Propriedades físicas, mecânicas, químicas e micromorfológicas de um latossolo vermelho sob cerrado e submetido dois sistemas de manejo, em Dom Aquino, MT | Physical, mechanical, chemical and micromorphological properties of a red latosol under savanna and submitted to two management systens in Dom Aquino, Mato Grosso state

O objetivo deste trabalho foi a caracterização pedológica e a avaliação das propriedades químicas, físicas, mecânicas e microestruturais de um solo da região de Dom Aquino - MT, sob vegetação natural e submetido a dois sistemas de produção agrícola representativos da região: rotação soja-algodão com uso da escarificação como operação de preparo periódico do solo e monocultivo de soja em cultivo mínimo. Para tanto, foi aberta uma trincheira na área sob cerrado, os horizontes diagnósticos foram separados, descritos e amostrados para a realização de análises físico-químicas, até a profundidade de 105 cm. Adicionalmente, foram abertas três trincheiras por área e coletadas amostras deformadas, em camadas de 10 cm até 60 cm de profundidade, indeformadas em anéis de PVC com volume interno de 50 cm 3 nas profundidades de 10-15; 20-25; 30-35, 40-45 e 50-55 cm e indeformadas em caixas plásticas de aproximadamente 7 x 5 x 2 cm nas profundidades de 10-17, 30-37 e 50-57 cm. As amostras deformadas serviram às análises químicas de rotina, matéria orgânica, fracionamento de substâncias húmicas, equivalente de umidade, textura e argila dispersa em água. As amostras indeformadas coletadas em anéis serviram às análises de densidade do solo, densidade de partículas e microporosidade sendo a porosidade total e a macroporosidade obtidas por cálculo. A estabilidade de agregados via úmida foi determinada em amostras de diâmetro compreendido entre 2 e 4 mm. Testes de resistência à penetração foram realizadas nas três áreas com o auxílio de um penetrômetro de impacto modelo IAA/PLANALSUCAR STOLF, em 15 pontos por área ou por segmento da área (linha e entrelinhas consideradas). Ensaios de compactação na energia Proctor Normal foram conduzidos em amostras da profundidade de 30 a 40 cm e calculados os índices de compactação relativa do solo nas três áreas. Os solo foi classificado como LATOSSOLO VERMELHO ácrico típico. A textura é argilosa com ligeiras diferenças naturais na proporção de argila e na relação areia grossa/areia fina entre as áreas. O solo apresentou graus de floculação elevados nas três áreas. O uso agrícola promoveu mudanças químicas acentuadas no solo, com aumento na saturação de bases e nos teores de fósforo, mesmo em subsuperfície. Os teores de matéria orgânica tenderam a diminuir em profundidade e nas áreas cultivadas. A análise qualitativa da macroestrutura demonstrou a formação de estrutura laminar na superfície da área sob cultivo mínimo e aumento na proporção e no grau de desenvolvimento das estruturas em bloco do solo submetido a escarificações. Observou- se uma acentuada modificação na forma e no arranjo estrutural do solo, com aumento da densidade do solo e diminuição da porosidade total nos sistemas de manejo. As mudanças foram mais acentuadas na área sob cultivo mínimo. A resistência à penetração, apesar da diferença de umidade entre as áreas no momento de realização dos testes, serviu-se muito bem à descrição do perfil de alteração da compacidade dos solos com a profundidade. Os dados refletem a dinâmica de rompimento da camada superficial compactada no sistema escarificação e a formação de uma camada subsuperficial não alterada pela ação das hastes do escarificador. As análises micromorfológicas permitiram observar alterações na compacidade do solo pelos sistemas de manejo, com perda de macroporosidade e reformatação de microagregados granulares em blocos A macroporosidade calculada por métodos de análise de imagens refletiu o aumento de compacidade em superfície e na camada de 30 a 37 cm, com reflexos na camada de 50 a 57 cm. As curvas de compactação seguiram o modelo esperado com valores de densidade máxima do solo de 1,54, 1,57 e 1,65 g.cm -3 para o cerrado, escarificação e cultivo mínimo, respectivamente. Os índices de compactação relativa demonstraram adiantado estado de alteração da densidade do solo nos dois sistemas.

The aim of this work was to provide a pedological characterization as well as evaluating chemical, physical, mechanical and microstructural properties of a Red Latosol from Dom Aquino, MT, under natural savanna (cerrado) and submitted to two types of cultivation system: a soya-cotton rotation with heavy-duty subsoiling and single soya cultivation with minimum tillage. For this purpose, a soil pit in an area of savanna was opened, sampled and described, following by physical and chemical analysis down to 105 cm depth. In addition, three extra soil pits were dug collecting samples at each 10 cm layer, down to 60 cm depth, as well as undeformed soil blocks in PVC tubes of 50 cm 3 internal volume, at 10-15; 20-25; 30-35; 40-45 e 50-55 cm depths, and in plastic boxes of 7 x 5 x 2 cm for micropedological analysis at 10-17, 30-37 and 50-57 cm depths. Samples were subjected to routine chemical analysis, organic matter, humic substances fractionation, texture and dispersible clay determination. Undeformed samples were used to determine soil density, particle density and microporosity, obtaing the total porosity and macroporosity by calculation. Wet aggregate stability was determined in soil samples of between 2 - 4 mm. Tests of penetration resistance were carried out in three areas assisted by an Impact Penetrometer model IAA/PLANALSUCAR STOLF, in 15 points per area or per area segment (row and inter-row). Compaction tests at normal Proctor energy were carried out in samples collected at 30-40 cm depth, calculating the relative compaction index of soil in the three areas. The soil was classified as acric Red Latosol, with clayed texture and slight xdifferences in the natural proportion of clay and in the coarse/fine sand ratio in the areas. The soil is highly flocculated in all areas. Cultivation promoted pronounced chemical changes in the soil, with increasing bases saturation and P levels, even in subsurface. The organic matter amounts tend to decrease with depth and in cultivated areas. The qualitative analysis of macrostructure revealed the formation of platy-like peds in the minimum tillage area, increasing degree of blocky-peds development in the soil under heavy-duty subsoiling. It was also observed a clear modification in the form and structural arrangement of the soil, with increasing soil density and reducing total porosity in all management systems. These changes were observed particularly in the area under minimum tillage. The pentration resistance, despite variation in moisture between areas, was a good indicator of soil compaction with depth. Data also illustrate the dynamic of breaking the surface dense layer by heavy-duty subsoiling, but also the formation of a sub-surface dense layer down the subsoiler. Micromorphological analysis allowed the observation of visual alternations in soil compaction under different management systems, accompanied by macroporosity losses and re-shaping of macroaggregates into blocky-like peds. The macroporosity calculated by image analysis was the result of greater compacity at the surface and in the 30-37 cm depth, extending down to 50-57 cm depth. The compaction curves followed the expected model, with maximum values of 1.54, 1.57 and 1.65 g.cm -3 for the natural savanna, heavy-duty subsoiling and minimum tillage, respectively. The compaction indexes demonstrate a pronounced degree of soil density alteration in both management systems, compared with savanna.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais