RESUMO Os atributos do solo podem ser facilmente alterados pelo uso e manejo, comprometendo a capacidade produtiva das áreas. O objetivo da pesquisa foi avaliar a variabilidade e inter-relações dos atributos físicos, químicos e estruturais do solo em agroecossistemas no Semiárido Potiguar Brasileiro, apontando os atributos mais sensíveis na distinção dos ambientes por meio da análise multivariada. A pesquisa foi realizada na comunidade rural de Piracicaba, município de Upanema, Rio Grande do Norte, região Semiárida Brasileira. Foram selecionados quatro agroecossistemas: Área de Mata nativa (AMN), Área de consórcio milho feijão (ACMF), Área de Pastagem (AP) e Área de Cajueiro (AC). Foram coletadas amostras de solo indeformadas e deformadas nas camadas 0,00-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,30 (m), e realizadas as análises dos atributos físicos, químicos e estruturais. Os dados foram submetidos a técnicas de estatística multivariada, por meio da matriz de correlação, análise de agrupamento, análise fatorial e componentes principais. A análise fatorial revelou os atributos mais sensíveis na distinção dos agroecossistemas, sendo microporosidade, capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PMP), água disponível (AD), areia, argila, grau de floculação (GF), Ca2+, Mg2+ e soma de bases (SB) (F1) e densidade do solo (DS), porosidade total (PT), macroporosidade, condutividade elétrica (CE) e carbono orgânico total (COT) (F2). A análise de agrupamento formou três grupos distintos. O COT foi discriminante para agrupar as áreas de mata nativa e de cajueiro, evidenciando a influência do manejo do solo. Os demais ambientes foram agrupados pela diferenciação da textura influenciando na variabilidade dos atributos.

ABSTRACT The soil attributes can be easily changed according to its management and use, compromising the productive capacity of the areas. The objective of this research was to evaluate the variability and interrelationships of soil physical, chemical and structural attributes in agroecosystems in the Brazilian Semiarid region (Rio Grande do Norte State), pointing out the most sensitive attributes in the environment distinction through multivariate analysis. The research was carried out in the rural community of Piracicaba, Upanema municipality, Rio Grande do Norte State, Brazil. Four agroecosystems were selected: Native Forest Area (ANF), Corn Bean Consortium Area (ACBC), Pasture Area (AP) and Cashew Area (AC). Undisturbed and deformed soil samples were collected in the 0.00-0.10, 0.10-0.20 and 0.20-0.30 m layers, and the physical, chemical and structural attributes were analyzed. The data were submitted to multivariate statistical techniques, using the correlation matrix, cluster analysis, factor analysis and principal component analysis. Factorial analysis revealed the most sensitive attributes in distinguishing agroecosystems: microporosity, field capacity (FC), permanent wither point (PWP), available water (AW), sand, clay, flocculation degree (GF), Ca2+, Mg2+ and sum of bases (SB) (F1) and soil density (SD), total porosity (PT), macroporosity, electrical conductivity (EC) and total organic carbon (TOC) (F2). Cluster analysis formed three distinct groups. The TOC was discriminant to group the native forest and cashew tree areas, showing the influence of soil management. The other environments were grouped according to the texture differentiation, influencing the attributes variability.

Resumen Los efectos de riego del tratamiento del agua producida, diluida en agua subterránea, se analizaron a través de las características químicas del argisol con palma de forrajeo. El experimento se estableció en un delineamiento experimental de bloques al azar (DBA), con cinco repeticiones, en un esquema de parcelas subdivididas. Las parcelas comprendieron los tratamientos T1 (100% agua subterránea - AS, control), T2 (75% AS y 25% de agua producida - AP), T3 (50% AS y 50% AP), T4 (25% AS y 75% AP) y T5 (100% AT), y en las subparcelas comprendieron las profundidades de muestreo del suelo (0 - 0,10 m y 0,10 - 0,20 m). Los resultados revelaron que la irrigación con agua producida tratada diluida no provocó riesgo de salinización del suelo. Hubo indicio de lixiviación de los iones móviles para la capa más profunda del suelo, principalmente sodio y magnesio. El mayor riesgo de sodificación fue observado para el suelo irrigado sólo con agua subterránea (T1 - tratamiento control).

Abstract Irrigation effects of produced water treatment, diluted in underground water, were analyzed through the chemical characteristics of argisol with foraging palm. Assay was performed in a randomized block design (RBD), with five replications, in a subdivided split plot scheme. Splits comprised treatments T1 (100% underground water - UW, control), T2 (75% UW and 25% produced water treatment - PW), T3 (50% UW and 50% PW), T4 (25% UW and 75% PW) and T5 (100% PW), whilst sub splits comprised soil depths (0 - 0.10 m and 0.10 - 0.20 m). The results showed that irrigation with diluted treated water produced no risk of soil salinization. There was evidence of leaching of the mobile ions to the deeper layer of soil, especially sodium and magnesium. The highest risk of sodification was observed for soil irrigated only with groundwater (T1 - control treatment).

