários (calcítico e dolomítico) e quatro doses: 0,0; 3,0; 6,0; 9,0 t ha-1. O solo foi incubado e amostrado aos 90, 200 e 300 dias. Aos 90 dias de incubação semeou-se a soja e colhida no final do ciclo. Em sequência semeou-se o milho, o qual também foi colhido. Os resultados mostraram que as doses crescentes de calcário influenciaram todas as variáveis do solo e das plantas com efeito linear ou quadrático; os teores de cálcio, magnésio, suas saturações na CTC e a relação Ca:Mg foram afetadas em função do maior teor de cada nutriente no respectivo corretivo e a aplicação de calcário finamente moído elevou saturação de bases para valores próximos do valor calculado nas menores doses, não chegando ao valor desejado apenas na dose de 9,0 t ha-1, atingindo o pico de reação aos 90 dias, decaindo a partir desta data Palavras-chave: incubação; calcário; reatividade; PRNT.   Incubation of finely ground limestone and soil chemical characteristics under cultivation of soy and corn   ABSTRACT: The chemical changes in the soil and the behavior of soybean and corn resulting from the application of doses of finely ground calcitic and dolomitic limestone were studied. The experiment was carried out in 10 dm³ pots in a 2x4 factorial scheme with four replications, whose treatments consisted of two limestones (calcitic and dolomitic) and four doses: 0.0; 3.0; 6.0; 9.0 t ha-1. The soil was incubated and sampled at 90, 200 and 300 days. At 90 days of incubation, the soybean was sown and harvested at the end of the cycle. Next, corn was sown, which was also harvested. The results showed that the increasing doses of lime influenced all soil and plant variables with a linear or quadratic effect; the levels of calcium, magnesium, their CEC saturations and the Ca:Mg ratio were affected due to the higher content of each nutrient in the respective corrective and the application of finely ground limestone increased base saturation to values ​​close to the value calculated at the lowest doses. , not reaching the desired value only at the dose of 9.0 t ha-1, reaching the reaction peak at 90 days, decreasing from this date. Keywords: incubation; limestone; reactivity; PRNT

Soil compaction by machine traffic and least limiting water range related to soybean yield

O estudo objetivou a avaliação do efeito do tráfego de máquinas sobre a compactação do solo, e a avaliação do intervalo hídrico ótimo e sua relação com a produtividade de cultivares de soja, durante dois anos, em Latossolo Vermelho. Os seis tratamentos foram relativos a passadas de trator (peso de 11 Mg) pelo mesmo local: T0, sem compactação; T1*, 1; T1, 1; T2, 2; T4, 4 e T6, 6. No tratamento T1*, a compactação foi realizada quando o solo estava seco, em 2003/2004, e com um trator mais leve – de 4 Mg – em 2004/2005. No primeiro ano, a soja [Glycine max (L.) Merr.] cultivar IAC Foscarim 31 foi cultivada sem irrigação e, no segundo ano, as cultivares IAC Foscarim 31 e MG/BR 46 (Conquista) foram cultivadas sem e com irrigação. O tráfego de máquinas compactou o solo e reduziu a produtividade de soja, a partir da resistência à penetração de 1,64 a 2,35 MPa e da densidade do solo de 1,50 a 1,53 Mg m-3. A densidade do solo a partir da qual a produtividade de soja decresceu foi menor do que a densidade do solo crítica, obtida no intervalo hídrico ótimo (LLWR = 0).The research aimed to evaluate machine traffic effect on soil compaction and the least limiting water range related to soybean cultivar yields, during two years, in a Haplustox soil. The six treatments were related to tractor (11 Mg weight) passes by the same place: T0, no compaction; and T1*, 1; T1, 1; T2, 2; T4, 4 and T6, 6. In the treatment T1*, the compaction occurred when soil was dried, in 2003/2004, and with a 4 Mg tractor in 2004/2005. Soybean yield was evaluated in relation to soil compaction during two agricultural years in completely randomized design (compaction levels); however, in the second year, there was a factorial scheme (compaction levels, with and without irrigation), with four replicates represented by 9 m2 plots. In the first year, soybean [Glycine max (L.) Merr.] cultivar IAC Foscarim 31 was cultivated without irrigation; and in the second year, IAC Foscarim 31 and MG/BR 46 (Conquista) cultivars were cultivated with and without irrigation. Machine traffic causes compaction and reduces soybean yield for soil penetration resistance between 1.64 to 2.35 MPa, and bulk density between 1.50 to 1.53 Mg m-3. Soil bulk density from which soybean cultivar yields decrease is lower than the critical one reached at least limiting water range (LLWR = 0)

Atributos físico-hídricos do solo em sistema integrado de produção com diferentes arranjos do componente florestal paricá

