ABSTRACT Bases are chemical species that donate electrons, accept protons, or release hydroxyls (OH–) in aqueous solution. In Soil Science, “base saturation”, “exchangeable bases” or “basic cations” has been widely used to distinguish Ca2+, Mg2+, Na+, and K+ from H+ and Al3+ cations. This terminology is confusing since none of these cations are truly a base in chemistry sense. However, in the absence of the proposition of a correct term, the term “base saturation” remains in use nowadays, causing confusion among students, professionals, and even among professors and researchers in Soil Science, as it leads to the erroneous interpretation that the soil acidity can be corrected by adding these cations to the soil. Here, we present the historical background of this nomenclature and a theoretical foundation that justifies the abolition of the use of these terms in Soil Science. We consider that the most correct is to call it “Ca-Mg-K-Na saturation”, which, despite being long, would refer directly and without any misinterpretation of the terminology. In Soil Fertility, the “base saturation” is often calculated only as a function of the sum of Ca, Mg, and K, since the Na content is negligible in most tropical and subtropical soils. Thus, one could use the term “Ca-Mg-K saturation”. Likewise, it is also suggested to abolish the use of the term “sum of bases” and use the term “sum of Ca-Mg-K” or “sum of Ca-Mg-K-Na” instead when necessary.

ABSTRACT Ferralsols ( Latossolos ) should contain few or no 2:1 clay minerals and have low potassium (K) contents, and consequently low levels of non-exchangeable K forms are expected. The aim of this study was to evaluate how the clay mineralogy of a Ferralsol affects the soil K dynamics in response to K fertilization during cropping and whether the clay mineralogy was altered due to successive crops and K fertilization. A tropical Brazilian Ferralsol under field conditions was sampled (0.00-0.20 m) in contrasting K fertilization plots: no K application (control plot) and 3,200 kg ha-1 applied K2O fertilizer. These two treatments were submitted at eight different crop cycles, performed in pots under greenhouse conditions, and fertilized with 0, 30, and 90 mg kg-1 K2O before each crop cycle. The biomass K, exchangeable K, non-exchangeable K, and structural K contents were determined after each crop cycle. At the end of the experiment, the presence of 2:1 clay minerals with hydroxy-aluminum interlayered in the soil clay fraction was verified, which ensured K adsorption in a form available to plants when K fertilizer was added. Cropping without K fertilization resulted in limited crop yields and exhausted the exchangeable and non-exchangeable K soil reserves. The previous K fertilization history influenced the soil K reserve and its availability to plants in the Ferralsol studied. The crops without K addition decreased the proportion of 2:1 hydroxy-Al interlayer minerals in the soil in relation to the kaolinite clay minerals.

Práticas de manejo que visam reduzir a dependência de fertilizantes inorgânicos, como o uso de dejetos animais como fonte de P, podem contribuir para a sustentabilidade da agricultura. Embora informações sobre a biodisponibilidade e composição química do P presente nos dejetos utilizados como fertilizantes são importantes para o entendimento da sua dinâmica no solo, tais estudos ainda são escassos. Dessa forma, objetivou-se com o este trabalho avaliar o uso do fracionamento químico sequencial, da dessorção com resina de troca e da espectroscopia de ressonância magnética nuclear (31P-NMR) para caracterizar as formas de P presentes em três diferentes dejetos animais (ave, suíno e bovino). O fracionamento químico sequencial do P, a extração sucessiva com resina e a espectroscopia de 31P-RMN demonstraram que as formas de P presentes nos dejetos de aves, bovinos e suínos são principalmente inorgânicas e altamente biodisponíveis. O teor de P orgânico e recalcitrante foi desprezível e altamente dependente da relação Ca:P nos dejetos. Os resultados deste trabalho demonstram que o uso dos três diferentes métodos, quando aplicados conjuntamente, permite a caracterização completa do P presente nos dejetos animais.

Phosphate release kinetics from manures are of global interest because sustainable plant nutrition with phosphate will be a major concern in the future. Although information on the bioavailability and chemical composition of P present in manure used as fertilizer are important to understand its dynamics in the soil, such studies are still scarce. Therefore, P extraction was evaluated in this study by sequential chemical fractionation, desorption with anion-cation exchange resin and 31P nuclear magnetic resonance (31P-NMR) spectroscopy to assess the P forms in three different dry manure types (i.e. poultry, cattle and swine manure). All three methods showed that the P forms in poultry, cattle and swine dry manures are mostly inorganic and highly bioavailable. The estimated P pools showed that organic and recalcitrant P forms were negligible and highly dependent on the Ca:P ratio in manures. The results obtained here showed that the extraction of P with these three different methods allows a better understanding and complete characterization of the P pools present in the manures.