RESUMO O Rio Grande do Norte possui formações serranas que diferem das condições edafoclimáticas predominantes no estado, apresentando solos mais profundos, ácidos e clima mais ameno. Dentre estas formações, destaca-se a Serra de Santana, que está inserida na Formação dos Martins. Com isto, objetivou-se neste trabalho interpretar a pedogênese dos solos representativos da Serra de Santana através da caracterização morfológica, física e química de perfis de solos e relacionar a influência de tais atributos na distribuição das pedoformas ao longo da paisagem, utilizando ferramentas de análise multivariada. Foram realizadas análises morfológicas, físicas e químicas de sete perfis de solos que compõem a Serra de Santana, os quais foram classificados de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação do Solo e os dados submetidos a análise multivariada. As classes de solos representativas foram classificadas como: LATOSSOLO AMARELO Distrófico argissólico; LATOSSOLO AMARELO Eutróficoargissólico; NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico típico; NEOSSOLO LITÓLICO Eutrófico fragmentário; NEOSSOLO REGOLÍTICO Eutrófico típico e CAMBISSOLO HÁPLICO Tb Eutróficoléptico. Ao observar os atributos morfológicos percebeu-se que houve grande influência do material de origem na distinção das principais classes de solo encontradas na Serra. A classe textural dos perfis variou de areia a franco-argilo-arenosa. Em relação aos atributos químicos, todos os perfis apresentaram reação ácida, grande variação de saturação por bases entre os perfis e baixos valores de condutividade elétrica. A análise multivariada estabelece grupos de perfis de solos representativos da Serra de Santana através da distinção de atributos físicos e químicos principalmente dos horizontes subsuperficiais diagnósticos.

ABSTRACT Rio Grande do Norte has mountain formations with edaphoclimatic conditions different from those predominating in the state, presenting deeper,acid soils, and milder climate. Among these formations, is the Santana mountain range, which is part of the Serra do Martins Formation. The objective of this work was to interpret the pedogenesis of the representative soils of the Santana mountain range through morphological, physical, and chemical characterizations of soil profiles and evaluate the effect of these attributes on the distribution of pedological forms along the landscape using multivariate analysis. Morphological, physical, and chemical analyses of seven soil profiles of the Santana mountain range were performed. The soils were classified according to the Brazilian Soil Classification System and the data subjected to multivariate analysis. The representative soil classes found were: LATOSSOLO AMARELO Distrófico argissólico; LATOSSOLO AMARELO Eutrófico argissólico; NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico típico; NEOSSOLO LITÓLICO Eutrófico fragmentário; NEOSSOLO REGOLÍTICO Eutrófico típico and CAMBISSOLO HÁPLICO Tb Eutrófico léptico. According to the analysis of the morphological attributes, the parent material had great influence on the formation of the different soil classes found in the Santana mountain range. The soil textural classes varied from sand to sandy clay loam. According to the analysis of the chemical attributes, the soil profiles presented acid reaction, great variation of base saturation, and low electrical conductivity. The multivariate analysis established groups of representative soil profiles of the Santana mountain range through the distinction of their physical and chemical attributes, mainly of subsurface diagnostic horizons.

Resumen La erosión es la principal forma de degradación en el mundo, en consecuencia de la pérdida de suelo, agua y nutrientes, provocando daños directos e indirectos. El objetivo de este trabajo es cuantificar las pérdidas de N, P y K por erosión hídrica en condiciones de lluvia simulada mediante la aplicación de seis pruebas de erosión en cultivo continuo de especies de ciclo estacional, incluyendo cultivos aislados y cultivos intercalados. El estudio se llevó a cabo en el campo en la Estación Experimental de Agronomía en Eldorado do Sul (RS), Brasil, en un Argisol Rojo Distrófico típico. Para el análisis de la pérdida de nutrientes, se aplicaron seis ensayos de erosión con lluvia simulada a los tratamientos entre finales de octubre y mediados de diciembre, utilizando el simulador de lluvia con brazos giratorios de Swanson. Las pérdidas de N y P se vieron influenciadas por las condiciones de la superficie, con la eliminación parcial de los residuos del cultivo y la no movilización del suelo. La excepción fue K, debido a su alta solubilidad en el suelo con baja actividad coloidal, que se perdió fácilmente en la escorrentía superficial del agua del suelo, independientemente de la cobertura total de la superficie del suelo por los residuos de los cultivos.

