ABSTRACT Variation in rainfall affects crops; therefore, agricultural practices become essential for forage production in semi-arid regions. This study aimed to evaluate the influence of different agricultural practices on phyllochron, structural characteristics of forage cactus and millet, and their relations with crop yield using the principal component analysis (PCA). The design was in randomized blocks, with six treatments: sole cropped cactus without straw mulching, sole cropped cactus with straw mulching, sole cropped millet without straw mulching, sole cropped millet with straw mulching, and cactus intercropping with millet, with and without straw mulching, each with four replicates. There were three cactus cycles and nine millet cycles (three cycles of cultivars BRS1501 and six of IPA Bulk-1-BF). Biometric parameters were evaluated monthly, while yield was determined after the crop harvest. Phyllochron was determined with the regression analysis. The PCA was applied to structural characteristics and yield. The systems adopted did not influence the structural characteristics of cactus and millet ( p > 0.05), except for cladode thickness, which increased with straw mulching. Phyllochron of the millet reduced when the crop was intercropped. The structural characteristics of cladode length, width, and thickness influenced crop yield, mainly in systems with straw mulching. Straw mulching and intercropping alter phyllochron of cactus and millet. The adoption of straw mulching has a more significant relationship with cactus yield, whereas biometric variables influence crop yield for millet, not the cropping system.

ABSTRACT This study introduces an exploratory technique for soil moisture and unsaturated hydraulic conductivity estimation, using infrared thermography. The technique consists in applying a certain volume of water to the soil surface and registering the temperature with an infrared camera. The applied water should have a lower or higher temperature than the soil surface in order to create a temperature gradient at the soil surface. Experiments were conducted in the Mimoso catchment, which is located in the semiarid region of the Brazilian state of Pernambuco, in two soils: Yellow Argisol and Fluvic Neossol. Experiments were conducted at two distinct periods of the day: in the morning with cooler soil surface and in the afternoon with hooter soil surface. Different volumes of water were applied to the soil surface originating different soil moisture. Water was applied at two distinct temperatures of 10 – 15 and 80 – 85°C, according to the initial soil surface temperature. The technique allowed us to map estimated soil moisture with values obtained with infrared thermography. When compared with soil sampling, a correlation coefficient higher than 0.70 was observed. Based on the data obtained, it was possible to estimate the topsoil unsaturated soil hydraulic conductivity, relevant to the analysis of hydrological processes, such as infiltration.

RESUMO Este estudo apresenta uma técnica exploratória para estimativa da umidade e da condutividade hidráulica não saturada da camada superficial do solo, utilizando a termografia por infravermelhos. A técnica consiste em aplicar um determinado volume de água na superfície do solo e registrar a temperatura com uma câmara de infravermelhos. A água aplicada deve ter temperatura inferior ou superior à superfície do solo, para criar um gradiente de temperatura na superfície do solo. Os experimentos foram conduzidos na bacia do Mimoso, localizada no semiárido do estado brasileiro de Pernambuco (Brasil), em dois solos: Argissolo Amarelo e Neossolo Flúvico. Os experimentos foram conduzidos em dois períodos distintos do dia: de manhã com do a superfície solo menos quente e à tarde com solo muito elevada. Diferentes volumes de água foram aplicados na superfície do solo originando distintas umidades do solo. A água foi aplicada com duas temperaturas distintas de 10 – 15 e 80 – 85°C, de acordo com a temperatura inicial da superfície do solo. A técnica permitiu mapear a umidade estimada do solo com valores obtidos com termografia de infravermelhos; quando comparado com amostragem de solo observaram-se coeficientes de correlação superior a 0,70. Com base nos dados obtidos, foi possível estimar a condutividade hidráulica da camada superficial do solo não saturado, relevante para a análise de processos hidrológicos, como a infiltração.

