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SPATIALIZATION OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY AND PHYSICAL HYDRAULIC PARAMETERS OF SOILS UNDER DIFFERENT USES IN AN ALLUVIAL VALLEY Full text
2019
Lopes, Iug | Montenegro, Abelardo Antônio de Assunção
SPATIALIZATION OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY AND PHYSICAL HYDRAULIC PARAMETERS OF SOILS UNDER DIFFERENT USES IN AN ALLUVIAL VALLEY Full text
2019
Lopes, Iug | Montenegro, Abelardo Antônio de Assunção
ABSTRACT Evaluating spatial variability of hydraulic properties and salinity of soils is important for an adequate agricultural management of alluvial soils, and protection of riparian vegetation. Thus, the objective of this work was to evaluate the accuracy of geophysical techniques for indirect measurements of apparent electrical conductivity (ECa), using an electromagnetic induction equipment (EM38®), and soil physical hydraulic parameters and their spatial interrelations. The study was carried out at the Advanced Research Unit of the UFRPE, in the Brígida River Basin, in Panamirim, state of Pernambuco, Brazil, in the second half of 2016. This river had a 100 m wide riparian forest strip transversely to the river bank on both sides of the river. A regular 20×10 m grid with 80 points was used to evaluate the soil hydraulic conductivity and ECa. The geostatistics showed the spatial dependence and the dependence of the soil attributes, their spatialization, and precise mapping through indirect readings. Most of the variability (86%) in soil electrical conductivity was explained by indirect readings using the EM38®. Ranges of 80 m, 380 m, and 134 m were found for soil moisture, ECa, and hydraulic conductivity, respectively, presenting strong spatial dependence. The results showed the importance of riparian forests to the maintenance of soil moisture and porosity to the improvement of soil water infiltration capacity even under severe water deficit conditions and soil subsurface layers. | RESUMO A caracterização da estrutura de variabilidade espacial de propriedades hidráulicas e da salinidade do solo é de grande importância para um adequado manejo agrícola de vales aluviais e para proteção da vegetação ciliar. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi a verificação da precisão de medições indiretas da condutividade elétrica aparente (CEa) utilizando o EM38®, bem como de parâmetros físico-hídricos do solo, e suas inter-relações espaciais. O estudo foi desenvolvido na Unidade Avançada de Pesquisa da UFRPE, localizada na Bacia do Rio Brígida, município de Panamirim-PE, no período do segundo semestre de 2016, possuindo uma faixa de mata ciliar de 100 m de largura, transversalmente a cada margem do rio. Adotou-se uma área com malha regular 20 x 10 m, totalizando 80 pontos, onde foram feitas avaliações da condutividade hidráulica e a calibração da CEa. A utilização da geoestatística permitiu identificar a dependência espacial e a dependência de todos atributos estudados, possibilitando sua espacialização e a utilização das leituras indiretas no mapeamento de precisão. Verificou-se que 86% da variabilidade da condutividade elétrica do solo pode ser explicada pelas leituras indiretas com o equipamento de indução eletromagnética (EM38®). Os valores de alcance foram de 80 m, 380 m e 134 m foram obtidas para a umidade do solo, CEa e condutividade hidráulica, respectivamente, as quais apresentaram forte dependência espacial. Verificou-se a relevância da mata ciliar na manutenção de umidade e porosidade do solo e, principalmente, contribuição para uma maior capacidade de infiltração do solo, mesmo para condições severas de escassez, e para as camadas sub-superficiais do mesmo.
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2019
Iug Lopes | Abelardo Antônio de Assunção Montenegro
Evaluating spatial variability of hydraulic properties and salinity of soils is important for an adequate agricultural management of alluvial soils, and protection of riparian vegetation. Thus, the objective of this work was to evaluate the accuracy of geophysical techniques for indirect measurements of apparent electrical conductivity (ECa), using an electromagnetic induction equipment (EM38®), and soil physical hydraulic parameters and their spatial interrelations. The study was carried out at the Advanced Research Unit of the UFRPE, in the Brígida River Basin, in Panamirim, state of Pernambuco, Brazil, in the second half of 2016. This river had a 100 m wide riparian forest strip transversely to the river bank on both sides of the river. A regular 20×10 m grid with 80 points was used to evaluate the soil hydraulic conductivity and ECa. The geostatistics showed the spatial dependence and the dependence of the soil attributes, their spatialization, and precise mapping through indirect readings. Most of the variability (86%) in soil electrical conductivity was explained by indirect readings using the EM38®. Ranges of 80 m, 380 m, and 134 m were found for soil moisture, ECa, and hydraulic conductivity, respectively, presenting strong spatial dependence. The results showed the importance of riparian forests to the maintenance of soil moisture and porosity to the improvement of soil water infiltration capacity even under severe water deficit conditions and soil subsurface layers.
