Revista Brasileira de Ciência do Solo (Oct 2008)
Estimativa da resistência mecânica à penetração de um latossolo vermelho sob cultura perene no norte do estado do Paraná Estimating penetration resistance of an oxisol under perennial crop in northern Paraná state
Abstract
Uma das propriedades físicas importantes para o manejo e estudo da qualidade física dos solos é sua resistência à penetração, uma vez que esta propriedade se apresenta relacionada a diversos atributos do solo indicadores do grau de compactação. O objetivo deste trabalho foi estimar a resistência mecânica do solo à penetração de um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultura perene, em três condições de umidade gravimétrica, a partir da densidade, umidade, teor de argila (Arg) e matéria orgânica do solo. A resistência mecânica do solo à penetração foi avaliada mediante o uso do penetrômetro de impacto, e os dados obtidos em impactos dm-1 foram convertidos em resistência dinâmica (MPa). No momento da determinação da resistência mecânica do solo, foram coletadas 30 amostras por profundidade: 0-0,10; 0,1-0,3; 0,3-0,5 m, para determinação de três diferentes teores de umidade gravimétrica (Ug) (Ug1 0,30 kg kg-1 ), composição granulométrica, teor de matéria orgânica (MO) e densidade do solo (Ds). Foram aplicados testes de distribuição normal para seleção das variáveis participantes dos modelos, por meio do teste W. Em seguida, foram realizadas análises de correlação simples entre as variáveis e análise de regressão múltipla por Stepwise. Para obtenção dos modelos, realizou-se uma análise com quatro variáveis independentes, representadas por: X1 = Ug, X2 = Ds, X3 = MO, X4 = Arg, e a variável dependente (Y), caracterizada pela resistência do solo à penetração (RP). Após obtenção dos modelos finais, testaram-se os efeitos de multicolinearidade por meio do VIF (Fator de Incremento de Variância), sendo os valores de VIF menores que 10 indicativos de que o efeito da multicolineridade não influencia os resultados da regressão. Foi utilizado o nível de significância do valor F da variável de 15 % de probabilidade para a inclusão e exclusão de variáveis no modelo. Os resultados permitiram concluir que as equações que melhor estimaram a resistência do solo à penetração foram: para Ug 0,30 kg kg-1: RPE = 3,20 - 13,78Ug + 4,43Ds (R² = 0,97). Em todas as situações estudadas, os coeficientes de variação variaram de altos (situação UG1) a muito altos (situação UG2 e Ug3), caracterizando alta variabilidade espacial da RP; logo, a utilização dos modelos selecionados deve ser feita com cautela, pois ocorre importante dispersão de pontos estimados por meio dos modelos, em relação aos valores medidos.Soil resistance to root penetration is an important physical characteristic for defining soil management techniques. The purpose of this study was to estimate the mechanical soil penetration resistance of an Oxisol under perennial crop, at three gravimetrical moisture contents, based on bulk density, moisture, and soil clay and organic matter content. The soil penetration resistance was evaluated by an impact penetrometer and the impact data in dm-1 were converted into dynamic resistance (MPa). At the moment of the determination of the mechanical soil resistance, samples (30 samples for each layer (0-0.10; 0.1-0.3; 0.3-0.5 m)) were collected to determine three different gravimetrical moisture contents (Ug) (Ug1 0.30 kg kg-1 ), clay texture (Arg), organic matter (MO) and soil bulk density (Ds). Tests of normal distribution were applied to select the participant variables of the models by the W test. Thereafter, analyses of simple correlation between the variable and STEPWISE multiple regression analyses were performed. To fit the models an analysis was performed with four independent variables, represented by: X1 = Ug, X2 = Ds, X3 = MO, X4 = Arg and the dependent variable (y) was represented by the soil penetration resistance (RP). After establishing the final models, the effects of multicollinearity were tested by VIF (Variance Increase Factor), where the VIF values 0.30 kg kg-1 :RPE = 3.20 - 13.78Ug + 4.43Ds (R² = 0.97, R = 0.98). In all studied situations the coefficients of variation (CV) varied from high (situation UG1) to very high (situation UG2 and Ug3). This high spatial variability of the RP means that care must be taken in the use of the models selected since points estimated by the models are dispersed in relation to the measured values.
Keywords