Abstract Erosion is the main form of degradation in the world, consequently of loss of soil, water and nutrients, provoking direct and indirect damages. The objective of this work is to quantify N, P and K losses by water erosion under simulated rainfall conditions by the application of six erosion tests in continuous cultivation of seasonal cycle species, including isolated and intercropped crops. The study was carried out in the field at the Experimental Station of Agronomy in Eldorado do Sul (RS), Brazil, in a typical Dystrophic Red Argisol. For the analysis of nutrient loss, six erosion tests with simulated rainfall were applied to the treatments between the end of October and mid-December, using the rain simulator with swivel arms of Swanson. The losses of N and P were influenced by surface conditions, with the partial removal of crop residues and the non-mobilization of the soil. The exception was K, due to its high solubility in the soil with a low colloidal activity, which was easily lost in the soil water surface runoff, regardless of total soil surface coverage by crop residues.

RESUMO As colunas de percolação, construídas em Laboratório, podem predizer o grau de contaminação nos solos receptores do rejeito da dessalinização da água, podendo ser uma ferramenta de prevenção a impactos ambientais. O presente trabalho objetivou avaliar a mobilização de íons presentes nos rejeitos salinos proveniente do processo de dessalinização das águas salobras. A mobilização dos íons contaminante no rejeito salino foi estudada em colunas de percolação construída de vidro, as quais foram preenchidas com solos de textura contrastante (CAMBISSOLO Eutrófico, LATOSSOLO Vermelho distrófico, NEOSSOLO Quartzarênico), com três repetições cada, sendo analisada as suas concentrações inicial e final dos íons contaminantes. Para a avaliação do potencial de poluição deste resíduo foi determinado o fator de retardamento e o coeficiente de difusão-dispersão dos íons K+, Cl- e Na+ para cada solo estudado. Houve diferença das curvas de deslocamento dos íons presentes no rejeito salino entre os tipos de solos. O Neossolo apresentou maior velocidade de avanço dos íons K+ e Cl-, ou seja, maior poder de contaminação em subsuperfície para estes íons. No Latossolo, os íons deslocam-se com maior facilidade e, portanto, maior facilidade de contaminação do lençol freático. No Cambissolo houve baixos valores de coeficiente de difusão-dispersão em todos os íons avaliados, ou seja, menor mobilidade dos íons, sendo diretamente influenciados pelos respectivos teores trocáveis.

ABSTRACT Percolation columns constructed in the Laboratory can predict the degree of contamination in soil due to reject brine disposal and can be a tool for reducing environmental impacts. This study aim to evaluate the mobilization of ions in reject brine from desalination process by reverse osmosis. The mobilization of the contaminant ions in the saline waste was studied in glass percolation columns, which were filled with soil of contrasting textures (eutrophic CAMBISOL, typic dystrophic Red OXISOL, ENTISOL Quartzipsamment). Experiments ware repeated three times each, and the initial and final concentrations of the ion contaminants were analyzed. The pollution potential of this wastewater was determined by the retardation factor and dispersion-diffusion coefficient of K+, Cl- and Na+ for each studied soil. The differences in the displacement curves of the ions present in the saline waste among various soil types were analyzed. The Entisol Quartzipsamment showed a higher forward speed of the ions K+ and Cl- (greater retardation factor, i.e., greater power of the subsurface contamination for these ions). In typic dystrophic Red OXISOL, the ions move with greater ease and therefore produced greater groundwater contamination. In eutrophic CAMBISOL, the low coefficient of diffusion-dispersion in all ions was evaluated (i.e., reduced ion mobility is directly influenced by their exchangeable levels).

RESUMO: As comunidades rurais situadas no Nordeste brasileiro, em especial na região semiárida, convivem com a escassez de água resultante da irregularidade das chuvas nesta região. O presente trabalho propôs cultivar a erva sal (Atriplex nummularia) no Projeto de assentamento Rural Boa Fé, Mossoró/RN como alternativa à deposição do rejeito salino para a produção de forragem. O delineamento estatístico foi parcelas subdivididas, sendo quatro tratamentos nas parcelas, referentes a irrigação com rejeito salino em diferentes níveis de umidade do solo tendo como base a umidade na Capacidade de Campo (CC) (100, 85, 70 e 50% da CC) e nas subparcelas, dois níveis de adubação orgânica (não adubado e adubado), com quatro repetições. Foram analisadas variáveis de produção e qualidade da forragem da erva sal. Observou-se que, a erva sal possui boa capacidade de produção de matéria fresca e seca sob um nível de 85% de umidade do solo em relação à sua capacidade de campo, apresentando mínimas perdas de rendimento, porém, mostrou-se produtiva mesmo com o solo mais seco. A produtividade total foi satisfatória mostrando sua viabilidade para a produção de forragem.