Show more [+] Less [-]SPACE-TIME DEPENDENCE OF JATROPHA GROWTH PARAMETERS GROWN IN BRAZILIAN SEMIARID Full text
2016
ALMEIDA, ANDRÉ QUINTÃO DE | SOUZA, RODOLFO MARCONDES SILVA | SILVA, SÉRVULO MERCIER SIQUEIRA E | OLIVEIRA JUNIOR, IVAN SOUTO DE | CAVALCANTE, FARNÉSIO DE SOUSA | MELO, JOSÉ ALISON DA SILVA
SPACE-TIME DEPENDENCE OF JATROPHA GROWTH PARAMETERS GROWN IN BRAZILIAN SEMIARID Full text
2016
ALMEIDA, ANDRÉ QUINTÃO DE | SOUZA, RODOLFO MARCONDES SILVA | SILVA, SÉRVULO MERCIER SIQUEIRA E | OLIVEIRA JUNIOR, IVAN SOUTO DE | CAVALCANTE, FARNÉSIO DE SOUSA | MELO, JOSÉ ALISON DA SILVA
RESUMO: O pinhão-manso vem se destacando como fonte de geração de energia na região Semiárida do Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar, a partir de técnicas geoestatísticas, a variabilidade espacial do diâmetro caulinar da altura de planta e do peso das sementes de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) cultivado em condições de sequeiro no município de Serra Talhada-PE. Aos 545, 905 e 1265 dias após a semeadura (DAS), o diâmetro do caule e a altura de 340 plantas foram medidos com um paquímetro digital e uma trena. Aos 545 DAS, os frutos de 306 plantas foram coletados, as sementes extraídas e os respectivos pesos medidos com uma balança de precisão. Para cada data analisada, foi avaliada a dependência espacial das características das plantas, a partir do ajuste do semivariograma experimental. O modelo esférico foi adequado para modelar a distribuição espacial dos parâmetros da cultura. O alcance da altura de planta reduziu em média 37% a partir 545 DAS quando comparado aos 905 e 1265 DAS, enquanto que, para o diâmetro caulinar esse parâmetro permaneceu praticamente constante. A geoestatística pode ser empregada para auxiliar em futuras amostragens e identificar áreas com diferentes padrões que podem ocorrer no plantio de pinhão-manso. | ABSTRACT: Jatropha has emerged as a source of power generation in the semiarid region of Brazil. The objective of this study was to evaluate, using geostatistics, the spatial variability of stem diameter, plant height and seed weight of jatropha (Jatropha curcas L.) grown under rain fed conditions in Serra Talhada, Pernambuco state, Brazil. At 545, 905 and 1265 days after sowing (DAS), the stem diameter and plant height of 340 plants were measured with a digital caliper and a tape measure. At 545 DAS, the fruits of 306 plants were collected, the seeds extracted and their weights measured with a precision balance. For each date analyzed, the spatial dependence of the plant characteristics was evaluated from the adjustment of the experimental semivariogram. The spherical model was adjusted for modeling the spatial distribution of cultural parameters. The range of plant height reduced by an average of 37% from 545 DAS when compared to 905 and 1265 DAS, while for the stem diameter this parameter remained practically constant. Geostatistics can be employed to assist in future sampling and to identify areas with different patterns that can occur in the jatropha planting.
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2016
ANDRÉ QUINTÃO DE ALMEIDA | RODOLFO MARCONDES SILVA SOUZA | SÉRVULO MERCIER SIQUEIRA E SILVA | IVAN SOUTO DE OLIVEIRA JUNIOR | FARNÉSIO DE SOUSA CAVALCANTE | JOSÉ ALISON DA SILVA MELO
Jatropha has emerged as a source of power generation in the semiarid region of Brazil. The objective of this study was to evaluate, using geostatistics, the spatial variability of stem diameter, plant height and seed weight of jatropha (Jatropha curcas L.) grown under rain fed conditions in Serra Talhada, Pernambuco state, Brazil. At 545, 905 and 1265 days after sowing (DAS), the stem diameter and plant height of 340 plants were measured with a digital caliper and a tape measure. At 545 DAS, the fruits of 306 plants were collected, the seeds extracted and their weights measured with a precision balance. For each date analyzed, the spatial dependence of the plant characteristics was evaluated from the adjustment of the experimental semivariogram. The spherical model was adjusted for modeling the spatial distribution of cultural parameters. The range of plant height reduced by an average of 37% from 545 DAS when compared to 905 and 1265 DAS, while for the stem diameter this parameter remained practically constant. Geostatistics can be employed to assist in future sampling and to identify areas with different patterns that can occur in the jatropha planting.