The objective of this work was to compare the structural quality and water retention curve of a Haplustox under single, double, and triple “paricá” (Ochroma pyramidale) lines in an integrated production system at 50 months of implantation. Soil was collected from five sampling points considering the distances from the tree lines. Undisturbed samples were collected from the 0.00–0.10 and 0.10–0.20-m layers in order to assess porosity, density, soil penetration resistance, soil water retention curve, and the “S” index. The forest arrangement based on three paricá lines promoted better soil physical conditions than the system using single lines. The main changes were recorded in the 0.10–0.20-m layer, with increased microporosity and decreased cryptoporosity and resistance to penetration. The arrangements using single and double paricá lines result in higher volume of available water and greater soil compaction.O objetivo deste trabalho foi comparar a qualidade estrutural e a curva de retenção de água de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob arranjos de linhas simples, duplas e triplas de paricá (Ochroma pyramidale), em um sistema integrado de produção com 50 meses de implantação. O solo foi coletado em cinco pontos de amostragem em relação à distância do renque das árvores. Foram coletadas amostras indeformadas nas camadas de 0,00–0,10 e 0,10–0,20 m para avaliar porosidade, densidade, resistência do solo à penetração, curva de retenção de água no solo e índice “S”. O arranjo florestal com três linhas de paricá promoveu melhores condições físicas ao solo em comparação ao renque de linha simples. As principais alterações ocorreram na camada de 0,10–0,20 m, com aumento da microporosidade e diminuição da criptoporosidade e da resistência à penetração. Os arranjos com paricá em linhas simples e dupla resultam em maiores volumes de água indisponíveis e compactação ao solo

Crop productivity and soil quality after fertilization with liquid swine manure

An unresolved question about the use of animal waste in agriculture is its effect on the physical and chemical attributes of soil, especially in commercial grain producing areas that have adopted direct seeding system (DSS). Aiming at contributing to the clarification of this question, we conducted a study in the mid-north region of the Mato Grosso state, Brazil, in a soybean and maize commercial area consolidated in DSS. Different doses of liquid swine manure (LSM) were applied and compared with NPK mineral fertilization. The aim of this study was to evaluate the physical and chemical quality of the soil and the productive potential of the soybean and maize crops under LSM doses and NPK fertilizer. Results indicated an increase in levels of K, P, Zn and Cu exchangeable with LSM fertilization of 80 m3.ha-1. Fertilizers with mineral NPK and LSM at 80 and 60 m3.ha-1, respectively, show soil porosity improvements and decreased soil penetration resistance. Moreover, the use of LSM also provided the highest increases in soybean and maize grain yield.Una pregunta no resuelta sobre el uso de los desechos animales en la agricultura es su efecto sobre los atributos físicos y químicos del suelo, especialmente en las áreas productoras de granos comerciales que han adoptado el sistema de siembra directa (DSS). Con el objetivo de contribuir a la aclaración de esta cuestión, se realizó un estudio en la región centro-norte del estado de Mato Grosso, Brasil, en un área comercial de soya y maíz consolidada en DSS. Se aplicaron diferentes dosis de estiércol líquido porcino (LSM) y se compararon con la fertilización mineral NPK. El objetivo de este estudio fue evaluar la calidad física y química del suelo y el potencial productivo de los cultivos de soya y maíz bajo dosis de LSM y fertilizante NPK. Los resultados indicaron un aumento en los niveles de K, P, Zn y Cu intercambiables con fertilización con LSM de 80 m3.ha-1. Los fertilizantes con NPK mineral y LSM a 80 y 60 m3.ha-1, respectivamente, muestran mejoras en la porosidad del suelo y una menor resistencia a la penetración del suelo. Además, el uso de LSM también proporcionó los mayores incrementos en el rendimiento de grano de soya y maíz.Uma das questões pouco esclarecidas sobre o uso de resíduos animais na agricultura, é seu efeito sobre os atributos físicos e químicos do solo, principalmente em áreas comerciais produtoras de grãos que adotam o sistema de semeadura direta (DSS). Visando contribuir com o esclarecimento desta questão, realizamos um estudo na região médio-norte do estado de Mato Grosso, Brasil, em uma área comercial de soja e milho consolidada em DSS. Aplicou-se diferentes doses de dejetos líquidos de suínos (LSM) e as comparou com adubação mineral NPK. O objetivo foi avaliar a qualidade física e química do solo e o potencial produtivo das culturas soja e milho sob as doses de LSM e NPK como fertilizantes. Os resultados indicaram aumento nos teores de K, P, Zn e Cu trocáveis com adubação de 80 m3 ha-1 de LSM. As adubações com fertilizante mineral NPK e LSM nas doses de 80 e 60 m3 ha-1 proporcionam melhorias na porosidade do solo e diminuíram a resistência do solo à penetração. O uso de LSM também proporcionou os maiores incrementos na produtividade de grãos de soja e de milho