ABSTRACT: Rural communities located in the Brazilian Northeast, especially in the semiarid zone, live with water shortages resulting from erratic rainfall. This work proposes the cultivation of saltbush (Atriplex nummularia) in the Rural Settlement Project of Boa Fé, Mossoró/RN as alternative to the disposal of reject brine from desalination plant on yield of forage. The statistical design was a split-plot design, being four treatments at the plots, related to irrigation with reject brine water, at different levels of soil moisture by moisture from Field Capacity (FC) (100, 85, 70 and 50% of FC) and in subplots and two levels of organic manure (without fertilized and fertilized) with four replications. The variables of yield and forage quality of saltbush were analyzed. It was observed that saltbush has a great production capacity in terms of fresh matter and drought for saltbush under a level of 85% soil moisture in relation to the field capacity of soil, presenting minimal loss of yield; however, this proved to be productive even with the dry soil. The total yield was satisfactory, showing its viability for forage production.

A mudança no tipo de uso da terra, se não devidamente planejada e conduzida, poderá resultar em solos com capacidade produtiva diminuída e com propensão à erosão aumentada, o que irá diminuir o rendimento das culturas e prejudicar a conservação do solo e da água. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a erosão hídrica pluvial do solo em área originalmente de campo nativo, nos seus segundo e terceiro anos de cultivo com culturas anuais em fileira (respectivamente, feijão-miúdo - Vigna unguiculata - e sorgo - Sorghum bicolor), nos métodos de preparo do solo reduzido (escarificação) e sem preparo (semeadura direta) e nos tipos de adubação mineral (fertilizante NPK) e orgânica (cama de aviário), além de uma condição sem adubação (tratamento testemunha). O estudo foi desenvolvido em campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), nos verões de 2007/2008 e 2008/ 2009. Usou-se chuva simulada e um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura franco-arenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m- 1. Realizaram-se dois testes de erosão em cada ciclo cultural: o primeiro, logo após o preparo do solo e a semeadura das culturas; e o segundo, cerca de 90 dias mais tarde (estádio fenológico de enchimento de legumes, no caso do feijão-miúdo, e de maturação, no do sorgo). As chuvas foram aplicadas com o simulador de braços rotativos, na intensidade planejada de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h cada uma. Os resultados evidenciaram que a mudança no tipo de uso da terra, excluída a condição sem adubação, não ocasionou perdas relevantes de solo e água por erosão hídrica. A mobilização do solo pela escarificação, na maior parte dos casos, favoreceu a infiltração e a retenção superficial da água da chuva e, em decorrência, reduziu a enxurrada, ao mesmo tempo em que satisfatoriamente controlou a erosão. Por sua vez, a ausência de mobilização do solo na semeadura direta, também na maior parte dos casos, induziu a formação de maior enxurrada, porém controlou melhor a erosão. Comparadas à condição sem adubação, a adubação mineral e a adubação orgânica contribuíram para reduzir a enxurrada e a erosão nos dois métodos de preparo do solo investigados, sem diferenças definidas entre elas em qualquer um destes últimos.

A change in the type of land use, if not properly planned and conducted, may result in soils with diminished production capacity and increased erosion susceptibility, which will reduce crop yields and hamper soil and water conservation. This study had the purpose of investigating the soil erosion caused by rainfall in an originally native pasture area, in the second and third year of cultivation of two annual row crops (respectively, cowpea - Vigna unguiculata - and shorgum - Shorgum bicolor), under reduced tillage (chiseling) and without mobilization (no tillage) and two fertilization types, mineral (NPK fertilizer) and organic (poultry bed), besides a treatment without fertilization (control). The study was developed in the field, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA-UFRGS), in Rio Grande do Sul State, Brazil, in the summer growing seasons of 2007/2008 and 2008/2009. An Ultisol with a sandy loam texture in the surface layer and 0.13 m m-1average slope steepness under simulated rainfall were used in the study. Two erosion tests were performed in each crop cycle, the first immediately after soil tillage and crop seeding and the second about 90 days later (pod filling stage of cowpea and maturation of sorghum). Rains with 64 mm h-1rainfall intensity and 1.5 h duration were applied by a rotating-boom rainfall simulator. The results evidenced, excluding the treatment without fertilization, that the land use change caused no relevant soil and water losses by rainfall erosion. Soil mobilization by chiseling, in most cases, favored surface infiltration and surface retention of rainfall water in the soil and, as consequence, reduced the surface runoff, while also controlling erosion satisfactorily. On the other hand, the absence of soil mobilization in no tillage, also in the majority of cases, induced greater surface runoff, but controlled erosion better. Compared to the treatment without fertilizer, mineral and organic fertilization both helped to reduce runoff and erosion, without definite differences in both tillage methods.