Show more [+] Less [-]EFFECTS OF SPATIAL VARIABILITY OF SOIL CHEMICAL PARAMETERS ON TIFTON 85 GRASS YIELD1 Full text
2020
SILVA, EUDOCIO RAFAEL OTAVIO DA | BARROS, MURILO MACHADO DE | PEREIRA, MARCOS GERVASIO | GOMES, JOÃO HENRIQUE GAIA | SOARES, STEPHANY DA COSTA
ABSTRACT Studies on spatial variability of soil attributes of tropical pastures gather information that can assist in decision making about managements of these soils. The objective of the present study was to evaluate the spatial variability of soil chemical attributes and their effects on grass yield of Tifton 85. The experiment was carried out in an area of 3.91 ha at the Feno Rio Farm of the Federal Rural University of Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, Brazil. Soils of the 0-0.20 and 0.20-0.40 m layers were sampled considering an irregular sampling mesh, making a total of 50 georeferenced points. The parameters evaluated were: the soil chemical attributes pH, Al+3, Ca+2, Mg+2, Na+, K+, P, H+Al, and total organic carbon (TOC); and the Tifton 85 dry matter yield (DMY). The results of these parameters were subjected to descriptive statistics, linear correlation, and geostatistics, and maps were developed for the analyses. Regions with grass yields different from the general mean were found in the area, which presented mean grass yield of 2248 kg ha-1. The soil chemical parameters Na+, Ca+2, TOC, and H+Al were significantly correlated with DMY, confirming that they are important and affect the Tifton 85 grass yield. The mapping of the Tifton 85 cycle is important for understanding the variability of DMY. The investigation of areas with different productive potentials should be followed by development of maps of soil chemical attributes to correlate and understand the ratios that may be involved with these variations. | RESUMO Os estudos sobre a variabilidade espacial de atributos do solo de pastagens tropicais buscam conhecimentos que possam auxiliar nas tomadas de decisões sobre os manejos destes solos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial de atributos químicos do solo e seus efeitos na produtividade de área cultivada com Tifton 85. O experimento foi realizado na Fazenda Feno Rio, localizada na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, em Seropédica, em uma área de 3,91 ha. Os solos foram amostrados em malha irregular, perfazendo o total de 50 pontos georreferenciados, nas profundidades de 0-0,20 e 0,20-0,40 m. Foram analisados os atributos químicos do solo pH em água, Al+3, Ca+2, Mg+2, Na+, K+, P, H+Al e COT, além da massa seca (MS) da Tifton 85 para avaliação da produtividade. A partir destes parâmetros foram realizadas análises de estatística descritiva, correlação linear, geoestatística e geração de mapas. Foi possível inferir diferentes zonas de produtividade em relação à média geral, verificando-se que a produtividade média na área foi de 2.248 kg ha-1. Os parâmetros químicos do solo Na+, Ca+2, COT e H+Al correlacionaram significativamente com a MS, confirmando serem importantes e interferirem na produtividade da Tifton 85. Percebeu-se que a realização de mapeamentos ao longo do ciclo da Tifton 85 são importantes na compreensão da variabilidade da produção de MS e a investigação de áreas com diferentes potenciais produtivos deve ser acompanhada de mapas de atributos químicos do solo, buscando correlacionar e entender as razões que podem estar envolvidas nestas variações.
Show more [+] Less [-]SPATIAL VARIABILITY OF RESISTANCE TO PENETRATION IN SOIL UNDER SUGARCANE CROPS WITH DIFFERENT HARVEST METHODS Full text
2020
SOUZA, MAIRA DA CUNHA | OLIVEIRA, FLAVIO PEREIRA DE | SILVA, JOSÉVALDO RIBEIRO | MARTINS, ADRIANA FERREIRA | SILVA, PEDRO LUAN FERREIRA DA
ABSTRACT The objective of this work was to evaluate the spatial variability of resistance to penetration in soil under sugarcane crops subjected to different harvest methods in the North Coast microregion of the state of Paraiba, Brazil. The study was conducted in a Typic Hapludult under sugarcane crops, at the farms Santa Emília-II and Maria da Luz-I of the company Miriri Food and Bioenergy S/A, in the municipalities of Rio Tinto and Capim, respectively, state of Paraíba, Brazil. Three sugarcane areas with different harvest methods (manual, mechanized, and manual/mechanized) were selected. The sampling was done in plots of 100 × 100 m, using a grid of 20 × 20 m, covering planting rows and interrows; each intersection point of the grid was georeferenced, and the soil mechanic resistance to penetration was evaluated with the aid of an impact penetrometer (IAA/Planalsucar-Stolf) up to the depth of 0-0.6 m. Soil disturbed and undisturbed samples from the 0.0-0.1 and 0.1-0.2 m layers were collected for analyses of soil moisture, texture, clay dispersed in water, flocculation degree. A pure nugget effect was found in the 0.0-0.1 and 0.4-0.5 m soil layers in the rows of the areas with manual/mechanized harvest. The spherical model was found for most conditions evaluated. The results for the areas were similar, with amplitude of 25-49 m, indicating that the harvest management had no effect on the soil resistance to penetration. No compacted areas were found, and the spatial dependency of the resistance to penetration was characterized as moderate to strong. | RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial da resistência a penetração em solo sob diferentes condições de colheita de cana-de-açúcar na microrregião do Litoral Norte paraibano. O estudo foi realizado em Argissolo Acinzentado cultivado com cana-de-açúcar, nas fazendas Santa Emília II e Maria da Luz I, pertencentes à Usina Miriri e Bioenergia S/A, nos municípios de Rio Tinto e Capim, estado da Paraíba no Brasil. Selecionou-se três áreas: Colheita manual; Colheita mecanizada e; Colheita manual e mecanizada. As coletas se procederam em parcelas de 100 x 100 m, sob grid de amostragem de 20 x 20 m, contemplando linhas e entrelinhas de plantio, sendo cada ponto de cruzamento da malha amostral georreferenciado, e levantada a sua resistência mecânica à penetração com auxílio de um penetrômetro de impacto modelo IAA/Planausucar-Stolf na profundidade de 0-0,6 m. Foi procedida coleta de amostra deformadas e indeformadas nas profundidade de 0-0,1 e 0,1-0,2 m para análises das seguintes variáveis: Umidade do solo, Textura, Argila dispersa em água, Grau de floculação. Observou-se efeito pepita puro nas camadas de 0-0,1 e 0,4-0,5 m na linha da área de colheita manual e mecanizada. Na maioria das condições analisadas constatou-se o modelo esférico. Os alcances foram semelhantes para áreas, com amplitude de 25 a 49 m, indicando que o manejo de colheita, no período estudado, não exerceu influência para a resistência à penetração. Não foram observadas áreas compactadas e a dependência espacial da resistência à penetração foi caracterizada como moderada a forte.
