RESUMO No processo de recuperação de um solo dois pontos são fundamentais: definir as melhores interferências quanto à aceleração do seu processo de reabilitação e os indicadores mais adequados para diagnosticar sua qualidade. Portanto, este trabalho teve como objetivo investigar as nanopartículas e a morfologia da nanoestrutura de um Latossolo Vermelho em recuperação há oito anos, como indicadoras da sua qualidade. Comparou-se o solo em processo de recuperação com seu estado natural e degradado. Foram quantificadas as nanopartículas (ø < 100 nm) e a argila fina (ø < 200 nm), assim como a argila total e areia, e estudada a morfologia de nanoestruturas por meio de imagens obtidas por microscópio eletrônico de transmissão. Para auxiliar na interpretação da qualidade do solo foram analisados os atributos físicos (porosidade e densidade do solo) e químicos (C, nitrogênio total e hidrogênio). As nanopartículas e a morfologia de nanoestruturas do solo são bons indicadores da sua qualidade; os atributos físicos e químicos estudados não são sensíveis para detectar alterações entre as condições de solo degradado e em recuperação após oito anos; na classe de partículas com diâmetro menor que 200 nm é mais eficaz a visualização de nanoestruturas.

ABSTRACT In the process of rehabilitation of a soil, two points are fundamental: to define optimal interferences to accelerate the rehabilitation process and the most appropriate indicators to diagnose its quality. Therefore, this study aimed to investigate the nanoparticle and nanostructure morphology of a Red Latosol in rehabilitation for eight years. The soil under rehabilitation process was compared with its natural state and degraded. In the topsoil, nanoparticles (ø < 100 nm) and fine clay (ø < 200 nm) were quantified and the nanostructures morphology was studied using images obtained by transmission electron microscopy. Soil porosity, bulk density and carbon, nitrogen and hydrogen contents were analyzed. It was found that the nanoparticles and nanostructure morphology were good soil quality indicators; the physical and chemical attributes were not sensitive to detect alterations between the conditions of degraded soil and soil rehabilitated for eight years; in the class of particles with diameter smaller than 200 nm, for the studied Red Latosol, the visualization of nanostructures is more effective.

RESUMO Propôs-se, neste trabalho, verificar os efeitos de manejos em Latossolo em recuperação há sete anos. Os tratamentos estudados foram: dois controles, A - Vegetação natural de Cerrado; B - Solo exposto; além dos tratamentos, C - Área apenas com espécie arbórea Gonçalo-Alves (GA) (Astronium fraxinifolium); D - Gonçalo-Alves + Nabo forrageiro (Raphanus sativus) até 2005, substituído pela crotalária (Crotalaria juncea) (GA + C); E - Gonçalo-Alves + Feijão-de-Porco (Canavalia ensiformis) (GA + FP); F - Gonçalo-Alves + Lodo de esgoto (60 t ha-1) + Brachiaria decumbens (GA + LE +B). Não houve convergência com relação aos indicadores da qualidade do solo em recuperação há sete anos; o tratamento GA + Lodo de esgoto + Brachiaria decumbens foi o que melhor respondeu quanto ao teor de matéria orgânica do solo; os tratamentos usados para recuperação do solo tiveram comportamento semelhante relacionado ao da infiltração de água; os tratamentos com GA + Crotalária, GA + Feijão-de-Porco e GA + Lodo de esgoto + Brachiaria decumbens nas imagens tomográficas foram os que apresentaram melhores condições da estrutura do solo; a recuperação atingiu a camada do solo de 0-10 cm.