Analisar o solo próximo às raízes pode revelar limitações ao crescimento e à produtividade das culturas, mesmo em sistema plantio direto. Este estudo teve o objetivo de relacionar algumas propriedades químicas e físicas de solos e o crescimento radicular e rendimento de soja, em decorrência de tipos de calcário e formas de sua aplicação. Na implantação do sistema plantio direto em área de Latossolo Vermelho distroférrico argiloso, foram aplicados calcários dolomítico, calcítico e a combinação de ambos (proporção 1:1), nas formas superficial e incorporado. Cinco anos após a implantação do experimento, foram avaliadas propriedades físicas (resistência à penetração, densidade do solo e agregação do solo) e químicas (pH, cátions trocáveis, H+Al e capacidade de troca de cátions) do solo e da planta (distribuição do sistema radicular e rendimento de grãos de soja e produção de matéria seca de aveia). Observou-se que a incorporação dos corretivos neutralizou o Al trocável até 20 cm de profundidade e as propriedades físicas avaliadas não se apresentaram influenciadas, após cinco anos da aplicação do corretivo. O sistema radicular da soja alcançou 40 cm de profundidade quando o corretivo foi incorporado, incrementando a produtividade de grãos de soja em média de 31 % em relação ao calcário superficial, que limitou o efeito nas propriedades químicas a 5 cm de profundidade e o crescimento radicular até 20 cm. Concluiu-se que a incorporação de calcários, no início do sistema plantio direto, garante um ambiente favorável ao crescimento radicular e ao rendimento de grãos de soja, enquanto seus efeitos sobre as propriedades físicas do solo deixam de ser perceptíveis após cinco anos da implantação do sistema, o que sugere uma resiliência das propriedades físicas após a calagem.

Analyzing the soil near crop roots may reveal limitations to growth and yield even in a no-tillage system. The purpose of the present study was to relate the chemical and physical properties of soil under a no-tillage system to soybean root growth and plant yield after five years of use of different types of limestone and forms of application. A clayey Oxisol received application of dolomitic and calcitic limestones and their 1:1 combination in two forms: surface application, maintained on the soil surface; and incorporated, applied on the surface and incorporated mechanically. Soil physical properties (resistance to mechanical penetration, soil bulk density and soil aggregation), soil chemical properties (pH, exchangeable cations, H+Al, and cation exchange capacity) and plant parameters (root growth system, soybean grain yield, and oat dry matter production) were evaluated five years after setting up the experiment. Incorporation of lime neutralized exchangeable Al up to a depth of 20 cm without affecting the soil physical properties. The soybean root system reached depths of 40 cm or more with incorporated limestone, increasing grain yield an average of 31 % in relation to surface application, which limited the effect of lime up to a depth of 5 cm and root growth up to 20 cm. It was concluded that incorporation of limestone at the beginning of a no-tillage system ensures a favorable environment for root growth and soybean yield, while this intervention does not show long-term effects on soil physical properties under no-tillage. This suggests that there is resilience in the physical properties evaluated.

O fruto do porongueiro se destina à fabricação de cuias, utensílios e artesanatos. Em regiões produtoras comerciais de porongo, grande quantidade de frutos e, por conseguinte, de sementes são descartadas durante o processo de produção agrícola e industrialização. Nesse sentido, este estudo teve por objetivo avaliar a composição centesimal e o perfil dos ácidos graxos presentes nas sementes de porongo com vistas ao seu uso como matéria prima e alimento. Amostras de sementes de plantas de porongo, semeadas em diferentes épocas de semeadura, foram coletadas em um experimento no município de Rondinha - RS, no ano de 2008. Após secagem das sementes, fez-se a separação e determinação da proporção entre cascas e amêndoas. As amêndoas foram submetidas à avaliação do teor de lipídios, cinzas, proteína bruta, fibra bruta e carboidratos. A composição dos ácidos graxos presentes nos lipídios foi determinada por cromatografia gasosa. As sementes apresentaram elevado teor de carboidratos (33,0%), lipídios (37,6%) e proteína (25,2%), sendo que os teores desses componentes não foram afetados pelas épocas de semeadura das plantas. Entretanto, nas plantas semeadas na época mais tardia do ano (terceira época-21/10), elas apresentaram ciclo mais curto (tempo entre semeadura e senescência das plantas, de 149 dias) e frutos cujas amêndoas das sementes apresentaram maior proporção relativa de ácidos graxos insaturados (79,5%). Os ácidos graxos predominantes em ordem decrescente foram ácido linoleico (C18:2, ômega-6), ácido palmítico (C16:0), ácido oleico (C18:1, ômega 9) e ácido esteárico (C18:0). Os resultados da composição centesimal e do perfil dos ácidos graxos sugerem que as sementes de porongo apresentam um potencial alimentício que necessita ser melhor estudado, com vistas à sua exploração.

The fruit of bottlegourd are used for the manufacture of gourd, utensils and handicrafts. Seeds and fruits of bottlegourd are discarded during the manufacturing in producing regions. Thus, this study aimed to evaluate the composition and profile of fatty acids in the seeds of bottle gourd with a view to using the seeds as raw material and food. Seeds of bottle gourd, whose plants were seeded in different growing seasons, were collected in an experiment in the city of Rondinha - RS, in 2008. After drying, it was separated and the ratio of peel and seed kernels. The almonds were subjected to assessment of lipid content, ash, crude protein, crude fiber and carbohydrates. The fatty acid composition of lipids present in the almonds was determined by gas chromatography. The seeds had high carbohydrate content (33.0%), lipids (37.6%) and protein (25.2%), but were not affected by seeding date. However, plants seeded later (on October 27th ) had shorter cycle (time between seeding and senescence of plants, 149 days) and almond had a higher relative proportion of fatty unsaturated acids (79.5%). The predominant fatty acids in decreasing order were linoleic acid (C18: 2, omega-6), palmitic acid (C16: 0), oleic (C18: 1, omega-9) and stearic acid (C18: 0). The results of centesimal composition and profile of fatty acids suggest a nutritional potential that needs to be better studied with a view to exploiting the bottle gourd seeds.