Show more [+] Less [-]SPACE DISTRIBUTION OF SOYBEAN SEED STORAGE POTENTIAL Full text
2019
VERGARA, RAFAEL DE OLIVEIRA | GAZOLLA-NETO, ALEXANDRE | GADOTTI, GIZELE INGRID
RESUMO Objetivou-se identificar a distribuição espacial da qualidade fisiológica de sementes de soja durante o armazenamento, provenientes de campo de produção de 39 hectares por meio de técnicas de geoestatística na safra 2012/2013. Realizou-se amostragem de sementes em pontos georreferenciados, para a determinação da qualidade fisiológica e análise da dependência espacial. Os resultados foram submetidos às análises de estatística descritiva, correlação linear de Pearson e geoestatística. O grid de um ponto por hectare e uma malha de amostragem georreferenciada com espaçamento de 100 metros entre pontos foi eficiente na avaliação da variabilidade espacial. Constatou-se a existência de correlação negativa entre a variável teor de proteína e ataque de percevejos e correlação significativa entre a intensidade de dano por percevejo e o teor de proteína com as variáveis relacionadas a qualidade de sementes. A qualidade fisiológica não é uniforme, particularmente em relação ao vigor, proporcionando melhor diagnóstico por meio de mapas de interpolação. A agricultura de precisão, associada ao monitoramento da qualidade de sementes durante o armazenamento, indicou variabilidade espacial da qualidade desde a colheita até o fim do armazenamento. Áreas com altos índices de danos por percevejo e unidade apresentaram baixa qualidade fisiologia e reduzidos teores de proteína. A geoestatística possibilita determinar a distribuição espacial da qualidade fisiológica de sementes de soja em área de produção de sementes, facilitando a tomada de decisão, no que se refere às áreas a serem colhidas. | ABSTRACT The objective of this study was to identify the spatial distribution of the physiological quality of soybean seeds during storage from a production field of 39 hectares using geostatistical techniques in the 2012/2013 harvest. Seeds were sampled at geo-referenced points for the determination of physiological quality and spatial dependence analysis. The results were submitted to analysis of descriptive statistics, Pearson's linear correlation and geostatistics. The grid of one point per hectare and a georeferenced sampling mesh with spacing of 100 meters between points was efficient in the evaluation of the spatial variability. It was verified the existence of a negative correlation between the variable protein content and bed bug attack and a significant correlation between the intensity of bed bug damage and the protein content with the variables related to seed quality. Physiological quality is not uniform, particularly in relation to vigor, providing better diagnosis through interpolation maps. Precision agriculture, coupled with the monitoring of seed quality during storage, indicated spatial variability of quality from harvest to the end of storage. Areas with high rates of bedbug and unit damage presented low quality physiology and reduced protein levels. The geostatistics allows to determine the spatial distribution of the physiological quality of soybean seeds in the area of seed production, facilitating the decision making, regarding the areas to be harvested.
