ABSTRACT The purpose of this study was to evaluate Cu and Zn migration and fractions in sandy soil of vineyards. In Urussanga (SC), Brazil, soil samples were collected from a 4-year-old and 15-yearold vineyard, and from a forested area. In the soils, the chemical characteristics of Cu and Zn were analyzed by the EDTA method, which determines the fraction available in soil; 3050B method of the USEPA for total concentrations, which represents the pseudo-soil contents in the soil; and chemical fractionation, which estimates soluble fraction, exchangeable fraction, fraction associated with clay minerals, fraction associated with organic matter and residual fraction. The results show that there is accumulation of Cu and Zn in sandy soils cultivated with grapevines and with frequent fungicide applications. These higher levels were found in soils with longer cultivation time (15 years old), but were restricted to the superficial layers of the soil. Most of the Cu was extracted by EDTA method, and it may be considered as available to plants. The EDTA also extracted a small part of Zn. Most of the Cu in the vineyard soils can be characterized by low geochemical mobility, but in the uppermost soil layers of the oldest vineyard, there was an increase in Cu content associated with soil organic matter. Most of the Zn in the vineyard soil was associated with minerals, which indicates low mobility and also low potential for toxicity to plants and microorganisms.

Em vinhedos, o tráfego de máquinas agrícolas causa compactação do solo que pode ser mais acentuada nas entrelinhas pela maior intensidade de tráfego. Este trabalho objetivou avaliar a variabilidade dos atributos físicos do solo em razão da posição de amostragem em relação à linha de plantio, em vinhedos comerciais da variedade Bordô em pé franco, submetidos a diferentes manejos da cultura. Em fevereiro de 2012, três vinhedos foram selecionados no município de Major Gercino (SC), sendo um manejado sem a utilização de máquinas agrícolas (vinhedo 1: com seis anos de implantação) e dois que utilizam máquinas nas entrelinhas (vinhedos 2 e 3: com oito e 17 anos, respectivamente). Na linha de plantio (Lp), na linha do rodado (Lr) e entre a linha de plantio e a linha do rodado (El), foram coletadas amostras indeformadas de solo nas camadas de 0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 e 0,15-0,20 m de profundidade. Avaliaram-se a densidade do solo (Ds), a resistência à penetração (Rp), as classes de poros (macroporos - MaP, mesoporos - MeP, microporos - MiP e porosidade total - PT), os índices de agregação e de estabilidade de agregados (Diâmetro médio geométrico dos agregados secos ao ar e estáveis em água - DMGsa e DMGea, índice de estabilidade de agregados - IEA), a umidade gravimétrica (Ug), a densidade das partículas e a granulometria do solo. O estado de compactação aumentou no sentido da Lp para a Lr. A ocorrência de tráfego, em geral, influenciou negativamente os atributos avaliados. Entre as posições de amostragem, os maiores valores de Ds e Rp ocorreram na Lr, em que a Rp atingiu valores críticos ao desenvolvimento de raízes; nos vinhedos mecanizados, foram encontrados elevados valores de Rp e baixos de MaP nas camadas de 0,00-0,05 e 0,05-0,10 m. Observaram-se agregados com maior diâmetro e menores IEA, o que indica deterioração da qualidade física do solo. No vinhedo 1, houve menor variabilidade dos atributos físicos, enquanto no vinhedo 2 verificou-se influência negativa do tráfego de máquinas, principalmente para os atributos relacionados à agregação e elevada MiP. No vinhedo 3, observaram-se os maiores índices de Rp e de Ds, bem como o menor valor de MaP. Portanto, em relação aos vinhedos estudados, verificou-se aumento da degradação física do solo proporcionado pelo tráfego de máquinas (vinhedos 2 e 3). Dentre as posições de coletas e os vinhedos, evidenciou-se, por meio da análise de componentes principais, a separação da posição Lr do vinhedo 3, em razão dos atributos Ds e Rp, permitindo inferir que o manejo adotado na posição Lr está ocasionando maior degradação da qualidade física do solo.