ABSTRACT In this study the objective was to evaluate the effects of different managements on reclamation of an Oxisol for seven years. The treatments were: two controls, A - Savannah vegetation; B - exposed soil; besides the treatment, C - Area with only tree species Astronium fraxinifolium (GA); D - A. fraxinifolium + Raphanus sativus until 2005, replaced by the following Crotalaria juncea (GA + C); E - A. fraxinifolium + Canavalia ensiformis (GA + FP); F - A. fraxinifolium+sewage sludge + Brachiaria decumbens (GA + LE +B). There was no convergence with respect to the behavior of soil quality indicator in recovery for seven years, studied in this work; treatment A. fraxinifolium+sewage sludge + Brachiaria decumbens provided the best response to soil organic matter content; the treatments used for soil reclamation had similar water infiltration; the treatments with A. fraxinifolium + Crotalaria juncea; A. fraxinifolium+Canavalia ensiformis and A. fraxinifolium + sewage sludge + Brachiaria decumbens in soil tomographic images were those with the best conditions of soil structure, the recovery process has reached the soil layer of 0-10 cm.

Objetivou-se, neste trabalho, estudar a influência do lodo de esgoto e adubação mineral na recuperação de atributos químicos de um Latossolo Vermelho degradado, cultivado há quatro anos, com eucalipto e braquiária. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: T: testemunha (solo cultivado com eucalipto e braquiária sem uso do lodo de esgoto e adubação mineral); AM: solo cultivado com eucalipto e braquiária com adubação mineral; D30: solo cultivado com eucalipto e braquiária com 30 Mg ha-1 de lodo de esgoto; D60: solo cultivado com eucalipto e braquiária com 60 Mg ha-1 de lodo de esgoto e duas áreas foram utilizadas como testemunhas: VN: vegetação nativa do cerrado e SE: solo exposto. Foram avaliados os atributos químicos do solo: fósforo, potássio, cálcio, magnésio, matéria orgânica; acidez potencial, pH, soma de bases, capacidade de troca catiônica e saturação por bases, em quatro camadas do solo: 0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. Os resultados indicaram que ocorreram efeitos positivos do lodo de esgoto quanto à recuperação dos atributos químicos do solo.

The objective of this work was to study the influence of sewage sludge and of mineral fertilization on recovery of chemical properties of a degraded Oxisol, cultivated for four years with eucalyptus and pasture, in Selvíria, MS, Brazil. The treatments were: T: control (soil under eucalyptus and pasture without the use of sewage sludge and mineral fertilizers): AM: soil under eucalyptus and pasture with mineral fertilization; D30: soil under eucalyptus and pasture with 30 Mg ha-1 of sewage sludge; D60: soil under eucalyptus and pasture with 60 Mg ha-1 of sewage sludge; and two control areas: VN: Native ‘Cerrado’ vegetation and SE: Bare soil (no tillage and without planting). Soil samples were collected in four soil layers (0 to 0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20 and 0.20-0.40 m) and evaluated for the chemical attributes: phosphorus, organic matter, pH and base saturation. It is concluded that there were positive effects of sewage sludge on the recovery of chemical properties of soil.

Este trabalho objetivou avaliar, em casa de vegetação e usando colunas de solo e ciclos de umedecimento, o efeito da aplicação de resíduos da extração de celulose sobre a composição química do solo e da solução extraída de dois Latossolos Vermelhos. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado. Os tratamentos utilizados foram: T1 - Sem adição de calcário e resíduo (testemunha); T2 - 1,0 t ha-1 de calcário calcítico; T3 - 1,2 t ha-1 de dregs/grits; T4 - 0,8 t ha-1 de lama de cal; T5 - 2,4 t ha-1 de cinza; T6 - 1,8 t ha-1 de dregs/grits + lama de cal + cinza na proporção 1:3:6; T7 - 1,0 t ha-1 de dregs/grits + lama de cal na proporção 1:3. A avaliação da composição química da solução extraída de cada solo estudado, foi realizada durante quatro meses de incubação e análises químicas do solo, após este período. Os resultados foram analisados efetuando-se a análise de variância e o teste de Tukey para as comparações de média no nível de 0,05 de probabilidade. Dentre os tratamentos aplicados o 1,2 t ha-1 de dregs/grits pode não ser adequado para utilização no solo visto que transferiu maior concentração de Na+ para a solução do solo em relação ao recomendado pela literatura enquanto o tratamento 2,4 t ha-1 de cinza pode ser utilizado como fonte de K ao solo.

The purpose of the study was to evaluate, under greenhouse conditions, using soil columns and cycles of wetting, the effect of residues from the extraction of cellulose on the chemical composition of the soil solution and on the two Red Oxisols. The experimental design was completely randomized. The treatments were: T1 - without the addition of lime and residue (control), T2 - 1.0 t ha-1 of limestone, T3 - 1.2 t ha-1 dregs/grits, T4 - 0.8 t ha-1 of lime mud; T5 - 2.4 t ha-1 ash, T6 - 1.8 t ha-1 dregs/grits + lime mud + ash in the ratio 1:3:6, T7 – 1.0 t ha-1 dregs/grits + lime mud in the ratio 1:3. Evaluation was performed of the chemical composition of the solution extracted from each soil during four months of incubation and also chemical analysis of soil thereafter. The results were analysed by performing analysis of variance and Tukey test for comparison of means at 0.05 probability level. Among the applied treatments, 1.2 t ha-1 dregs/grits is not found suitable for use in soil because of larger concentration of Na+ transferred to the soil solution than recommended in the literature and the 2.4 t ha-1 ash treatment can be used as a source of K to the soil.

A recuperação de áreas de empréstimo usada para construção de hidrelétricas é um processo lento que requer o uso de plantas de cobertura, como fonte de matéria orgânica e a aplicação de nutrientes e corretivos como condicionadores dos atributos do solo. Portanto, objetivou-se, com este trabalho, estudar a recuperação de atributos físicos do subsolo de um Latossolo Vermelho distrófico, utilizado no terrapleno e fundação da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira, SP. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados com oito tratamentos e quatro repetições. A pesquisa foi implantada em 1992. Os tratamentos se constituíram do uso de adubos verdes, braquiária e correção do solo. Após 13 anos foram avaliados: porosidade total do solo, macroporosidade, microporosidade, densidade do solo, estabilidade de agregados, resistência do solo à penetração, teor de matéria orgânica e produção de matéria seca da braquiária. Os tratamentos adotados estão recuperando, de forma lenta, os atributos físicos do subsolo exposto. Os efeitos da recuperação do solo estão atingindo a profundidade de 0-0,10 m.

The recovery of native area used in hydroelectric power station construction is a slow process, and it requires the use of covering plant as a source of organic matter, application of nutrients and amendments as soil conditioner. Thus, this study has the objective to study the recovery of physical attribute of subsoil in a distrophic Red Latosol, used in the embankment and foundation of Hydroelectric Power Station, Ilha Solteira, São Paulo, Brazil. The design used was randomized blocks with eight treatments and four replications. The research started in 1992. The treatments consisted of green manure, pasture and soil amendment. After 13 years, total porosity, macroporosity, microporosity, bulk density, aggregate stability, resistance to penetration, organic matter of soil and dry matter of pasture production were evaluated. The adopted treatments are slowly contributing towards recovery of physical attributes of exposed subsoil. The effects of the soil recovery are reaching 0-0.10 m depth.

Com o objetivo de avaliar a qualidade física de um Latossolo Vermelho em recuperação há 17 anos utilizando-se adubos verdes, gesso e pastagem, foram estudados a densidade do solo e resistência a penetração, como indicadores de sua recuperação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com nove tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: Solo mobilizado; mucuna-preta (MP); guandu (G) até 1994, após substituído por feijão-de-porco (FP); calcário + MP; Calcário + G até 1994, após substituído por FP; calcário + gesso + MP; calcário + gesso + G até 1994, após substituído por FP; os tratamentos foram instalados em 1992 e permaneceram por sete anos e em 1999 implantou-se a Brachiaria decumbens; também foram utilizadas duas testemunhas para comparação (vegetação nativa do cerrado e solo exposto). Foram avaliadas densidade do solo, resistência do solo à penetração e umidade do solo. Os resultados foram analisados efetuando-se a análise de variância e teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os tratamentos de recuperação do solo estão sendo eficientes na melhoria da sua qualidade e o tratamento com guandu/feijão-de-porco, calcário e gesso, obteve condições físicas semelhantes às do solo de cerrado.