Show more [+] Less [-]BARIUM AND LEAD LEVELS IN SITES FOR DISPOSAL OF OIL WELL WASTE Full text
2019
AMARAL SOBRINHO, NELSON MOURA BRASIL DO | CEDDIA, MARCOS BACIS | ZONTA, EVERALDO | SOUZA, CAMILA DA COSTA BARROS DE | LIMA, ERICA SOUTO ABREU
ABSTRACT Indiscriminate disposal of waste from the oil industry has led to contamination of soils and water sources and toxic effects in the biota. Thus, this study aimed to assess barium (Ba) and lead (Pb) spatial variability in disposal sites for oil well drilling and prospecting wastes. The soil in the study area is classified as Red Latosol, and the area is located in Santa Maria do Oeste, Paraná State (Brazil). Barium and Pb spatial variabilities were determined using a 76-point sampling grid. The levels of metals were determined in soil samples collected at each sampling point, at the depth ranges of 0.0-0.3, 0.3-0.6, 0.6-0.9 and 0.9-1.2 m. Data were mapped using geostatistical interpolators for spatial dependence determination, modeling and validation of semivariograms, and respective interpolation. Thirty Ba and Pb high concentration samples were selected for leaching and solubilization assays. As semivariogram analysis showed spatial dependence, mapping by ordinary kriging was performed for both metals. The high levels found for both metals arose from well drilling activities, as no direct relationship was found between such levels with geology and genesis of the local rock. The concentrations of the metals were higher than the research values considering the Agricultural / AP-Max scenario, therefore, the study area was characterized as class 4 (contaminated). Although these metals have low solubility, i.e. low contamination risk to subsurface waters, they may pose contamination risks to water bodies by means of soil runoff. | RESUMO A disposição indiscriminada de resíduos da indústria petrolífera levam a contaminação dos solos e mananciais, afetando toda a biota. O objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade espacial dos teores de bário e chumbo em área de disposição de resíduos de perfuração de poços de petróleo. O Latossolo estudado encontra-se no município de Santa Maria do Oeste, no estado do Paraná-Brasil. Para a determinação da variabilidade espacial dos metais criou-se uma grade de amostragem com 76 pontos. Em cada ponto, foram coletadas amostras de solo nas profundidades: 0-0.3, 0.3-0.6, 0.6-0.9 e 0.9-1.2 m para a determinação dos teores de bário e chumbo. A geração dos mapas de bário e chumbo foi realizada através de interpoladores geoestatísticos com determinação da dependência espacial, modelagem e validação de semivariogramas experimentais e sua interpolação. Selecionou-se 30 amostras com concentrações de bário e chumbo mais elevadas para realização de ensaios de lixiviação e solubilização. Na análise do semivariograma verificou-se dependência espacial, permitindo a confecção de mapas por krigagem para os dois metais. Os elevados teores encontrados foram decorrentes das atividades associadas à perfuração de poços, visto que, não foi encontrado correspondência direta com a geologia das rochas locais e a gênese. As concentrações dos metais foram superiores aos valores de investigação considerando o cenário Agrícola/AP-Máx, caracterizando a área sujeita a "Investigação", pertencendo a Classe 4, área contaminada. Apesar desses metais possuírem baixa solubilidade, demonstrando baixo risco de contaminação de águas subsuperficiais, podem apresentar risco de contaminação de corpos d'água por meio do carreamento desse solo.
Show more [+] Less [-]SPATIAL CONTINUITY OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY, SOIL WATER CONTENT AND TEXTURE ON A CULTIVATED AREA WITH CANE SUGAR Full text
2018
SILVA, JUCICLÉIA SOARES DA | SILVA, ÊNIO FARIAS DE FRANÇA E | SIQUEIRA, GLÉCIO MACHADO | SILVA, GERÔNIMO FERREIRA DA | SOUZA, DIEGO HENRIQUE SILVA DE
SPATIAL CONTINUITY OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY, SOIL WATER CONTENT AND TEXTURE ON A CULTIVATED AREA WITH CANE SUGAR Full text
2018
SILVA, JUCICLÉIA SOARES DA | SILVA, ÊNIO FARIAS DE FRANÇA E | SIQUEIRA, GLÉCIO MACHADO | SILVA, GERÔNIMO FERREIRA DA | SOUZA, DIEGO HENRIQUE SILVA DE
ABSTRACT Spatial variability of soil attributes affects crop development. Thus, information on its variability assists in soil and plant integrated management systems. The objective of this study was to assess the spatial variability of the soil apparent electrical conductivity (ECa), electrical conductivity of the saturation extract (ECse), water content in the soil (θ) and soil texture (clay, silt and sand) of a sugarcane crop area in the State of Pernambuco, Brazil. The study area had about 6.5 ha and its soil was classified as orthic Humiluvic Spodosol. Ninety soil samples were randomly collected and evaluated. The attributes assessed were soil apparent electrical conductivity (ECa) measured by electromagnetic induction with vertical dipole (ECa-V) in the soil layer 0.0.4 and horizontal dipole (ECa-H) in the soil layer 0.0-1.5 m; and ECse, θ and texture in the soil layers 0.0-0.2 m and 0.2-0.4 m. Spatial variability of the ECa was affected by the area relief, and had no direct correlation with the electrical conductivity of the saturation extract (ECse). The results showed overestimated mean frequency distribution, with means distant from the mode and median. The area relief affected the spatial variability maps of ECa-V, ECa-H, ECse and θ, however, the correlation matrix did not show a well-defined cause-and-effect relationship. Spatial variability of texture attributes (clay, site and sand) was high, presenting pure nugget effect. | RESUMO A variabilidade espacial dos atributos do solo, interferem sobre o desenvolvimento dos cultivos. Assim, o conhecimento dessa variabilidade permite o manejo integrado de solo e planta. Objetivou-se determinar a variabilidade espacial da condutividade elétrica aparente (CEa), condutividade elétrica do extrato de saturação (CEes), conteúdo de água (θ) e textura (argila, silte e areia) do solo em uma área cultivada com cana-de-açúcar, no Estado de Pernambuco. A área de estudo possui cerca de 6,5 ha e o solo da área é um Espodossolo Humilúvico órtico. As amostras de solo foram avaliadas em 90 pontos de amostragem distribuídos aleatoriamente. Foram amostrados os seguintes atributos: condutividade elétrica aparente (CEa) medida por indução eletromagnética (dipolo vertical: CEa-V e dipolo horizontal: CEa-H) nas camadas de 0,0-0,4 m e 0,0-1,5 m de profundidade respectivamente. Os demais atributos foram medidos nas camadas de 0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m de profundidade (CEes, θ, argila, silte e areia). A variabilidade espacial da condutividade elétrica aparente do solo medida por indução eletromagnética (CEa-V e CEa-H) foi influenciada pelo relevo, não apresentando relação direta com a condutividade elétrica do extrato de saturação do solo (CEes). Os atributos em estudo apresentaram distribuição de frequência com média superestimada, com valores de média se distanciando dos valores de moda e mediana. O relevo influenciou os mapas de variabilidade espacial da CEa-V, CEa-H, CEes e θ, apesar da matriz de correlação não demonstrar relação de causa e efeito bem definida. Os atributos texturais (argila, site e areia) apresentaram elevada variabilidade espacial, apresentando efeito pepita puro (EPP).