Os receptores de navegação do sistema de posicionamento global (GPS), comumente utilizados pelo setor agrícola, em geral, apresentam precisão posicional < 10,0 m. Em uma amostragem sistemática de solos, as subamostras deverão ser coletadas num raio não superior a 3 m do ponto central georreferenciado. A presente nota técnica visou confrontar a precisão e exatidão desse tipo de equipamento com a necessidade exigida em amostragem sistematizada de solo. Uma área com aproximadamente 17 ha, no campus I da Universidade de Passo Fundo, foi levantada com três receptores GPS de navegação e Estação Total-ET (controle). Pontos centrais de quadrículas de 2 ha, gerados pelo programa Campeiro®, foram locados no campo com os mesmos equipamentos. Sobre esses pontos, materializados no campo, foram novamente tomadas as suas coordenadas, com auxílio da estação total. Assim, as coordenadas X e Y foram submetidas à ANOVA, confrontando-se as médias obtidas pela ET com as dos receptores de GPS pela diferença honesta significativa do teste de Tukey (p < 0,01). Quanto à exatidão, calcularam-se, por Pitágoras, as distâncias lineares entre os pontos gerados pelos GPS e pela ET, assumindo-se não exatas quando ultrapassaram os 3 m de raio preconizado pelo Manual de Adubação e Calagem do Rio Grande do Sul e de Santa Catariana para coleta de solo. A exatidão das coordenadas dos receptores GPS variou de -10 m a +3 m para X e de -4 m a +7 m para Y. Apenas um ponto central dos oito locados com os receptores de GPS de navegação no centro das quadrículas apresentou exatidão compatível com a exigida pela prática. Isso indica que esse tipo de equipamento, com baixa precisão e exatidão, não deve ser utilizado para amostragem sistematizada de solos.

Navigation recipients of the global positioning system (GPS), widely used in the agricultural sector, in general, have a positional accuracy of < 10.0 m. In systematic soil sampling, sub-samples should be collected within a radius of not more than three meters from the central georeferenced point. In this technical note, precision and accuracy of this equipment were contrasted with the requirements of systematic soil sampling. An area of approximately 17 ha, on Campus I of the University of Passo Fundo, was surveyed with three GPS navigation receivers and a total station-TS (control). Central square plots of 2 ha, generated by the program Campeiro ®, were located in the field with the same equipment. At these points, marked in the field, the coordinates were surveyed again using the total station. The X and Y coordinates were subjected to ANOVA, comparing the means evaluated by TS with GPS receivers for Tukey's honest significant difference (p < 0.01). For accuracy, the linear distances between points generated by the GPS and the TS were calculated by Pythagoras, assuming inaccuracy when the three-meter radius recommended by the Manual of Fertilization and Liming of Rio Grande do Sul and Santa Catarina for soil sampling was exceeded. The accuracy of coordinates determined by GPS receivers ranged from -10 to +3 m for X and from -4 m to +7 m for Y. Only one central point of the eight determined by GPS receivers in the center of the squares met the standard of accuracy required in practice. This indicates that the low precision and accuracy of the equipment rule out the use for systematic soil sampling.

A difração de raios laser (DL) oferece grande detalhamento da distribuição de tamanho de partículas. Sua aplicação em testes de estabilidade de agregados de solo pode auxiliar o estudo sobre a agregação de solos com propriedades eletroquímicas discrepantes. Nesse sentido, os objetivos do presente trabalho foram: propor um protocolo de uso da DL para estudar a agregação do solo; e estudar a influência de diferentes doses e formas de calagem sobre a agregação de um Argissolo. Amostras foram coletadas em 2005 em um Argissolo Vermelho Acinzentado distrófico plíntico que recebeu, em 1994, 0,0; 2,0; 8,5 e 17,0 Mg ha-1 de calcário, incorporado na camada de 0,0-0,2 m e deixado sobre a superfície do solo. Para isso, agregados com diâmetro entre 4,76 e 8,00 mm foram estudados utilizando o método tradicional proposto por Kemper e Chepil, com tamisamento em água, enquanto agregados com diâmetro entre 1 e 2 mm foram estudados utilizando um granulômetro a laser CILAS®, que distingue partículas de 0,04 a 2.500,00 μm de diâmetro. As leituras em DL foram feitas após seis pré-tratamentos consecutivos das amostras, utilizando para isso tempos de agitação, dispersante químico e ultrassom. O diâmetro médio ponderado (DMP) e o índice de estabilidade de agregados (IEA) pelo método tradicional não discriminaram os tratamentos. No entanto, a difração de raios laser é capaz de produzir dados detalhados sobre a agregação do solo, resultando em índices de estabilidade de agregados que se relacionam linearmente com as doses de calcário (DMP: R² = 0,986 e IEA: R² = 0,876). Concluiu-se que as modificações na eletroquímica de um Argissolo decorrentes da aplicação de calcário alteram a estabilidade dos agregados, aumentando-a com o incremento das doses de calcário.

Laser diffraction (LD) provides detailed analysis of particle size distribution. Its application to testing the stability of soil aggregates can assist studies on the aggregation of soils with contrasting electrochemical properties. The objectives of the present work were: (a) to propose a protocol for using LD to study soil aggregation, (b) to study the aggregation of an Acrisol under the influence of different doses and forms of lime. Samples were collected in 2005 from a Brazilian Acrisol that in 1994 had received 0.0; 2.0; 8.5 and 17.0 Mg ha-1 of lime, left on the soil surface or incorporated. Aggregates from 4.76 to 8.00 mm diameters were studied using the traditional method proposed by Kemper & Chepil (1965), with wet sieving, while aggregates from 1.00 to 2.00 mm were studied using a CILAS® laser diffractometer that distinguishes particles ranging from 0.04 to 2,500.00 μm. LD readings were made after six consecutive pre-treatments, using agitation times, a chemical dispersion agent and ultrasound. Mean Weighted Diameter (MWD) and the Aggregate Stability Index (ASI) calculated, using the traditional method does not discriminate the treatments. However, LD is able to produce detailed data on soil aggregation, resulting in indexes of stability of aggregates that are linearly related to the doses of lime applied (MWD: R² = 0.986 and ASI: R² = 0.876). It may be concluded that electrochemical changes in the Brazilian Acrisol resulting from incorporated lime affect the stability of aggregates, increasing stability with increased doses of lime.

Em pequenas propriedades rurais, o cultivo tradicional de porongo é ainda frequente em solos declivosos e rasos, resultando na degradação do solo e na baixa produtividade. O trabalho teve por objetivo estudar diferentes densidades e épocas de cultivo para a espécie Lagenaria siceraria (Mol.) Standl. (porongo), a fim de proporcionar rápida cobertura vegetal do solo, maior produtividade e melhor qualidade de frutos comercializáveis. Três experimentos sob delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições foram instalados em 15/09/07, 06/10/07 e 27/10/07, no norte do Rio Grande do Sul, em um Latossolo Vermelho preparado sob sistema plantio convencional (SPC). A semeadura foi em covas nas densidades de 1600 e 400 covas ha-1, representados por espaçamentos de 2,5x2,5m e 5x5m (tradicional da região), respectivamente. Foram avaliados o ciclo da cultura, o número e o comprimento das ramas principais aos 60 dias após a emergência (DAE), a cobertura vegetal do solo aos 0, 30, 60, 90 e 150DAE, a qualidade e a produtividade dos frutos. Após análise conjunta dos dados dos experimentos, observou-se que as plantas semeadas em 27/10/07, em ambas as densidades, apresentaram ciclo (150 dias), tamanho de frutos e produtividade menores; porém, sob a densidade de 1600 covas ha-1 (espaçamento de 2,5x2,5m), houve, aos 30DAE, a maior cobertura vegetal do solo (93,7%) em relação às demais épocas. Sob essa densidade, o cultivo em qualquer época estudada apresentou cobertura do solo mais rápida e produtividades de frutos comerciais (cuias) maiores que o cultivo sob densidade tradicional.

In small farms, the traditional cropping system on slope and shallow soils is often common, resulting in soil and water degradation and low productivity. The study aimed to investigate different configuration of cultivations (density and times of sown) of Lagenaria siceraria (Mol.) Standl. species (bottlegourd), intending to promote faster soil mulching, to increase productivity and to obtain better quality of marketable fruits. Three experiments in completely randomized design with four replicates were installed at 15/09/07, 06/10/07 and 27/10/07 in the northern Rio Grande do Sul in a Red Latosol under conventional tillage system (SPC). The sown was made on holes with 2.5x2.5 and 5.0x5.0m spacing, considered traditional, and with 1,600 and 400 holes ha-1 density, respectively. It was evaluated the crop cycle, the number and length of main stems 60 days after emergence (DAE), the soil mulching at 0, 30, 60, 90 and, 150DAE and, quality and fruit productivity. A joint analysis of data from experiments showed that the plants sown on 27/10/07, in both spacing, showed lower cycle (150 days), fruit size and productivity, but under 1,600 holes ha-1 (2.5x2.5m of sown spacing), there was at 30DAE a faster soil mulching (93.7%) than in other sown times. In the same holes density, at any time of sown, it was shown that 2.5x2.5m spacing, reaches the faster soil mulching and higher yield of fruits than those under traditional sown density.

As propriedades hídricas do solo relacionam-se com o crescimento das culturas e com aspectos ambientais e são influenciadas pelo estado de compactação do solo. O objetivo deste trabalho foi determinar, em campo, a infiltração de água e a condutividade hidráulica de solo saturado em função do estado de compactação de Latossolos sob sistema plantio direto (SPD). Duas áreas de lavouras comerciais do Rio Grande do Sul com dimensões de 50 x 30 m, foram estudadas: uma em um Latossolo Vermelho distrófico (LVd) cultivado por 14 anos em SPD; e a outra em Latossolo Vermelho distroférrico típico (LVdf) cultivado por sete anos em SPD. Mapas representando níveis de resistência mecânica do solo à penetração (RP) foram confeccionados utilizando-se o método da krigagem e, neles, foram identificados três estados de compactação (EC): maior, intermediário e menor. No campo, sobre cada faixa de EC, foram medidas, em seis repetições, a taxa de infiltração (inicial e estável) e a lâmina infiltrada acumulada de água, com auxílio de anéis concêntricos, e a condutividade hidráulica em solo saturado (K(θs)), com auxílio de permeâmetro de Guelph. A avaliação estatística foi realizada com base no delineamento inteiramente casualizado, empregando o teste da diferença mínima significativa (DMS) e a análise de regressão. A taxa de infiltração estável não variou entre os estados de compactação, com valor médio de 3 cm h-1 no LVd e de 0,39 cm h-1 no LVdf. A condutividade hidráulica do solo saturado para o LVd foi de 26,76 cm h-1 no menor EC e de 9,18 cm h-1 no maior, ao passo que para o LVdf foi de 5,16 e 1,19 cm h-1, respectivamente para a menor e maior compactação. O estado de compactação não interferiu na taxa de infiltração inicial e estável nem na lâmina de água infiltrada acumulada de cada solo, porém os valores foram maiores para o LVd que para o LVdf.

Soil water properties are related to crop growth and environmental aspects and are influenced by the degree of soil compaction. The objective of this study was to determine the water infiltration and hydraulic conductivity of saturated soil under field conditions in terms of the compaction degree of two Oxisols under a no-tillage (NT). Two commercial fields were studied in the state of Rio Grande do Sul, Brazil: one a Haplortox after 14 years under NT; the other a Hapludox after seven years under NT. Maps (50 x 30 m) of the levels of mechanical penetration resistance (PR) were drawn based on the kriging method, differentiating three compaction degrees (CD): high, intermediate and low. In each CD area, the infiltration rate (initial and steady-state) and cumulative water infiltration were measured using concentric rings, with six replications, and the saturated hydraulic conductivity (K(θs)) was determined using the Guelph permeameter. Statistical evaluation was performed based on a randomized design, using the least significant difference (LSD) test and regression analysis. The steady-state infiltration rate was not influenced by the compaction degree, with mean values of 3 and 0.39 cm h-1 in the Haplortox and the Hapludox, respectively. In the Haplortox, saturated soil hydraulic conductivity was 26.76 cm h-1 at a low CD and 9.18 cm h-1 at a high CD, whereas in the Hapludox, this value was 5.16 cm h-1 and 1.19 cm h-1 for the low and high CD, respectively. The compaction degree did not affect the initial and steady-state water infiltration rate, nor the cumulative water infiltration for either soil type, although the values were higher for the Haplortox than the Hapludox.

A capacidade de troca de cátions (CTC) é uma propriedade físico-química intrínseca aos constituintes minerais e orgânicos do solo. Apesar do uso de diferentes extratores e procedimentos, a CTC é normalmente expressa considerando apenas o controle ou não do pH na solução extratora. O objetivo deste trabalho foi discutir o significado da contribuição da matéria orgânica do solo prepresentada pelo carbono orgânico total (COT) e da argila à capacidade de troca de cátions de um Argissolo quando diferentes métodos estão envolvidos na determinação desse parâmetro. Para isso, utilizaram-se 75 amostras de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico da área do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, representando, em triplicata, cinco profundidades e cinco sistemas de uso e manejo de solo. A CTC efetiva (CTC E) foi estimada pelo cloreto de hexamina cobalto (CTC E Cohex) e pela soma de cátions Al3+, Ca2+, Mg2+ e K+ (CTC E SB + AlKCl), os três primeiros extraídos por KCl e o último por Mehlich-1; a CTC em pH 7,0 (CTC7) foi estimada por acetato de amônio (CTC7 Metson) e pela soma de cátions Ca2+, Mg2+ e K+ e H + Al estimado pelo índice SMP (CTC7 SB + H + AlSMP). Os valores de CTC obtidos pelos diferentes métodos se relacionam entre si, com coeficientes de correlação linear simples acima de 0,93. Os valores de CTC7 Metson são subestimados quando comparados com o método CTC7 (SB + H + AlSMP). Nesse sentido, as contribuições da argila e do COT à CTC7 foram, respectivamente, menores para a CTC7 Metson, 19 e 256 cmol c kg-1, que para a CTC7 (SB + H + AlSMP), 23 e 399 cmol c kg-1. A contribuição dos constituintes de solo depende, então, do cátion extrator e da capacidade de extração dos métodos empregados.

The cation exchange capacity (CEC) is a physicochemical property dependent on mineral and organic soil constituents. Despite the use of different procedures and extractors the CEC is normally expressed considering only the pH control or not of the extracted solution. This study aims to discuss the significance of the contribution of organic carbon and clay to the CEC of an Acrisol, using different determination methods. For this purpose, 75 samples of an abruptic Red-Yellow Acrisol from the Universidade Federal de Santa Maria campus were used, representing five layers and five land use and management systems, in triplicate. The CEC E was estimated by cobalt hexamine trichloride (CEC E Cohex) and by the sum of cations Al3+ , Ca2+, Mg2+, and K+ (CEC E SB+AlKCl), the first three extracted by KCl and the last by Mehlich-1; the CEC7 was estimated by ammonium acetate (CEC7 Metson) and the sum of bases Ca2+ , Mg2+and K+ and H+Al was estimated by the SMP index (CEC7 SB+H+AlSMP). The CEC values obtained with the different methods are correlated, with coefficients of determination over 0.93. The CEC7 Metson values are subestimated when compared with those by CEC7 (SB+H+AlSMP). The contribution of clay and organic carbon to CEC7 was, respectively, 23 and 399 cmol c kg-1 for CEC7 (SB+H+AlSMP) and 19 and 256 cmol c kg-1 for CEC7 Metson. The contribution of the soil constituents depends on the extracting cation and the performance of the extraction methods employed.