Agricultural machine traffic causes soil compaction in vineyards, which may be accentuated between the rows due to greater intensity of traffic. The aim of this study was to evaluate the variability of soil physical properties as a function of the sampling position in relation to the plant row in commercial vineyards of the Bordô variety planted directly in the soil and subjected to different management practices. In February 2012, three vineyards were selected in the municipality of Major Gercino, southern Brazil - one without the use of agricultural machinery (vineyard 1 with six years of age) and two that use machines between the rows (vineyards 2 and 3, with eight and 17 years of age, respectively). Undisturbed soil samples were collected in the crop row (Cr), the wheel row (Wr), and between the crop row and the wheel row (Br) at the 0.00-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.15, and 0.15-0.20 m depths. We evaluated bulk density (Bd), resistance to penetration (Rp), pore classes (macropores - MaP, mesopores - MeP, micropores - MiP, and total porosity - TP), aggregation and aggregate stability indices (mean geometric diameter of air-dried aggregates - MGDad, and water stable aggregates - MGDws, and aggregate stability index - ASI), gravimetric moisture (Gm), and particle density and particle size distribution in the soil. Compaction increased in the direction from the Cr to the Wr. The occurrence of traffic, in general, negatively affected the properties evaluated. Among the sampling positions, the greatest values of Bd and Rp occurred in the Wr, where the Rp reached critical values for root development. In the mechanized vineyards, high values of Rp and low values of MaP were found in the 0.00-0.05 and 0.05-0.10 m layers. Aggregates of greater diameter and the lowest ASI were also found, which indicates deterioration of soil physical quality. In vineyard 1, there was less variability of the physical properties; while in vineyard 2 the negative effect of machine traffic was observed, especially for the properties related to aggregation and high MiP. In vineyard 3, greater indices of Rp and Bd were observed, as well as the lowest value of MaP. Therefore, in relation to the vineyards studied, an increase in soil physical degradation was caused by machine traffic (vineyards 2 and 3). Among the soil collection positions and the vineyards, separation of the Wr position of vineyard 3 was seen by means of principal component analysis, stemming from the Bd and Rp properties, from which it may be inferred that the management adopted in the Wr position of vineyard 3 is leading to greater degradation of soil physical quality.

As aplicações de fertilizantes fosfatados na adubação de pré-plantio e de manutenção, sem considerar critérios técnicos, podem causar o acúmulo e a alteração das frações de P em solos cultivados com videira. Este trabalho objetivou quantificar o acúmulo de frações de P em solos com textura arenosa, cultivados com videira e com histórico de aplicações excessivas de fertilizantes fosfatados. Em dezembro de 2010, foram selecionados dois vinhedos, um com quatro e outro com 15 anos de idade, localizados no município de Urussanga, Santa Catarina, Brasil. Foram abertas três trincheiras em cada área e, em seguida, foi coletado solo nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm. O solo foi seco, passado em peneira e submetido a análises de atributos químicos, fracionamento químico de P e isotermas de adsorção. As aplicações excessivas de fertilizantes fosfatados na adubação de pré-plantio e de manutenção em vinhedos, em solos de textura arenosa, aumentaram o teor de P até 20 cm de profundidade, especialmente nas frações lábeis extraídas pela resina trocadora de ânions e NaHCO3 e na fração não lábil extraída por HCl 1,0 mol L-1. A aplicação de fertilizantes fosfatados e o tempo de cultivo da videira influenciaram os teores de P em formas orgânicas na fração lábil extraída por NaHCO3 0,5 mol L-1 e, principalmente, na fração moderadamente lábil extraída pelos extratores NaOH 0,1 mol L-1 e 0,5 mol L-1. As adubações fosfatadas nos vinhedos com longo período de cultivo, 15 anos, aumentaram a quantidade de P dessorvido em água, indicando risco de contaminação ambiental das águas superficiais e subterrâneas. A adição de fertilizantes fosfatados na adubação de pré-plantio, sem considerar os resultados da análise de solo, da adubação de manutenção, do tecido vegetal e da expectativa de produção, resultou nos valores mais baixos de capacidade máxima de adsorção P na camada de 0-5 cm do vinhedo 2, com longo período de cultivo, indicando a saturação de parte dos sítios de adsorção.