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2018
JUCICLÉIA SOARES DA SILVA | ÊNIO FARIAS DE FRANÇA E SILVA | GLÉCIO MACHADO SIQUEIRA | GERÔNIMO FERREIRA DA SILVA | DIEGO HENRIQUE SILVA DE SOUZA
Spatial variability of soil attributes affects crop development. Thus, information on its variability assists in soil and plant integrated management systems. The objective of this study was to assess the spatial variability of the soil apparent electrical conductivity (ECa), electrical conductivity of the saturation extract (ECse), water content in the soil (θ) and soil texture (clay, silt and sand) of a sugarcane crop area in the State of Pernambuco, Brazil. The study area had about 6.5 ha and its soil was classified as orthic Humiluvic Spodosol. Ninety soil samples were randomly collected and evaluated. The attributes assessed were soil apparent electrical conductivity (ECa) measured by electromagnetic induction with vertical dipole (ECa-V) in the soil layer 0.0.4 and horizontal dipole (ECa-H) in the soil layer 0.0-1.5 m; and ECse, θ and texture in the soil layers 0.0-0.2 m and 0.2-0.4 m. Spatial variability of the ECa was affected by the area relief, and had no direct correlation with the electrical conductivity of the saturation extract (ECse). The results showed overestimated mean frequency distribution, with means distant from the mode and median. The area relief affected the spatial variability maps of ECa-V, ECa-H, ECse and θ, however, the correlation matrix did not show a well-defined cause-and-effect relationship. Spatial variability of texture attributes (clay, site and sand) was high, presenting pure nugget effect.
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2017
SILVA, MARIA CECÍLIA CAVALLINI DA | ANDREOTTI, MARCELO | COSTA, NÍDIA RAQUEL | LIMA, CÉSAR GUSTAVO DA ROCHA | PARIZ, CRISTIANO MAGALHÃES
SOIL PHYSICAL ATTRIBUTES AND YIELD OF WINTER COMMON BEAN CROP UNDER A NO-TILL SYSTEM IN THE BRAZILIAN CERRADO Full text
2017
SILVA, MARIA CECÍLIA CAVALLINI DA | ANDREOTTI, MARCELO | COSTA, NÍDIA RAQUEL | LIMA, CÉSAR GUSTAVO DA ROCHA | PARIZ, CRISTIANO MAGALHÃES
ABSTRACT Knowledge of the interactions between soil physical properties and yield performance in agricultural crops is very important for the adoption of appropriate management practices. This study aimed to evaluate the linear and spatial correlations between some soil physical attributes, straw production in the palisade grass (Urochloa brizantha), and grain yield of winter common bean in succession to the grass under an irrigated no-till system in an Oxisol Haplorthox in the Cerrado lowlands region of Brazil. The plant attributes determined were dry matter yield of U. brizantha (DMY), and grain yield (GY) and final plant population (PP) of winter common bean. The soil physical attributes, evaluated at 0.0-0.10 m and 0.10-0.20 m, were soil bulk density (BD), macroporosity (MA), microporosity (MI), total porosity (TP), penetration resistance (PR), gravimetric water content (GW), and volumetric water content (VW). A geostatistical grid with 124 sampling points was installed to collect the soil and plant data in an area of 4000 m2. The remaining straw amount of palisade grass exhibited an inverse linear correlation with bean yield and bean plant population when the bean was cultivated in succession. However, no spatial correlations were observed among the attributes. The common bean yield had a direct linear correlation with gravimetric water content in the 0.10-0.20 m soil layer. From a spatial point of view, winter bean yield showed a strong dependence on the distribution of the volumetric water content in the 0-0.10 m soil layer. | RESUMO O conhecimento das interações entre os atributos físicos do solo e o desempenho produtivo das culturas agrícolas é de suma importância para a adoção de práticas de manejo adequadas. Deste modo, o presente estudo objetivou avaliar as correlações lineares e espaciais entre alguns atributos físicos do solo com a produção de palhada do capim-marandu (Urochloa brizantha) e a produtividade de grãos do feijoeiro de inverno cultivado em sucessão ao capim sob sistema plantio direto na região de Cerrado de baixa altitude, em condições irrigadas em um Latossolo Vermelho distroférrico. Os atributos das plantas foram: a produtividade de matéria seca (PMS) para a Urochloa brizantha, e para o feijoeiro a produtividade de grãos (PRO) e a população de plantas (PP). Os atributos físicos do solo avaliados nas camadas de 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m de profundidade foram: a densidade do solo (DS), macroporosidade (MA), microporosidade (MI), porosidade total (PT), resistência à penetração (RP), umidade gravimétrica (UG) e umidade volumétrica (UV). Para coleta dos dados foi instalada uma rede amostral contendo 124 pontos, em uma área de 4000 m2. A palhada remanescente do capim-marandu apresentou correlação linear inversa com os atributos do feijoeiro de inverno (população de plantas e a produtividade de grãos). Entretanto, sem correlação espacial sobre tais atributos. A produtividade de feijão teve correlação linear direta com a umidade gravimétrica do solo na camada de 0,10-0,20 m. Do ponto de vista espacial, a produtividade do feijoeiro de inverno apresentou forte dependência com a distribuição da umidade volumétrica na camada de 0-0,10m.