A avaliação do teor de P total e solúvel nas águas superficiais é insuficiente para o diagnóstico do seu potencial poluidor. O objetivo deste trabalho foi avaliar as frações de P e as propriedades relacionadas com a liberação de P de sedimentos erodidos de unidades paisagísticas com diferentes graus de ação antrópica. As amostragens de água+sedimentos foram realizadas em duas unidades paisagísticas de uma sub-bacia da pequena bacia hidrográfica do Arroio Lino, Agudo, RS, Brasil. Avaliaram-se pH, concentração de sedimentos, C orgânico total, granulometria, Fe extraído por DCB (Fe d) e oxalato (Fe ox), P solúvel (Ps), P total (Pt), P particulado biodisponível (Ppb), P particulado potencialmente biodisponível (Pppb) e teor de fosfato dessorvido com água destilada (Q0). Foram estimadas a capacidade máxima de adsorção de fosfato (Pmax), a concentração de equilíbrio de fosfato (CEP) e a constante relacionada com a energia de ligação de fosfato (k). Sedimentos erodidos de áreas mais antropizadas, comparativamente às áreas menos antropizadas, apresentaram: maior concentração de Pt, Pppb e menor quantidade de Ppb; maior Pmax e valor de k dessorveram menores quantidades de P em água destilada e mantiveram menor CEP, indicando maior potencial poluidor, especialmente em ambientes semelhantes.

The evaluation of the amount of total and soluble P in surface waters is insufficient to diagnose their pollution potential. This study aimed to evaluate the P fractions and soil properties related to P release from eroded sediments of landscape units with different pressure levels of anthropogenic activity. Water + sediments were sampled in two landscape units of a sub-watershed of the small watershed Arroio Lino, in Agudo, RS, Brazil. The following properties were evaluated: pH, sediment concentration, total organic C, sand, silt and clay fractions, iron extracted by DCB (Fe d) and by oxalate (Fe ox), soluble P (Ps), total P (Pt), bioavailable particulate P (Ppb), potentially bioavailable particulate P (Pppb) and amount of phosphate desorbed with distilled water (Q0). It was possible to estimate the maximum capacity of phosphate adsorption (Pmax), the equilibrium concentration of phosphate (CEP) and the constant (k) related with the phosphate bond energy in the sediment. In comparison with areas with less anthropogenic activity, the sediments eroded from areas with high anthropogenic activity contained: (a) higher Pt and Pppb concentration and lower Ppb quantity; (b) higher Pmax and k values and (c) lower Q0 and CEP quantities. These results indicate the higher pollution potential of eroded sediments from areas with high anthropogenic activity, especially in stagnant water.

Mudanças nas propriedades físicas do solo, principalmente aquelas relacionadas com a retenção de água e agregação, podem estar associadas às variações na eletroquímica do solo. Estudar o efeito da calagem sobre a relação entre solo e água constituiu o objetivo deste trabalho. Em 1994, um experimento foi instalado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico. Os tratamentos consistiram na aplicação superficial e incorporação de calcário nas doses de zero, 2+2, 8,5 e 17 Mg ha-1. Em 2006, doze anos após a aplicação de calcário, foram coletadas amostras de solo com estrutura preservada e em triplicata nas camadas de 0-5 cm e 5-10 cm. As amostras foram caracterizadas quanto a algumas propriedades químicas. As propriedades físicas avaliadas foram: i) velocidade de umectação do solo, estimada em um dispositivo de ascensão capilar de água; ii) umidade gravimétrica do solo, medida ao final do teste de ascensão capilar de água, e iii) densidade do solo, estimada pela razão entre a massa e o volume de torrões de solo seco. A velocidade de umectação foi mais intensa nos solos que receberam as maiores doses de calcário. A umidade gravimétrica aumentou linearmente com as doses de calcário, enquanto a densidade do solo não foi alterada. Houve incremento de água no solo entre 5,1 e 6,2 mg g-1 para cada tonelada de corretivo aplicada. Pode-se concluir que, após 12 anos da calagem, as formas de aplicação de calcário não tiveram influência sobre a densidade do solo e sobre a retenção de água; a calagem alterou a relação entre solo e água, tornando o solo mais hidrófilo com o aumento das doses de calcário, independentemente da forma de aplicação do corretivo.

Changes in the physical properties of soil, mainly related to water retention and soil aggregation, may be linked to changes in electrochemical soil properties. The purpose of this study was to determine the effects of liming on the relationship between soil and water. In 1994, an experiment was installed in the experimental area of the Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, in a dystrophic plinthic Gray Acrisol. Treatments consisted in surface liming and lime incorporation at 0, 2+2, 8.5, and 17 Mg ha-1. In 2006, 12 years after lime application, undisturbed soil samples were collected in triplicate from the layers 0-5 and 5-10 cm. The chemical properties of the samples were characterized. The following physical properties were evaluated i) speed of soil wettability, estimated using a capillary rise device, ii) gravimetric soil moisture, measured at the end of the capillary rise trials, iii) bulk density, estimated by the ratio between the dry mass and volume of soil clods. The wettability speed was higher in soils treated with higher limestone doses, while bulk density was not affected. There was an increase of soil water contents of around 5,1 and 6,2 mg g-1 for each tonne of lime applied. The conclusion was drawn that the lime application forms had no influence on bulk density and soil water retention; liming influences the soil - water relationship, making the soil more hydrophilic with increasing doses of lime, regardless of the form of lime application.

