Revista Brasileira de Ciência do Solo (Jun 2008)
Quantificação da degradação física do solo por meio da curva de resistência do solo à penetração Quantifying soil physical degradation through the soil penetration resistance curve
Abstract
A resistência do solo à penetração (RP) é uma das propriedades físicas que freqüentemente impõe restrições ao crescimento das raízes das plantas. A RP varia positivamente com a densidade do solo (Ds) e negativamente com o conteúdo de água do solo (θ), e a descrição matemática das relações da RP com Ds e θ estabelece a curva de resistência do solo à penetração (CRS). O objetivo deste trabalho foi quantificar a CRS em um Latossolo Vermelho distrófico sob diferentes sistemas de uso e manejo do solo e utilizá-la na descrição da degradação física do solo. Foram selecionadas quatro áreas: (a) solo sob mata nativa; (b) solo sob pastagem cultivada com Brachiaria humidicola por mais de 20 anos; (c) solo de uma área cultivada com citros por mais de 10 anos, e (d) solo cultivado com culturas anuais por mais de 15 anos. Em cada sistema de uso e manejo, foram coletadas 48 amostras indeformadas de solo no centro da camada de 0-0,10 m de profundidade. Conjuntos de 16 amostras (quatro amostras por tratamento) foram submetidos aos potencias matriciais (Ψ) de -10 a -15.000 hPa. Nessas amostras, determinaram-se a RP, Ds e θ. A CRS foi ajustada por um modelo não-linear (RP = a Ds b θc), no qual a, b e c são coeficientes de ajuste do modelo. O modelo ajustado explicou acima de 83 % da variabilidade da RP em todos os sistemas de uso e manejo. Em solo compactado, para a manutenção da RP em valores não-impeditivos às plantas (RP Soil resistance to penetration (PR) frequently reduces plant root growth. PR increases with soil bulk density (Bd) and decreases with soil moisture (θ), and the mathematical description of the relationships of PR with Bd and θ determines the soil penetration resistance curve (SRC). The objective of this study was to quantify the SRC of an Oxisol under different land use practices and to use it to describe soil physical degradation. Four areas were selected: (a) native forest; (b) pasture cultivated with Brachiaria humidicola for over 20 years; (c) area cultivated with citrus plants for 10 years; and (d) soil under annual crops for 15 years. In each treatment, 48 undisturbed soil samples were collected in the 0-0.10 m layer. Matric potential (Ψ) values from -10 to -15,000 hPa were applied to sets of 16 samples (4 per treatment) to simulate soil drying. The variables PR, Bd and θ of these samples were determined. A non-linear equation was fit to the experimental data to describe SRC (PR = a Bd b θc), in which a, b and c are coefficients of the fitted model. The fitted model explained more than 83 % of the PR variability in all treatments. In compacted soils a higher soil water content is necessary to maintain PR at adequated levels for plant growth (RP < 2.0 MPa). The PR values in soils under annual crops and citrus orchard were excessively high at θ values close to the field capacity (Ψ = -100 hPa), indicating greater soil physical degradation.
Keywords