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2017
MARIA CECÍLIA CAVALLINI DA SILVA | MARCELO ANDREOTTI | NÍDIA RAQUEL COSTA | CÉSAR GUSTAVO DA ROCHA LIMA | CRISTIANO MAGALHÃES PARIZ
Knowledge of the interactions between soil physical properties and yield performance in agricultural crops is very important for the adoption of appropriate management practices. This study aimed to evaluate the linear and spatial correlations between some soil physical attributes, straw production in the palisade grass (Urochloa brizantha), and grain yield of winter common bean in succession to the grass under an irrigated no-till system in an Oxisol Haplorthox in the Cerrado lowlands region of Brazil. The plant attributes determined were dry matter yield of U. brizantha (DMY), and grain yield (GY) and final plant population (PP) of winter common bean. The soil physical attributes, evaluated at 0.0-0.10 m and 0.10-0.20 m, were soil bulk density (BD), macroporosity (MA), microporosity (MI), total porosity (TP), penetration resistance (PR), gravimetric water content (GW), and volumetric water content (VW). A geostatistical grid with 124 sampling points was installed to collect the soil and plant data in an area of 4000 m2. The remaining straw amount of palisade grass exhibited an inverse linear correlation with bean yield and bean plant population when the bean was cultivated in succession. However, no spatial correlations were observed among the attributes. The common bean yield had a direct linear correlation with gravimetric water content in the 0.10-0.20 m soil layer. From a spatial point of view, winter bean yield showed a strong dependence on the distribution of the volumetric water content in the 0-0.10 m soil layer.
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2015
LIMA, FRANCIEZER VICENTE DE | SILVINO, GUTTEMBERG DA SILVA | MELO, RICHARDSON SOARES DE SOUZA | LIRA, ELDER CUNHA | RIBEIRO, THIAGO DE SOUZA
VARIABILIDADE ESPACIAL DE ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO EM ÁREA DE ENCOSTA SOB PROCESSO DE DEGRADAÇÃO Full text
2015
LIMA, FRANCIEZER VICENTE DE | SILVINO, GUTTEMBERG DA SILVA | MELO, RICHARDSON SOARES DE SOUZA | LIRA, ELDER CUNHA | RIBEIRO, THIAGO DE SOUZA
RESUMO: As condições físicas do solo são diretamente relacionadas com as práticas de manejo e o formato do relevo. A falta de manejo adequado pode levar os solos a processos erosivos e consequentemente degradação dessas áreas. Atualmente, estudos de variabilidade espacial permitem obter uma melhor análise para tomada de decisões e resoluções das referidas problemáticas. Pensando nisso, o presente estudo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial da infiltração de água no solo, densidade do solo e textura em área de encosta sobre processo de degradação. A pesquisa foi realizada em área de encosta com cultivo de pastagem, localizada entre os municípios de Areia (PB) e Remígio (PB). O solo foi amostrado em grade com malha regular (20 x 20m) entre pontos amostrais, perfazendo um total de 49 pontos em duas profundidades (0-10 cm; 10-20 cm), totalizando 98 amostras. Para a análise da variabilidade espacial foi utilizado a geoestatística, por meio da análise semivariográfica, interpolação dos dados por krigagem e construção de mapas de isolinhas. Todos os atributos físicos analisados apresentaram dependência espacial, uma vez que nenhum deles mostrou efeito pepita puro. Pôde-se verificar através dos mapas que houve uma relação muito clara entre a infiltração e os demais atributos físicos do solo, observando essa correlação principalmente na parte superior sudoeste da encosta. | ABSTRACT: The physical conditions of the soil are directly related to management practices and relief format. Lack of proper management can lead to soil erosion and consequent degradation of these areas. Currently, studies of spatial variability analysis to enable better decisions and resolutions of such problems. The present study aimed to evaluate the spatial variability of soil water infiltration, soil density and texture in the hilly area of the degradation process. The survey was conducted in the hilly area cultivated with grassland, located between Areia and Remigio, two towns from Paraíba state. The soil was sampled at the regular grid with mesh (20x20m) between sample points, making a total of 49 points, into two depths, 0-10 cm, 10-20 cm, totaling 98 samples. The analyze of spatial variability was doing by semivariogram geostatistical analysis, with data interpolation by kriging and make maps. All of them physical attributes analyzed presents spatial dependence since no one showed pure nugget effect. It was verified through the maps that there was a very clear relationship between infiltration and other soil physical characteristics, observing this correlation mainly in the upper southwest slope.
