RESUMO A partir da década de 1990, a busca por indicadores de qualidade do solo aumentou com as abordagens de sustentabilidade agrícola. O índice S foi proposto como indicador da qualidade física de solo. Objetivou-se avaliar a sensibilidade do índice S como indicador de qualidade física do solo e verificar sua correlação com a densidade do solo, teor de carbono orgânico, macroporosidade, microporosidade, porosidade total e os teores de argila, areia e silte, em condições de campo na diversidade do Paraná. Amostras foram coletadas em 21 locais de solos argilosos e muito argilosos, nas camadas de 0 a 0,1 e 0,1 a 0,2 m, sob mata nativa e solo explorado. Determinaram-se oito atributos físicos do solo. Uma curva de retenção de água do solo, com seis pontos de umidade, foi ajustada e o índice S calculado em cada condição. O teste de Wilcoxon mostrou diferença no índice S entre os manejos com p-valor = 0,0015 na camada de 0 a 0,1 m e menor que 0,0001 na 0,1 a 0,2 m. O Índice S observado mostrou ser um indicador sensível de qualidade física do solo e apresentou correlação de Pearson significativa com a densidade do solo (-0,826), macroporosidade (0,760) porosidade total (0,836), e teor de carbono orgânico (0,583).

ABSTRACT From the 1990s, the demand for soil quality indicators has increased with the agricultural sustainability approaches. The S-index was proposed as an indicator of soil physical quality. The objective was to evaluate the sensitivity of S-index as an indicator of soil physical quality and its correlation with bulk density, organic carbon content, macroporosity, microporosity, total porosity and clay, sand and silt contents, under field conditions in the diversity of the Paraná state. Samples were collected from 21 sites with textures from clay and heavy clay, in the layers of 0-0.1 and 0.1-0.2 m, in soil under native forest and in cultivated soil. Eight soil physical attributes were determined. A soil-water retention curve with six moisture points was fitted and the S-index was calculated for each condition. The Wilcoxon Test showed differences in S-index between soil managements with p-value = 0.0015 in the 0-0.1 m layer and less than 0.0001 in the 0.1-0.2 m layer. The observed S-index showed to be a sensitive indicator of soil physical quality and with a significant Pearson correlation with bulk density (‑0.826), macroporosity (0.760), total porosity (0.836), and organic carbon content (0.583).

RESUMO Um grande desafio na ciência do solo é traduzir os dados existentes em dados que se necessita. Para tanto, foram propostas as funções de pedotransferência, que podem ser pontuais ou paramétricas quando estimam as características de retenção de água. Vários indicadores foram propostos para a qualidade física de solo; entre eles, o índice S proposto por Dexter. O objetivo deste estudo foi avaliar a utilização de funções de pedotransferência para retenção de água no solo para estimar o índice S em condições de campo na diversidade de solos do Paraná. Amostras de solos foram coletadas de 36 locais com as texturas variando de arenosa a muito argilosa, nas camadas de 0 a 0,10 e 0,10 a 0,20 m e em duas condições (mata nativa e solo explorado). Determinaram-se o conteúdo d’água em seis potenciais mátricos, densidade do solo, teores de argila, de areia e de silte. A curva de retenção de água foi ajustada pelo modelo van Genuchten-Mualem e o índice S calculado. O índice S foi estimado das curvas de retenção de água obtidas pela função de pedotransferência de Tomasella (pontual e paramétrica). Embora o coeficiente de determinação tenha variado entre 0,759 a 0,895, o índice de eficiência da modelagem foi negativo e o coeficiente de regressão entre observado e predito foi diferente de 1 em todas as comparações. Nas condições de campo e diversidade de solos do Paraná, foram encontradas restrições na estimativa do índice S usando as funções de pedotransferência avaliadas.

ABSTRACT One big challenge for soil science is to translate existing data into data that is needed. Pedotransfer functions have been proposed for this purpose and they can be point or parametric when estimating the water retention characteristics. Many indicators of soil physical quality have been proposed, including the S-Index proposed by Dexter. The objective of this study was to assess the use of pedotransfer functions for soil water retention to estimate the S-index under field conditions in the diversity of soils of the Paraná state. Soil samples were collected from 36 sites with textures ranging from sandy to heavy clay in the layers of 0-0.10 and 0.10-0.20 m and under two conditions (native forest and cultivated soil). Water content at six matric potentials, bulk density and contents of clay, sand and silt were determined. Soil-water retention curve was fitted by the van Genuchten-Mualem model and the S-index was calculated. S-index was estimated from water retention curves obtained by the pedotransfer function of Tomasella (point and parametric). Although the coefficient of determination varied from 0.759 to 0.895, modeling efficiency was negative and the regression coefficient between observed and predicted data was different from 1 in all comparisons. Under field conditions in the soil diversity of the Paraná state, restrictions were found in S-index estimation using the evaluated pedotransfer functions.

Os estudos de hidrologia, agrometeorologia, perda de solo e de cenários de mudança climática, dependem de informações climáticas passíveis de não estar disponíveis. Os geradores climáticos como o CLIGEN, podem sintetizar séries climáticas diárias estatisticamente semelhantes aos dados observados. O objetivo foi avaliar o CLIGEN na geração de séries climáticas nas condições do Paraná, Brasil, que apresenta transição entre os climas Cfa e Cfb. Dados observados de 20 estações meteorológicas entre 1975 e 2009 foram comparados com séries sintéticas geradas com o mesmo número de anos. Analisaram-se médias e desvios padrão do número de dias com chuva, precipitação diária, intensidade máxima de precipitação normalizada, radiação solar, temperatura máxima, mínima e do ponto de orvalho. O coeficiente de determinação foi inferior a 0,91em duas estações; nas condições avaliadas o CLIGEN apresentou restrições na simulação da intensidade máxima de precipitação normalizada e, para as demais variáveis avaliadas, mostrou-se viável para sintetizar séries climáticas diárias estatisticamente semelhantes aos dados observados.

Studies on hydrology, agro-meteorology, soil loss and climate change scenarios depend on weather information, which may not be available. Weather generators, such as the CLIGEN, can synthesize daily climate series statistically similar to the observed data. The objective of this study was to evaluate the CLIGEN in generating series in the climatic conditions of Paraná, Brazil, which show transition between Cfa and Cfb climates. Observed data from 20 weather stations from 1975 to 2009 were compared with synthetic series generated with the same number of years. Mean and standard deviation of the number of wet days, daily precipitation, normalized storm peak intensity, solar radiation, maximum and minimum temperatures and dew point were analysed. The coefficient of determination was less than 0.91 in two stations.Under the evaluated conditions, the CLIGEN showed restrictions to simulate the normalized storm peak intensity and, for the remaining variables, it was shown to be viable to synthesize daily climate series statistically similar to those in the observed data.