A dinâmica da ocupação do espaço poroso pela água e ar em solos sujeitos ao estresse mecânico ainda é pouco conhecida, principalmente quando as pressões situam-se sobre a reta de pré-consolidação. Assim, este trabalho foi realizado com o intuito de quantificar as mudanças no espaço poroso de um Argissolo sob dois sistemas de preparo, submetido a compressões unidimensionais, dando-se ênfase à densidade do solo e ao conteúdo de água retida em dois potenciais. Foram coletadas amostras sob os sistemas plantio convencional (SPC) e plantio direto (SPD), em triplicata e com estrutura preservada, do horizonte superficial Ap (0-0,075 m) de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico, do campus da Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul. Uniformizou-se o conteúdo de água das amostras a -32 kPa sobre placa porosa em membrana de Richards (panela de pressão), sendo submetidas, em célula odométrica com dreno aberto, às pressões uniaxiais finais de zero, 50, 100 e 200 kPa. Após o ensaio, torrões foram separados com as mãos por tração e submetidos, em quadruplicata, a dois potenciais de água (-1.600 e -100 kPa), utilizando-se membrana de Richards (célula). O volume das amostras e o teor de água gravimétrica foram determinados por pesagens sob empuxo e após secagem em estufa a 105 °C. Aplicou-se a análise de variância nos resultados, e uma análise de regressão foi aplicada quando necessária. A densidade do solo respondeu linearmente para o SPD e de forma quadrática para o SPD com o aumento das pressões. O conteúdo de água variou de forma quadrática com o aumento das pressões aplicadas em ambos os sistemas de preparo do solo. Explica-se 85 % da retenção de água do solo pela variação da pressão unidimensional aplicada, sendo a resposta positiva para o SPC e negativa para o SPD. As mudanças na densidade do solo e no conteúdo de água gravimétrica foram importantes em ambos os sistemas de preparo no potencial de água de -100 kPa. Pode-se inferir que o solo sob sistema de preparo convencional foi mais sensível ao estresse mecânico que aquele sob plantio direto, evidenciando a diminuição da porosidade e consequentemente da proporção de ar.

To date, little is known about the dynamics of water and air in porous spaces of soils exposed to mechanical stresses, mainly when the pressure is located on the pre-consolidation line. This study aimed to quantify the changes in the porous spaces of an Acrisol under two tillage systems, submitted to increasing one-dimensional compression, emphasizing the bulk density and water retention at two water potential levels. Undisturbed soil samples were collected under conventional tillage (CT) and no-till (NT), with three replications, from the Ap surface horizon (0-0.075 m) of an Red-Yellow Dystrophic Acrisol at the Universidade Federal de Santa Maria in Rio Grande do Sul State. The sample water content was standardized at -32 kPa in a Richards membrane-plate extractor and the samples were submitted to one-dimensional pressures of 0, 50, 100, and 200 kPa in an open-drained oedometric cell. After the trial, clods were pushed by hand and were submitted in four replications to two water potential levels (-1.600 and -100 kPa) in a Richards membrane (cell). Sample volumes as well as gravimetric water contents were determined by weighing in kerosene after oven-drying at 105 °C. ANOVA was performed as well as regression analysis, whenever necessary. The response of soil bulk density to the increasing pressure was a linear function for SPD and a square function for SPD. In both management systems the water content was exponentially related with the stress levels. Variation in water retention can be explained by 85 % by the one-dimensional compression, which was positive for CT and negative for NT. At a water potential of -100 kPa the changes in bulk density and gravimetric water content were relevant in both management systems. It was concluded thatthe soil under CT is more sensitive to mechanical stress than that under NT, as demonstrated in the magnitude of reduction of porous space and air proportion contained within.

A presença de gradiente textural é comum e marcante em Argissolos. O objetivo do trabalho foi estudar a mineralogia das partículas envolvidas no processo de formação de gradiente textural em um solo subtropical do Rio Grande do Sul. Amostras de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico, material parental sedimentar, foram coletadas em duas trincheiras localizadas em distintas posições no relevo da área do departamento de solos da Universidade Federal de Santa Maria. No perfil 1, sob campo nativo e posicionado na meia encosta de uma colina com 9 % declividade, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, AB e Bt. No perfil 2, sob vegetação espontânea e localizado no topo plano da colina, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, E e Bt. Atributos químicos foram avaliados sobre a fração de solo menor que 2 mm. Amostras de argila dispersa em NaOH, após serem extraídas, foram submetidas à difração laser, discriminando a distribuição do tamanho de partícula envolvida no processo. A fração menor que 0,2 μm foi extraída, saturada com Ca2+ e submetida à difração de raios X sob os seguintes tratamentos: normal, à temperatura ambiente (N); depois de saturada com etilenoglicol (EG), depois de aquecida a 300 e 550 ºC. Os difratogramas de raios X (N) foram submetidos à modelagem matemática com DecompRX. Ambos os perfis apresentaram gradiente textural. Os teores de argila no horizonte Bt foram 2,9 e 4,4 vezes maiores no perfil 1 e 2 que nos seus respectivos horizontes mais arenosos. Os diagramas de difração laser mostraram enriquecimento no horizonte Bt em partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. A mineralogia dessa fração apresentou incremento nos horizontes Bt de interestratificados caulinita-esmectita (C-E) em detrimento das fases vermiculita hidróxi-Al entrecamada (VHE) e ilita-esmectita (I-E). Dessa forma, infere-se que o gradiente textural observado no solo está associado ao processo de migração de C-E com partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. Entretanto, o perfil 2 apresenta indícios de descontinuidade litológica, indicando que o processo de migração de partículas não é o único responsável pela formação de gradiente textural.