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2015
FRANCIEZER VICENTE DE LIMA | GUTTEMBERG DA SILVA SILVINO | RICHARDSON SOARES DE SOUZA MELO | ELDER CUNHA LIRA | THIAGO DE SOUZA RIBEIRO
The physical conditions of the soil are directly related to management practices and relief for- mat. Lack of proper management can lead to soil erosion and consequent degradation of these areas. Currently, studies of spatial variability analysis to enable better decisions and resolutions of such problems. The present study aimed to evaluate the spatial variability of soil water infiltration, soil density and texture in the hilly area of the degradation process. The survey was conducted in the hilly area cultivated with grassland, located be- tween Areia and Remigio, two towns from Paraíba state. The soil was sampled at the regular grid with mesh (20x20m) between sample points, making a total of 49 points, into two depths, 0 - 10 cm, 10 - 20 cm, totaling 98 samples. The analyze of spatial variability was doing by semivariogram geostatistical analysis, with data inter- polation by kriging and make maps. All of them physical attributes analyzed presents spatial dependence since no one showed pure nugget effect. It was verified through the maps that there was a very clear relationship be- tween infiltration and other soil physical characteristics, observing this correlation mainly in the upper south- west slope.
Show more [+] Less [-]SPATIAL VARIABILITY OF THE SATURATED HYDRAULIC CONDUCTIVITY OF SOIL IN COCOA FARMING IN RECÔNCAVO BAIANO Full text
2019
SILVA, GERLANGE SOARES DA | SILVA, JUCICLÉIA SOARES DA | PEREIRA, FRANCISCO ADRIANO DE CARVALHO | SANTANA, RODRIGO ALMEIDA | FIRMO, RAFAEL SILVA | LOPES SOBRINHO, OSWALDO PALMA
ABSTRACT Irrigated cocoa cultivation opened the way for production in Coastal Tablelands soils. However, in this region, the cohesive layer formed near the surface can be a limiting factor for production. The knowledge of physical soil water attributes enables the efficient irrigation management of cohesive soils. This study characterized and modeled the spatial variability of saturated hydraulic conductivity (K0) in a Distrocoeso Oxisoil of the Recôncavo Baiano Coastal Tablelands. The soil sampling was performed as undeformed structures from 50 spaced points in an 8.0 to 8.0 m area, at three different depths in the experimental area of the Federal University of Bahia Recôncavo in the Cruz das Almas-BA cultivated with cocoa (‘CCN 51’). In the laboratory, K0 was determined by permeameter method constant load, and the pore size distribution was determined using the voltage table and the soil density (Ds). Data were analyzed using descriptive statistics and geostatistics. On average, the K0 values were 40.41, 26.49, and 37.82 mm-1 h-1 at the depths from 0.0-0.15 m, 0.15-0.30, and 0.30-0.45 m. The Gaussian model was the best fit to the K0 data set. For soil class, the K0 showed a strong spatial dependence due to their relationship with the physical properties of the soil, its use, and handling. Since an important attribute for the delimitation of homogeneous areas for specific site management purposes as well be considered. | RESUMO O cultivo de cacau irrigado abriu espaço para a produção em solos de Tabuleiros Costeiros. Porém, nesta região, a camada coesa formada próxima da superfície, pode ser um fator limitante para sua produção. O conhecimento dos atributos físico-hídricos do solo possibilitará um manejo eficiente da irrigação em solos coesos. Com isso, objetivou-se caracterizar e modelar a variabilidade espacial da condutividade hidráulica saturada em Latossolo Amarelo Distrocoeso dos Tabuleiros Costeiros do Recôncavo Baiano. A amostragem de solo na estrutura indeformada foi realizada em 50 pontos espaçados de 8,0 em 8,0 m, em três diferentes profundidades na área experimental da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, em Cruz das Almas - BA, cultivada com cacau CCN 51. Determinou-se em laboratório a K0 utilizando permeâmetro de carga constante, distribuição de poros utilizando mesa de tensão e a densidade do solo. Realizou-se análises descritiva e de geoestatística. Em média os valores da K0 foram 40,41 mm h-1, 26,49 mm h-1 e 37,82 mm h-1 nas profundidades 0,0-0,15 m, 0,15-0,30 m e 0,30-0,45 m. O modelo gaussiano foi o que melhor se ajustou ao conjunto de dados da K0. Para a classe de solo avaliada, a K0 apresentou uma forte dependência espacial devido a sua relação com as propriedades físicas do solo, seu uso e manejo. Podendo assim, ser considerado um importante atributo para a delimitação de zonas homogêneas para fins de manejo sítio específicos.
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