Estudos hidrossedimentológicos detalhados são de grande valia para o melhor entendimento e controle do processo de erosão hídrica e, por conseguinte, para se aprofundar a pesquisa no assunto e, assim, praticar a conservação do solo e da água de modo mais eficaz e duradouro. Considerando isso, realizou-se este trabalho com o objetivo de desenvolver hidrogramas (taxas instantâneas de descarga da enxurrada versus tempo) e sedimentogramas (concentrações instantâneas de sedimento na enxurrada e taxas instantâneas de perda de solo versus tempo) individualizados (cada repetição de tratamento), associados à erosão hídrica ocorrida em solo cultivado com diferentes sequências culturais (gramíneas e leguminosas de inverno e verão, implantadas em semeadura direta, nos modos de cultivo isolado e consorciado), com diferentes condições físicas na superfície (solo não mobilizado, solo recém-escarificado, solo previamente escarificado e solo recém-gradeado, com presença e ausência de crosta e de completa, pouca e nenhuma cobertura por resíduos culturais). O estudo foi desenvolvido em campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), usando-se chuva simulada e um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura franco-argiloarenosa na camada superficial e declividade média de 0,115 m m-1. No início da pesquisa esse solo encontrava-se bastante degradado. As chuvas simuladas (seis no total, sendo uma para cada teste de erosão) foram aplicadas com o aparelho simulador de braços rotativos, todas elas na intensidade planejada de 64 mm h-1 (neste trabalho usaram-se as intensidades observadas das chuvas, as quais variaram de 59,1 a 74,6 mm h-1) e com duração variando de 1 a 3 h (devido almejar-se atingir a condição de equilíbrio da enxurrada em todos os testes de erosão). Observou-se que os hidrogramas e sedimentogramas, de modo geral, resultaram coerentes com as condições das quais foram desenvolvidos. Assim, na maior parte das vezes, os hidrogramas diferenciaram-se mais entre os testes de erosão do que entre os tratamentos de sequência cultural, e o inverso ocorreu com os sedimentogramas. As superfícies de solo não mobilizadas e com pequena rugosidade e pouca cobertura, de modo geral, proporcionaram hidrogramas e sedimentogramas com menor tempo de partida e maior magnitude, independentemente da presença ou ausência de crosta e do tipo de sequência cultural. As superfícies de solo recém-mobilizadas e com média e grande rugosidade, de modo geral, proporcionaram hidrogramas e sedimentogramas com maior tempo de partida e menor magnitude, praticamente independentemente da cobertura e do tipo de sequência cultural. As superfícies de solo com completa cobertura tiveram suas enxurradas diminuídas e suas erosões eliminadas, independentemente da sua mobilização e do tipo de sequência cultural. A sequência cultural com teosinto proporcionou hidrogramas e sedimentogramas com os maiores tempos de partida e as menores magnitudes, seguida das com milho+feijão-miúdo e milheto, as quais diferenciaram pouco entre si. As repetições dos tratamentos proveram valores das taxas instantâneas de descarga da enxurrada que se pareceram mais e se distribuíram no tempo de modo mais uniforme do que os providos para as correspondentes concentrações instantâneas de sedimento e taxas instantâneas de perda de solo. Os dados obtidos foram valiosos no que diz respeito a poder entender melhor a variação comumente observada nos resultados de pesquisas de erosão hídrica realizadas em campo.