Texture gradient is a prominent and ubiquitoud feature of Acrisol. The objective of this paper was to study the particle size distribution and mineralogy involved in the formation of the texture gradient of a subtropical soil in Rio Grande do Sul. Soil samples of a Red-Yellow Acrisol, formed on sedimentary parent material, were collected from trenches at two relief positions in an area of the Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brazil. Soil samples were collected from profile 1, located on a slope and under natural pasture, in the horizons A1, A2, AB, and Bt and from profile 2, on a hilltop and under spontaneous vegetation, samples were collected in the horizons A1, A2, E, and Bt. Chemical attributes of the < 2 μm fraction were evaluated. The clay fraction (< 2 μm), after NaOH dispersion, was laser-diffracted, to discriminate the size distribution of the particles involved in the process. The < 0.2 μm fraction was separated by centrifugation, Ca2+ saturated and X ray diffracted after the following treatments: control, air-drying at room temperature (N); ethylene-glycol saturation (EG); and heating to 300 and 550 ºC. The raw X ray diffractograms were modelled using DecompRX. A texture gradient was observed in both soil profiles. Clay contents in the Bt horizons of profile 1 and 2 were 2.9 and 4.4 times higher than in the surface horizons. Laser diffraction diagrams of the Bt horizon revealed an enrichment in two modal diameter sizes (0.09 and 0.2 μm). The mineralogy of Bt horizons was composed of high kaolinite-smectite (K-S) amounts in detriment of Al-hydroxy interlayered vermiculite (HIV) and illite-smectite (I-S) clay minerals. It is suggested that the textural gradient in the soil profiles was due to migration of K-S particles with a modal diameter of 0.09 ìm and 0.2 μm. However, there are pieces of evidence pointing out for lithological discontinuity in profile 2, indicating that particle migration was not the only process of texture gradient formation.

O teor de C orgânico total do solo (COT) pode ser determinado por métodos que se baseiam nos princípios de combustão a seco e combustão úmida. Ambos apresentam inconvenientes, principalmente o de combustão úmida, que exige grande quantidade de reagentes, gerando, por conseqüência, alta quantidade de resíduos tóxicos que contêm Cr. O método denominado Mebius no bloco de digestão (Mebius no bloco) permite a diminuição do uso de dicromato de potássio em análises de solo. Nesse sentido, o presente estudo objetivou verificar a precisão e exatidão do método Mebius no bloco em relação a outros de combustão úmida e o de combustão a seco. O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Santa Maria, em duas etapas: os teores de COT foram determinados em 18 amostras de duas camadas (0-5 e 5-10 cm) de um Latossolo Vermelho distrófico típico com diferentes usos. Os métodos usados foram Walkley-Black, Mebius modificado, Mebius no bloco e por captura de CO2; os teores de COT foram determinados por combustão a seco e Mebius no bloco em 75 amostras coletadas nos horizontes A1 (0-7,5 e 7,5-15 cm), A2, E e Bt de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico submetido a cinco sistemas de manejo e três repetições. A precisão apresentada pelos métodos de combustão úmida é similar e com coeficiente de variação abaixo de 10 %, com exceção do método de captura de CO2, que apresentou valores de COT inferiores aos dos demais e com maior coeficiente de variação. O método Mebius no bloco permite processar maior número de amostras por tempo, com menor consumo de reagentes, e seus resultados apresentam boa precisão (coeficiente de variação menor que 2,60 %) entre os métodos de combustão úmida testados. Um fator de correção de 1,14 deverá ser aplicado aos resultados obtidos pelo método Mebius no bloco para equivaler aos obtidos por combustão a seco (analisador elementar de carbono).

The total organic carbon (TOC) in soils can be estimated by dry and humid combustion methods. Both have some drawbacks, mainly the humid combustion, which demands high reagent quantities and generates toxic waste containing chromium. The Mebius in Block method was developed to decrease the quantity of Na dichromate used in analyses. The objectives of this study were to verify the precision and accuracy of the Mebius in Block compared with other wet and dry combustion methods. The study was performed in two phases at the Universidade Federal de Santa Maria: (a) TOC contents of 18 soil samples of a Rhodic Ferralsol were determined in the 0-5 and 5-10 cm layers, by different practices. The methods evaluated were Walkley-Black, modified Mebius, Mebius in digestion block, and by CO2 capturing; (b) The TOC contents were determined by Mebius in Block and an elementary analyzer of carbon and nitrogen in 75 samples collected in A1 (0-7.5 and 7.5-15 cm layers), A2, E and Bt horizons of a Rhodic Acrisol with five management practices and three replicates. The data precision of the humid combustion methods was similar, with a coefficient of variation (CV) below 10 %, except for the CO2 capturing method, where the TOC contents were lower, while the variation coefficient was higher. The Mebius-in-block processes a larger number of samples with lower reagent consumption and a greater precision (CV < 2.60 %) than the other methods. A factor of correction of 1.14 should be applied to Mebius-in-Block values for an adjustment to those obtained by dry combustion (elementary analyzer).