The bulk density and resistance to penetration as indicators of recovery were studied with the objective to investigate the physical quality of a Red Latosol (Oxisol) under restoration for 17 years using green manures, soil correction, gypsum and pasture. The experimental design was a completely randomized with nine treatments and four replications. The treatments were: control (tilled soil without crop); Stizolobium aterrium; Cajanus cajan until 1994 and then substituted by Canavalia ensiformis; lime+S. aterrimum; lime+C. cajan until 1994 and then substituted by C. ensiformis; lime+gypsum+S. aterrimum; lime+gypsum+C. cajan until 1994 and then substituted by C. ensiformis, the treatments were installed in 1992 and remained for seven years, in 1999 Brachiaria decumbens was planted; two other controls (native vegetation and exposed soil) were also used to compare. Bulk density, resistance to penetration and soil moisture were evaluated. The results were analyzed performing analysis of variance and Tukey test at probability of 5% to compare means. The treatments of reclamation are improving the physical qualities of soil and the results of treatment with C. cajan/C. ensiformis, lime and gypsum attained physical conditioning similar to soil under natural conditions.

O preparo de solo e as espécies vegetais têm expressivo efeito na variabilidade espacial do solo. Portanto, objetivou-se com este trabalho estudar a variabilidade espacial de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho do cerrado do Mato Grosso do Sul, sob diferentes usos e manejos. O solo foi amostrado em uma malha, com intervalos regulares de 2,0 m, perfazendo o total de 64 pontos, nas profundidades de 0-0,10 m e 0,10-0,20 m para densidade do solo e nas profundidades de 0-0,15 m; 0,15-0,30 m; 0,30-0,45 m e 0,45-0,60 m para resistência do solo à penetração e teor de água no solo, em áreas com vegetação natural (cerrado), plantio direto, preparo convencional e pastagem. O maior coeficiente de variação e efeito pepita ocorreram para a resistência do solo à penetração. O sistema plantio direto apresentou maior alcance quando comparado com o do cerrado, preparo convencional e área com pastagem. As formas de uso e de manejo empregadas induziram, em ordem crescente, plantio direto, preparo convencional e pastagem à degradação dos atributos físicos do solo em relação ao cerrado.

The soil tillage and the vegetable species have expressive effect on spatial variability of soil. The objective of this work was to study the spatial variability of some physical attributes of savannah soil (Oxisol) of Mato Grosso do Sul, Brazil, under different management. The soil samples were collected in a grid, with regular intervals of 2.0 m, total of 64 points, in the depths of 0-0.10 m and 0.10-0.20 m for bulk density and in the depths 0-0.15 m; 0.15-0.30 m; 0.30-0.45 m and 0.45-0.60 m for the soil resistance to the penetration and soil water content, in the areas with native vegetation (savannah), no-tillage, conventional system and pasture. The greatest variability measured through the variation coefficient and nugget effect was observed for the soil resistance to penetration. The no-tillage showed major range when compared to native vegetation, conventional system and pasture. The uses and managements induce, in the crescent order of no-tillage, conventional system and pasture towards degradation of soil physical attributes in relation to native vegetation.