In vineyards, if phosphate is applied both before planting and at intervals during growth without consideration of technical criteria, the soil P fractions may be increased and their proportions altered. This study was carried out to evaluate the accumulation of P fractions and the parameters of the adsorption isotherm in a sandy Typic Hapludalf soil in vineyards with a history of successive and excessive phosphate fertilization. In December 2010, two vineyards were selected, one 4 and the other 15 years old, in Urussanga, State of Santa Catarina (Brazil). Three trenches were dug in each area and soil was collected from the 0-5, 5-10 and 10-20 cm depth ranges. The soil samples were dried in a forced-air oven, sieved and subjected to chemical analyses, P chemical fractionation and P adsorption isotherms. Excessive phosphate fertilization, before and during cultivation, particularly in the older vineyard and, consequently, with a longer history of phosphate fertilization, increased the inorganic P concentrations to the depth of 20 cm, especially in labile fractions extracted by anion exchange resin and NaHCO3 in the non-labile fraction, as well as in the non-labile fraction extracted by 1.0 mol L-1 HCl. The application of phosphate fertilizers and the long cultivation period increased the P levels in the organic labile fraction extracted by 0.5 mol L-1 NaHCO3, and especially in the moderately labile fraction extracted by 0.1 and 0.5 mol L-1 NaOH. Phosphate fertilization of older vineyards, i.e., cultivated for 15 years, increased the amounts of P desorbed in water, indicating a risk of contamination of surface waters and groundwater. The phosphate fertilization before planting, without considering the results of soil analysis, and during cultivation, disregarding the results of soil analysis, leaf analysis and expected yield, led to a reduction in the maximum P adsorption capacity in the 0-5 cm layer of vineyard 2, indicating saturation of part of the reactive particle adsorption sites.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os atributos microbiológicos e químicos de um solo com histórico de sete anos de aplicação de ureia e dejetos de suínos. No período de outubro de 2008 a outubro de 2009, foram coletadas amostras de solo na camada de 0-10 cm, as quais foram submetidas aos tratamentos: controle, sem aplicação de ureia ou dejetos; e com a aplicação de ureia, dejetos líquidos e cama sobreposta de suínos em duas doses, para suprir uma ou duas vezes a dose de N recomendada para a sucessão milho (Zea mays)/aveia‑preta (Avena strigosa). O carbono da biomassa microbiana (C‑BM) e a respiração basal (C‑CO2) foram analisados, e o coeficiente metabólico (qCO2) e o microbiano (qmic) foram calculados com os dados obtidos. Também foram determinados matéria orgânica, pH em água, P e K disponíveis, e Ca e Mg trocáveis. A aplicação do dobro da dose de cama sobreposta de suínos aumenta os valores de C‑BM e C‑CO2. O qmic e o qCO2 são pouco afetados pela aplicação de dejetos de suínos. A aplicação do dobro da dose de cama sobreposta de suínos aumenta os valores de pH em água e os teores de P disponível e de Ca e Mg trocáveis no solo.

The objective of this work was to evaluate the microbiological and chemical attributes of a soil with a seven‑year history of urea and swine manure application. In the period from October 2008 to October 2009, soil samples were collected in the 0-10 cm layer and were subjected to the treatments: control, without application of urea or manure; and with the application of urea, pig slurry, and deep pig litter in two doses, in order to supply one or two times the recommended N doses for the maize (Zea mays)/black oat (Avena strigosa) crop succession. The carbon of the microbial biomass (MB‑C) and the basal respiration (C‑CO2) were analyzed, and the metabolic (qCO2) and microbial quotient (qmic) were calculated with the obtained data. Organic matter, pH in water, available P and K, and exchangeable Ca and Mg were also determined. The application of twice the dose of deep pig litter increases the MB‑C and C‑CO2 values. The qmic and qCO2 are little affected by the application of swine manure. The application of twice the dose of deep pig litter increases the values of pH in water and the contents of available P and of exchangeable Ca and Mg in the soil.

As aplicações sucessivas de dejetos líquidos e cama sobreposta de suínos podem provocar o acúmulo de frações de cobre (Cu) e zinco (Zn) no perfil do solo. Este trabalho objetivou avaliar as formas e o acúmulo de Cu e Zn em um Argissolo Vermelho com histórico de aplicação de dejetos líquidos e cama sobreposta de suínos. Em março de 2010, após oito anos da instalação de um experimento localizado no município de Braço do Norte, Santa Catarina, SC, sobre um Argissolo Vermelho, foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-2,5; 2,5-5,0; 5-10; e 10-15 cm, em tratamentos sem a aplicação de dejetos e com a aplicação de dejetos líquidos de suínos e de cama sobreposta de suínos em duas doses para suprir uma e duas vezes a necessidade de N para a sucessão milho e aveia preta. O solo foi seco, moído em gral de pedra ágata e submetido à análise dos teores de Cu e Zn por EDTA 0,01 mol L-1 e ao fracionamento químico de Cu e Zn. A aplicação de cama sobreposta de suínos e dejetos líquidos de suínos aumentou os teores de Cu e Zn disponíveis na camada superficial do solo; entretanto, quando se aplicaram a dose (equivalente a 90 kg ha-1 de N) e o dobro da dose de cama sobreposta de suínos e o dobro da dose de dejetos líquidos de suínos o Cu e o Zn migraram até 15 cm de profundidade. O Cu no solo é acumulado especialmente na fração orgânica e residual e o Zn, preferencialmente na fração ligada aos argilominerais, especialmente nas camadas mais superficiais.