Resumen El objetivo fue modelar la distribución espacial de las propiedades físicas del suelo a través de geoestadísticas en la región semiárida brasileña. El estudio se realizó en la Cuenca Experimental del Río Ipanema, Pernambuco, en una zona aluvial con malla regular y muestras de 40 puntos. Se realizaron pruebas de infiltración para evaluar la conductividad hidráulica y muestreos para determinar la textura del suelo y el carbono orgánico del suelo (COS). Las variables fueron sometidas a análisis estadístico descriptivo y de correlación, además del informe geoestadístico, que indicó alta variabilidad para la conductividad hidráulica del suelo. Los mejores ajustes se realizaron con el modelo esférico para las variables de conductividad hidráulica, arena, limo y arcilla, y el modelo gaussiano para el COS. Así, con la técnica de geoestadística, fue posible mapear y verificar las principales características físicas del suelo en la zona, proporcionando una mayor optimización en la planificación agrícola.

Abstract The objective was to model the spatial distribution of the physical properties of the soil through geostatistics in the Brazilian semi-arid region. The study was carried out in the Experimental Basin of Ipanema River, Pernambuco, in an alluvial area with regular grid and samples of 40 points. Infiltration tests were carried out to assess hydraulic conductivity and sampling was performed to determine soil texture and soil organic carbon (SOC). The variables were subjected to descriptive and correlation statistical analyses, in addition to the geostatistical report, which indicated high variability for the hydraulic conductivity of the soil. The best fits were obtained with the Spherical model for the hydraulic conductivity, sand, silt, and clay variables, and the Gaussian model for SOC. Thus, with the geostatistics technique, it was possible to map and verify the main physical characteristics of the soil in the area, providing greater optimization in agricultural planning.

RESUMO Nas últimas décadas, têm-se observado o crescimento da demanda de água e o agravamento dos cenários de escassez hídrica, bem como a ampliação de alternativas de reuso de água de efluentes de qualidade inferior, em particular de esgotos domésticos tratados. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a influência do substrato de pó de coco no controle de transporte de solutos em solos irrigados com esgoto tratado doméstico. A água residuária doméstica tratada provém da Unidade Experimental de Tratamento e Reúso Hidroagrícola, no distrito de Mutuca-PE. O delineamento experimental foi em esquema fatorial (2 × 3), cujos fatores avaliados compreenderam dois tipos de solos típicos da região (Neossolo Litólico e Argissolo Amarelo) e três tratamentos (sem pó de coco, 1 cm de pó de coco e 2 cm de pó de coco), com cinco repetições. Os parâmetros de transporte dos íons sódio e potássio foram obtidos por ajuste numérico, utilizando-se o modelo STANMOD. Constatou-se a existência de interação com soluto, sódio e potássio, em solo arenoso. O modelo STANMOD apresentou ótimo desempenho na simulação do transporte de solutos no solo. A cobertura de pó de coco mostrou-se eficiente na diminuição da lixiviação de íons em ambos os solos estudados.

ABSTRACT In the last decades, there has been an increase in the demand for water and the aggravation of water scarcity scenarios, as well as the expansion of water reuse alternatives for lower quality effluents, in particular treated domestic sewage. The objective of this study was to evaluate the influence of coconut powder substrate on the control of solute transport in irrigated soils with treated sewage reuse. The treated domestic wastewater comes from the Experimental Unit for Treatment and Agricultural Reuse in the district of Mutuca, Pernambuco. The experimental design was in a factorial scheme (2 × 3), whose evaluated factors comprised two types of soils typical of the region (Leptosols and Yellow Argisol) and three treatments (no coconut powder, 1 cm coconut powder, and 2 cm coconut powder) with five replicates. The transport parameters of the sodium and potassium ions were obtained by numerical adjustment using the STANMOD model. It was found the existence of interaction with solute, sodium, and potassium in sandy soil. The STANMOD model presented excellent performance in the simulation of solute transport in the soil. Soil coverage with coconut powder was shown to be efficient in reducing leaching of ions in both studied soils.