Em geral, os solos degradados se apresentam com fraca atividade biológica, tendo em vista suas características físicas, baixa fertilidade e teores de matéria orgânica, devido principalmente à remoção ou degradação de sua camada superficial. O elevado teor de matéria orgânica facilmente decomposta do lodo de esgoto, que é uma fonte alternativa de resíduos orgânicos, aliado à sua elevada taxa dos principais elementos nutrientes às plantas, pode ser um fator importante do retorno ou incremento da atividade biológica dos solos degradados. Com a finalidade de se estudar as ações do lodo de esgoto na recuperação de um Latossolo degradado, utilizaram-se, como indicadores dos efeitos, o carbono na biomassa microbiana (Cmic), o carbono do CO2 (C-CO2) liberado e a relação entre o carbono microbiano e o carbono orgânico (Cmic/Corg); para isto, foram definidas duas doses de lodo de esgoto aplicadas em cobertura e incorporada, de 30 e 60 Mg ha-1 à base seca, juntamente com um tratamento com fertilizante mineral, utilizando-se o eucalipto como cultura teste. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 4 tratamentos e 4 repetições. O lodo de esgoto promove aumento do C-CO2 liberado e do Cmic, os quais constituem indicativos de qualidade adequados ao monitoramento da recuperação do solo.

The degraded soil shows, in general, poor biological activity, considering its physical characteristics, low fertility and organic matter, mainly due to removal or degradation of its superficial layer. The sewage sludge, due to its high content of easily decomposed organic matter can be an alternate source of organic residues and combined to its high content of the principal nutrients for the plants can be an important factor to promote biological activities in degraded soil. In order to study the actions of the sewage sludge in the recovery of a degraded Latosol, the carbon in the microbial biomass (Cmic), the carbon released CO2 (C-CO2) and the relation between microbial and organic carbon (Cmic/Corg) were used as indicators of the effects. To do so, two doses (30 and 60 Mg ha-1) of sewer slime applied in topdressing and incorporated together with a mineral fertilizer treatment, using the eucalyptus as a test crop. A completely randomized design with 4 treatments and 4 repetitions was used. The sewage sludge promoted increase of liberated C-CO2 and the Cmic, which constitute the adequate quality indicators for monitoring the soil recovery.

Na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Universidade Estadual Paulista (UNESP) Campus de Ilha Solteira, localizada em Selvíria, no Estado de Mato Grosso do Sul, conduziu-se um estudo com o objetivo de investigar a resistência de um solo à penetração, solo este altamente degradado pela construção de uma Usina Hidrelétrica. A área experimental tem aproximadamente 15552 2 cultivado com Pinus. Na determinação da resistência à penetração foi utilizado o penetrográfo PenetrographerPat SC-60 nas profundidades de 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e cinco repetições. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade. Os tratamentos foram constituídos dos seguintes usos e manejos do solo: (T1) área em estado avançado de degradação; (T2) área em regeneração cultivada com Pinus há 13 anos; (T3) área em regeneração cultivada com adubos verdes/pastagem há 11 anos; (T4) área degradada com regeneração natural e área com vegetação natural de cerrado (Testemunha). Os resultados obtidos indicam que o sistema com regeneração em que foram utilizados o Pinus e os nichos com regeneração natural, foram os que mais se aproximaram da condição natural de cerrado. Com exceção da área natural (cerrado) na camada de 0,20-0,40 m, todas as demais áreas mostraram alta resistência à penetração, o que representa sérias limitações ao crescimento das raízes.

In the Research and Teaching Farm of the State University of São Paulo (UNESP) - Campus of Ilha Solteira, located in Selviria, in Mato Grosso do Sul State, a study was conducted with the objective of investigating the resistance to penetration of a highly degraded soil due to construction of a Hydroelectric Power Plant. The experimental design was a completely randomized, with five treatments and five replications. The treatments were constituted of the following uses and managements: area in advanced state of degradation; area under regeneration cultivated 13 years with Pinus; area under regeneration cultivated 11 years with green manure and pasture; degraded area with natural regeneration; and area with natural vegetation (savanna). The system where the area was under regeneration with Pinus cultivation and the niches with natural regeneration were the closest to natural condition (savanna). Except for the natural area (savanna), all others presented a higher resistance to penetration in the layer of 0.20-0.40 m, which represents serious limitations for growth of plant roots.