Successive applications of pig slurry and pig deep litter may lead to an accumulation of copper (Cu) and zinc (Zn) fractions in the soil profile. The objective of this study was to evaluate the Cu and Zn forms and accumulation in a Sandy Typic Hapludalf soil after long-term application of pig slurry and deep litter. In March 2010, eight years after initiating an experiment in Braço do Norte, Santa Catarina (SC), Brazil, on a Sandy Typic Hapludalf soil, soil samples were collected from the 0-2.5, 2.5-5.0, 5-10 and 10-15 cm layers in treatments consisting of no manure application (control) and with applications of pig slurry and deep litter at two levels: the single and double rate of N requirement for maize and black oat succession. The soil was dried, ground in an agate mortar and analyzed for Cu and Zn contents by 0.01 mol L-1 EDTA and chemically fractionated to determine Cu and Zn. The applications of Pig deep litter and slurry at doses equivalent to 90 kg ha-1 N increased the contents of available Cu and Zn in the surface soil layer, if the double of this dose was applied in pig deep litter or double this dose in pig slurry, Cu and Zn migrated to a depth of 15 cm. Copper is accumulated mainly in the organic and residual fractions, and zinc preferentially in the fraction linked to clay minerals, especially in the surface soil layers.

As aplicações sucessivas de dejetos de suínos, na forma líquida, podem incrementar os teores de carbono orgânico total no solo e de nutrientes, bem como alterar os atributos relacionados à acidez do solo, porém há pouca informação acerca do efeito do uso de cama sobreposta de suínos sobre os atributos da acidez do solo e o carbono orgânico. Este trabalho objetivou avaliar a alteração nos teores de carbono orgânico e nos atributos relacionados à acidez em um solo com histórico de aplicação de dejetos líquidos de suínos e cama sobreposta. Após oito anos da instalação de um experimento localizado no município de Braço do Norte, Santa Catarina (SC), sobre um Argissolo Vermelho, foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-2,5, 2,5-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-30 cm, em tratamentos sem aplicação de dejeto e com a aplicação de dejetos líquidos de suínos e de cama sobreposta de suínos em duas doses: para suprir uma e duas vezes a necessidade de N para a sucessão milho e aveia-preta. O solo foi seco, moído, passado em peneira e submetido à análise de carbono orgânico total, pH em água, Al, Ca e Mg trocáveis; com base nos dados obtidos, calcularam-se a capacidade de troca de cátions efetiva (CTCefetiva) e a pH 7.0 (CTCpH7,0), H+Al e a saturação por bases e Al. Os resultados mostram que as aplicações de dejetos líquidos de suínos e cama sobreposta durante oito anos aumentaram o teor de COT e a CTC no solo até a profundidade de 30 cm. A aplicação de cama sobreposta de suínos diminuiu os valores de acidez ativa e de saturação por Al e aumentou os valores de saturação por bases até 30 cm de profundidade. O uso de dejetos líquidos por oito anos não provocou nem acidificação nem correção da acidez do solo, indicando que o efeito desse resíduo nos atributos da acidez do solo foi pequeno ou nulo.

Successive applications of liquid swine waste to the soil can increase the contents of total organic carbon and nutrients and change acidity-related soil chemical properties. However, little information is available on the effects of swine waste application in solid form, as of swine deep-litter. The objective of this study was to evaluate alterations of organic carbon and acidity-related properties of a soil after eight years of pig slurry and deep-litter application. In the eighth year of a field experiment established in Braço do Norte, Santa Catarina (SC) on a sandy Typic Hapludalf samples were taken (layers 0-2.5; 2.5-5; 5-10; 10-15; 15-20 and 20-30 cm) from unfertilized plots and plots with pig slurry or deep-litter applications, providing the simple or double rate of N requirement of Zea mays and Avena strigosa in rotation. Soil total organic carbon, water pH, exchangeable Al, Ca and Mg, and cation exchange capacity (CECeffective and CECpH7.0), H+Al, base saturation, and aluminum saturation were measured. The application of pig slurry and deep-litter for eight years increased total organic carbon and CEC in all soil layers. The pig slurry and deep-litter applications reduced active acidity and aluminum saturation and increased base saturation down to a depth of 30 cm. Eight years of pig slurry application did not affect soil acidity.