Detailed studies on hydrology and sediment production are of great value to enhance the understanding and control of the water erosion process, with a view to more continuous and effective soil and water conservation practices. The purpose of this study was to develop specific (for each treatment replication) hydrograms (instantaneous runoff discharge versus time) and sedimentograms (instantaneous sediment concentrations in the runoff and instantaneous soil loss rates versus time), associated with water erosion in a soil under different crop sequences (winter and summer grass and legume species in no-till, mono and intercropped), with different physical conditions on the surface (untilled, recently-chiseled, previously-chiseled, and recently-disked soil, in addition to the presence and absence of crust and of full, little, and no cover by crop residues). The study was conducted in the field, at an experimental station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS), in Eldorado do Sul (RS), Brazil, under simulated rain on an Ultisol with a sandy clay loam texture in the surface layer and 0.115 m m-1 average slope steepness. In the beginning of the study the soil had a high degradation degree. The rains (six in total, one for each erosion test) were applied with a rotating-boom rainfall simulator, at the designed rainfall intensity of 64.0 mm h-1 (in this study the observed rainfall intensities were used, ranging from 59.1 mm h-1 to 74.6 mm h-1) and duration ranging from 1 to 3 hours (determined to reach the runoff equilibrium condition in all erosion tests). It was observed that the hydrograms and sedimentograms were generally coherent with the conditions under which they were developed. Therefore, in most erosion tests the hydrograms differed more from one another than in the crop sequence treatments, opposite to the sedimentograms. The untilled soil surfaces with low roughness and cover, in general, provided hydrograms and sedimentograms with shorter start-up period and greater magnitude, regardless of the presence or absence of crust and type of crop sequence. The recently-tilled soil surfaces and those with medium and great roughness, in general, provided hydrograms and sedimentograms with longer start-up period and smaller magnitude, practically regardless of cover and type of crop sequence. The runoff from soil surfaces with complete cover was diminished and erosion eliminated, regardless of tillage and type of crop sequence. For the crop sequence with teosinte, the hydrograms and sedimentograms showed longest start-up periods and smallest magnitudes, followed by the ones with corn+cowpea and pearl millet, which differed little from each other. The replications of the treatments provided values of instantaneous runoff discharges that seemed more similar to one another and were more regularly distributed in time than those for the corresponding instantaneous concentrations of sediment and instantaneous soil loss rates. The obtained data were valuable for a better understanding of the variation commonly observed in the results of water erosion research developed in the field.

A estrutura do solo desempenha papel de destaque no crescimento de plantas e no controle da erosão e, por conseguinte, na produção de alimentos e na conservação do solo e da água. Considerando isso, realizou-se este trabalho com o objetivo de implementar e acompanhar o processo de restauração da estrutura de um solo degradado, por meio de sequências culturais (gramíneas e leguminosas de inverno e verão, dispostas nos modos de cultivo isolado e consorciado), implantadas em semeadura direta, e posteriormente verificar sua relação com as perdas de solo e água causadas pela erosão hídrica pluvial, em distintas condições físicas de superfície (solo não mobilizado, com e sem crosta; solo recém-mobilizado, por meio de escarificação e de escarificação seguida - um mês mais tarde - de gradagem; e coberturas por resíduo cultural de 100, 18 e 0 %). O estudo foi desenvolvido em campo, com chuva simulada, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), de maio de 2004 a dezembro de 2007. Os testes de erosão, em número de seis e espaçados um do outro ao redor de uma semana, foram realizados de outubro a dezembro de 2007. Utilizou-se um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura franco-argiloarenosa na camada superficial e declividade média de 0,115 m m-1; em avançado grau de degradação. As chuvas simuladas, na intensidade constante de 64 mm h-1 e com duração variando de 1 a 3 h, foram aplicadas com o aparelho simulador de braços rotativos, sendo os resultados de perda de solo e água ajustados para a duração única de chuva de 1,5 h. Foram medidos atributos de solo e planta nas parcelas experimentais e de erosão hídrica no escoamento superficial. As sequências culturais e os testes de erosão influenciaram significativamente os resultados da pesquisa, com as diferenças sendo maiores nos últimos e com as condições físicas externas ou superficiais do solo influenciando o processo erosivo mais do que as condições físicas internas ou subsuperficiais. De modo geral, todas as sequências culturais foram eficazes na restauração da estrutura do solo no período da experimentação: aquela que envolveu teosinto no que se refere à perda de solo e água e a que envolveu milho + feijão-miúdo e milheto no tocante à perda de solo foram as que melhor controlaram o processo de erosão hídrica pluvial. A superfície de solo não mobilizada e com pouca cobertura por resíduo cultural foi a que mais favoreceu a enxurrada e a erosão, independentemente da presença e do tipo de crosta, especialmente quando esta última foi levemente rompida antes da aplicação da chuva. A superfície de solo inteiramente coberta por resíduo cultural - tenha sido ela não mobilizada ou recém-escarificada - controlou a enxurrada de modo eficaz e impediu totalmente a erosão. A superfície de solo recém-gradeada sobre a superfície escarificada há um mês, embora com o solo mais mobilizado de todos e descoberto, praticamente não apresentou perdas de solo e água, contrariando o que se esperava.