Objetivou-se, com o presente trabalho, investigar as variações de armazenamento de água e da densidade do solo de um Cambissol gleico, em Lugo, Espanha, sob três condições de superfície. A avaliação do teor de água e da densidade do solo no campo foi acompanhada com leituras durante 16 meses, usando-se uma sonda de nêutrons gama. Três condições de superfícies foram estudadas: pastagem (Lolium perenne) com 4 anos; pastagem com 2 anos e solo descoberto. As avaliações foram realizadas nas profundidades de 0,20, 0,30, 0,60 e 1,20 m. Com base nos resultados, concluiu-se que: as condições de superfície proporcionaram diferenças no armazenamento de água, até a profundidade de 0,60 m; as variações de armazenamento de água influenciaram a avaliação da densidade do solo; a superfície com o solo descoberto apresentou menor variação no conteúdo de água armazenada enquanto a superfície com a pastagem de 4 anos mostrou maior variação.

The present work aimed to investigate the soil water storage and bulk density of a Cambisol gleico in Lugo, Spain, with three conditions of soil surface. Thus, the main objective was to study the conservation of the water in the soil. In order to evaluate the soil water content and bulk density, readings were accomplished during 16 months, using a neutron gamma probe under the field conditions. Three plots were used: plot 1 - pasture (Lolium perenne) with 4 years; plot 2 - pasture (Lolium perenne) with 2 years and plot 3 - bare soil. The obtained data at depths of 0.20, 0.30, 0.60 and 1.20 m were discussed. Results show that soil surface conditions were different in the soil water storage until the depth of 0.60 m; the variations of soil water storage influenced the bulk density. Soil water storage variations were lower for the bare soil and higher for the soil surface under 4 year pasture.

Na Fazenda Experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, no Estado do Mato Grosso do Sul, conduziu-se um estudo com o objetivo de se avaliar as modificações do movimento de água de um Latossolo Vermelho distrófico sob vegetação de cerrado, para diferentes condições de uso e manejo do solo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 6 tratamentos e 10 repetições, constando dos seguintes usos e manejos: plantio direto com culturas anuais; preparo convencional com culturas anuais; cultivo mínimo com culturas anuais; vegetação natural (cerrado); área com pastagem e área com cultura de seringueira. Foram avaliados o movimento da água no solo através da infiltração na superfície, condutividade hidráulica do solo saturado e resistência do solo à penetração, nas profundidades de 0-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. O uso e o manejo do solo alteraram o movimento da água do solo e sua resistência à penetração. O cultivo mínimo revelou-se como o sistema de manejo com melhores resultados, mostrando maior capacidade de infiltração de água no solo, condutividade hidráulica do solo saturado e menor resistência do solo à penetração, quando comparado ao sistema de vegetação natural. Dentre os sistemas de usos e manejos estudados, os sistemas com seringueira e pastagem apresentaram menor capacidade de infiltração da água no solo e maior resistência do solo à penetração.

This study was conducted at Experimental Station of Faculdade de Engenharia - UNESP, Ilha Solteira County, in Mato Grosso do Sul State, Brazil. The aim was to evaluate the water movement modifications of a Red Latosol under cerrado submited to different uses and managements. A completely randomized design with 6 treatments and 10 replicates was adopted. The treatments used and managements were: no-tillage with annual crops, conventional tillage with annual crops, minimum tillage with annual crops, native vegetation (cerrado), pasture and rubber crop. The water movement was measured through water infiltration in soil, hydraulic conductivity of saturated soil and soil resistence to penetration at 0-0.10; 0.10-0.20 and 0.20-0.40 m depth. The results showed that soil use and management changed the water movement and soil resistence to penetration. The minimum tillage was the best management system providing higher soil water infiltration capacity, saturated hydraulic conductivity and the lower soil resistence to penetration when compared to the native vegetation system. Among different uses and management, the systems with rubber crop and pasture showed the lower water movement in soil and higher soil resistence to penetration in relation to the native vegetation system.