S-Index as an indicator of physical quality in soils of the Paraná state

English. ABSTRACT From the 1990s, the demand for soil quality indicators has increased with the agricultural sustainability approaches. The S-index was proposed as an indicator of soil physical quality. The objective was to evaluate the sensitivity of S-index as an indicator of soil physical quality and its correlation with bulk density, organic carbon content, macroporosity, microporosity, total porosity and clay, sand and silt contents, under field conditions in the diversity of the Paraná state. Samples were collected from 21 sites with textures from clay and heavy clay, in the layers of 0-0.1 and 0.1-0.2 m, in soil under native forest and in cultivated soil. Eight soil physical attributes were determined. A soil-water retention curve with six moisture points was fitted and the S-index was calculated for each condition. The Wilcoxon Test showed differences in S-index between soil managements with p-value = 0.0015 in the 0-0.1 m layer and less than 0.0001 in the 0.1-0.2 m layer. The observed S-index showed to be a sensitive indicator of soil physical quality and with a significant Pearson correlation with bulk density (‑0.826), macroporosity (0.760), total porosity (0.836), and organic carbon content (0.583).

Portuguese. RESUMO A partir da década de 1990, a busca por indicadores de qualidade do solo aumentou com as abordagens de sustentabilidade agrícola. O índice S foi proposto como indicador da qualidade física de solo. Objetivou-se avaliar a sensibilidade do índice S como indicador de qualidade física do solo e verificar sua correlação com a densidade do solo, teor de carbono orgânico, macroporosidade, microporosidade, porosidade total e os teores de argila, areia e silte, em condições de campo na diversidade do Paraná. Amostras foram coletadas em 21 locais de solos argilosos e muito argilosos, nas camadas de 0 a 0,1 e 0,1 a 0,2 m, sob mata nativa e solo explorado. Determinaram-se oito atributos físicos do solo. Uma curva de retenção de água do solo, com seis pontos de umidade, foi ajustada e o índice S calculado em cada condição. O teste de Wilcoxon mostrou diferença no índice S entre os manejos com p-valor = 0,0015 na camada de 0 a 0,1 m e menor que 0,0001 na 0,1 a 0,2 m. O Índice S observado mostrou ser um indicador sensível de qualidade física do solo e apresentou correlação de Pearson significativa com a densidade do solo (-0,826), macroporosidade (0,760) porosidade total (0,836), e teor de carbono orgânico (0,583).