Soil structure plays a prominent role in plant growth and erosion control, and consequently in food production and soil and water conservation. This research was developed with the objective of implementing and accompanying the restoration process of the structure of a degraded soil, by planting crop sequences under no-tillage (autumn-winter and spring-summer, grass and legume, in single and intercropped systems), and later verifying the relations with water and soil losses caused by rainfall erosion, under distinct surface physical conditions (untilled soil, with and without crust; freshly-tilled soil by chiseling and by chiseling followed by disking after one month, and crop residue covering 100, 18, and 0 %). The field study was developed under simulated rainfall, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS), in Rio Grande do Sul State, Brazil, from May 2004 to Decembe, 2007. The six erosion tests, in intervals of about a week, were performed from October to December, 2007. The soil used is an Ultisol, with a sandy clay loam texture in the surface layer and 0.115 m m-1 average slope steepness, and an advanced degree of degradation. The rains were applied with a rotating-boom rainfall simulator, at a constant intensity of 64 mm h-1; for 1-3 h. For this study, water and soil loss data were adjusted to a rainfall duration of 1.5 h. Properties of soil and plants were measured in the experimental plots and water erosion in the surface runoff. The crop sequences and erosion tests influenced the results of the study significantly, with greater differences in the latter than in the former. The erosive process was more influenced by the external or soil surface than the internal or subsurface physical conditions. In general, all crop sequences were effective in restoring the soil structure in the experimental period. The sequence involving teosinte controlled the rainfall erosion process most effectively with regard to soil and water loss and the one involving corn+cowpea and pearl millet with regard to soil loss. The highest soil and water losses in the study were observed from the soil surface with no mobilization and little crop residue cover, regardless of the presence or type of crust, but especially when this latter was slightly cracked prior to rainfall application. The soil surface entirely covered by crop residue, be it untilled or freshly chiseled, controlled runoff effectively and impeded erosion completely. Soil and water losses from the freshly-disked soil surface chiseled a month earlier, although the soil was the most mobilized of all and bare, were practically zero, opposite to what was expected.

Apesar do conhecimento existente sobre a erosão das terras cultivadas, há situações de uso e manejo do solo que necessitam de estudos mais aprimorados. Apoiado nisso, realizou-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar a erosão hídrica pluvial do solo na cultura do milho (Zea mays L.), implantada em área de campo nativo, nos métodos de preparo escarificação e semeadura direta e nos tipos de adubação mineral (fertilizante contendo N e P) e orgânica (cama seca de aviário). O estudo foi desenvolvido a campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), no verão de 2006/2007, aplicando-se chuva simulada sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura francoarenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m-1. Foram realizados dois testes de erosão na pesquisa, cada um deles na intensidade constante de chuva de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h, usando-se o aparelho simulador de chuva de braços rotativos. O primeiro teste foi realizado logo após a implantação dos tratamentos, na semeadura do milho, e o segundo 75 dias mais tarde, no florescimento da cultura. Avaliaram-se atributos de solo e planta nas parcelas experimentais e de erosão hídrica no escoamento superficial. Observou-se que o crescimento da cultura e as perdas pela erosão foram influenciados pelos tratamentos estudados. O milho cresceu melhor na escarificação, independentemente da adubação. A perda de solo ocorreu somente na escarificação e no primeiro teste de erosão, em quantidade muito pequena, independentemente da adubação. A perda de água, de matéria orgânica e de nutrientes ocorreu em todos os tratamentos e testes de erosão, em quantidades variadas, na maior parte das vezes tendo sido maiores na semeadura direta, independentemente da adubação e do teste de erosão, e muito maiores no primeiro teste, em qualquer um dos tratamentos. O pH da enxurrada variou pouco e não mostrou tendência entre os tratamentos e testes de erosão, enquanto a condutividade elétrica e as concentrações médias de matéria orgânica e de nutrientes variaram amplamente e mostraram tendências claras. Este último aspecto repetiu com as quantidades totais acumuladas de matéria orgânica e nutrientes perdidas pela erosão. As maiores quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão foram observadas para o K tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, para o P na adubação mineral e para o N tanto na adubação mineral quanto na adubação orgânica, nesta ordem de valores decrescentes e todos na semeadura direta. Quantidades totais acumuladas de nutrientes perdidas pela erosão menores do que as recém-mencionadas, porém ainda expressivas, foram observadas para o K praticamente no restante dos tratamentos e para o N na escarificação com adubação orgânica.

Despite the available knowledge on erosion of cultivated lands, there are situations of soil use and management that need more detailed studies. Based on that, this research work was accomplished with the objective of evaluating soil erosion by rainfall from an area of native pasture cropped with corn (Zea mays L.), under reduced-tillage and no-tillage, and mineral (chemical fertilizer containing N and P) and organic (poultry litter) fertilization. The study was developed in the field, at the Agriculture Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS), RS, Brazil, in the summer of 2006/2007, by applying simulated rainfall on an Ultisol having sandy loam texture in the surface layer and 0.13 m m-1 average slope steepness. Two erosion tests in the research, were performed, each one of them at the constant 64.0 mm h-1 rainfall intensity and for 1.5 h duration, by using the rotating boom rainfall simulator. The first test was performed soon after treatments establishment, at corn seeding, and the second one 75 days later, at corn tasseling. Soil and plant attributes were evaluated in the experimental plots and those of water erosion in the surface runoff. It was observed that the crop growth and the erosion losses were influenced by the studied treatments. Corn grew better in reduced-tillage, regardless of fertilization type. Soil loss occurred only in reduced-tillage and in the first erosion test, in very small amount, regardless of the fertilization type. Water, organic matter, and nutrients losses occurred in all treatments and erosion tests, in variable amounts, generally being higher in no-tillage and in the first erosion test. The pH of the runoff varied little and no trends in treatments and erosion tests were observed, whereas electric conductivity and mean concentrations of organic matter and nutrients varied widely and clear trends could be observed. This latter aspect repeated with the accumulated total amounts of organic matter and nutrients lost by erosion. The highest accumulated total amounts of nutrients lost by erosion were observed for K in both organic and mineral fertilization, for P in mineral fertilization, and for N in both organic and mineral fertilization, in this decreasing order of values and all under no-tillage. Accumulated total amounts of nutrients lost by erosion lower than the ones just mentioned, but still significant, were observed for K in practically all other treatments and for N under reduced-tillage with organic fertilization.

A formação dos solos dos tabuleiros está relacionada a sedimentos arenoargilosos e argilosos do grupo Barreiras do Terciário, que são, em geral, arenosos, pobres em nutrientes e em matéria orgânica, tipicamente cauliníticos e caracterizados por camadas adensadas (camadas coesas) localizadas, quase sempre, entre 20 e 60 cm de profundidade. Por apresentarem elevados níveis de adensamento e se situarem próximas à superfície do solo, as camadas coesas promovem alterações expressivas no movimento de água no solo, com repercussão negativa no desenvolvimento e na produtividade das plantas. Esse trabalho teve como objetivo comparar volumes de água de irrigação quanto ao movimento e distribuição de água em Argissolo Amarelo coeso dos Tabuleiros Costeiros e seu reflexo em variáveis de produção de coqueiro-anão-verde. Foram testados três volumes de água de irrigação: 50, 100 e 150 L d-1 em esquema experimental inteiramente casualizado, com seis repetições, sendo a planta considerada uma parcela. Na comparação do número de cachos e de frutos por planta e volume de água de coco por fruto, utilizou-se o mesmo esquema experimental inteiramente casualizado, porém com quatro repetições e nove plantas úteis por parcela. O monitoramento da umidade do solo foi feito com sondas TDR a partir de leituras semanais de sensores localizados a 0,15, 0,30, 0,60, 0,90 e 1,2 m de profundidade. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que 100 e 150 L d-1 de água promoveram redução na expressão do adensamento na camada coesa, fato não observado no tratamento 50 L d-1. A produção média de frutos por planta e o volume de água de coco por fruto foram maiores no tratamento 150 L d-1. Os tratamentos testados, no entanto, mostraram-se insuficientes para promover a inflexão da curva de resposta das variáveis de produção, que apresentaram valores crescentes em função dos volumes de água de irrigação testados.

The origin of tableland soils is related to sandloam and loam sediments of the Tertiary Barreira group. Generally they are sandy with poor contents of nutrients and organic matter. They are also typically kaolinitic and characterized by hard cohesive layers (hardsetting soils) normally located at a depth between 20 and 60 cm. Since the soil density of the hardsetting layers is high and because they are near the surface, they remarkably modify the soil water movement and affect plant development and yields. This study aimed to assess the effect of different irrigation water levels on the water movement and distribution in a Kandic Ustult hardsetting soil of coastal tablelands of Brazil and their influence on the yield of green dwarf coconut. Three levels of irrigation water were investigated: 50, 100 and 150 L d-1 in a completely randomized design with six replications and one tree per plot. The bunch and fruit number per tree versus the coconut water volume were also studied based on the same experimental design, but with four replications and nine trees per plot. The soil moisture was monitored by TDR probes, based on weekly readings of sensors at depths of 0.15, 0.30, 0.60, 0.90, and 1.20 m. It was concluded that application of 100 and 150 L d-1 water resulted in a reduction of the density of the hard layer, unlike when a supply of 50 L d-1. The mean fruit yield per tree and the coconut water volume per fruit were the highest at 150 L d-1 irrigation. However, none of the treatments caused an inflection on the response curve of the yield variables, which increased with the tested water supply levels.