RESUMO A região semiárida do nordeste brasileiro é marcada por elevadas incertezas quanto à ocorrência de chuvas intensas, bem como por anos sequenciados de secas. Esses fenômenos naturais, somados à reduzida utilização de práticas conservacionistas, podem gerar degradação dos solos. Nesse contexto, o presente estudo objetivou avaliar a importância do uso de cobertura morta e espécies de oleaginosas não convencionais perenes (Moringa oleifera Lam. e Azadirachta indica A. Juss.) no controle da erosão do solo em parcelas de erosão, em condições de chuvas naturais. O estudo realizou-se durante os anos de 2016 e 2017 na bacia representativa do Mimoso, localizada no município de Pesqueira (PE), Brasil. Na área de estudo, instalaram-se três parcelas de erosão, cada uma com área igual a 40 m2 (2 × 20 m), que foram intensamente monitoradas no tocante à intensidade de precipitação, à umidade e à temperatura do solo, ao escoamento superficial e à produção de sedimentos. Para cada parcela experimental, adotaram-se os seguintes tratamentos: oleaginosas; oleaginosas + cobertura morta; solo descoberto. A cobertura do solo com oleaginosas e cobertura morta resultou em maior retenção de umidade do solo e menores valores de escoamento superficial e perdas de solo. O desenvolvimento da estrutura das oleaginosas diminuiu o impacto direto das gotas de chuva no solo, reduzindo as perdas de solo quando comparadas ao descoberto.

ABSTRACT The semiarid region of the Brazilian Northeast is marked by strong uncertainties regarding the occurrence of extreme rainfall, as well as the occurrence of sequenced year droughts. These natural phenomena, together with limited use of soil and water conservation practices, can generate soil degradation. In this context, the present study aimed to evaluate the importance of the use of mulch and non-conventional perennial oleaginous species (Moringa oleifera Lam. and Azadirachta indica A. Juss.) in soil erosion plots under natural rainfall. The study was conducted during the years of 2016 and 2017 in the representative basin of Mimoso, located in the municipality of Pesqueira, Pernambuco, Brazil. Three erosion plots each with an area of 40 m2 (2 m × 20 m), were installed in the study area, which were intensively monitored for rainfall intensity, soil moisture and temperature, runoff and sediment production. For each experimental plot, the following treatments were adopted: Oleaginous; Oleaginous + mulch; Bare soil. Soil cover with oleaginous species and mulch resulted in higher soil moisture and lower amounts of runoff and soil loss. The development of the tree structure of the oleaginous reduced the direct impact of raindrops on the soil surface, reducing the soil losses when compared to the bare soil.

RESUMO A caracterização da estrutura de variabilidade espacial de propriedades hidráulicas e da salinidade do solo é de grande importância para um adequado manejo agrícola de vales aluviais e para proteção da vegetação ciliar. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi a verificação da precisão de medições indiretas da condutividade elétrica aparente (CEa) utilizando o EM38®, bem como de parâmetros físico-hídricos do solo, e suas inter-relações espaciais. O estudo foi desenvolvido na Unidade Avançada de Pesquisa da UFRPE, localizada na Bacia do Rio Brígida, município de Panamirim-PE, no período do segundo semestre de 2016, possuindo uma faixa de mata ciliar de 100 m de largura, transversalmente a cada margem do rio. Adotou-se uma área com malha regular 20 x 10 m, totalizando 80 pontos, onde foram feitas avaliações da condutividade hidráulica e a calibração da CEa. A utilização da geoestatística permitiu identificar a dependência espacial e a dependência de todos atributos estudados, possibilitando sua espacialização e a utilização das leituras indiretas no mapeamento de precisão. Verificou-se que 86% da variabilidade da condutividade elétrica do solo pode ser explicada pelas leituras indiretas com o equipamento de indução eletromagnética (EM38®). Os valores de alcance foram de 80 m, 380 m e 134 m foram obtidas para a umidade do solo, CEa e condutividade hidráulica, respectivamente, as quais apresentaram forte dependência espacial. Verificou-se a relevância da mata ciliar na manutenção de umidade e porosidade do solo e, principalmente, contribuição para uma maior capacidade de infiltração do solo, mesmo para condições severas de escassez, e para as camadas sub-superficiais do mesmo.

ABSTRACT Evaluating spatial variability of hydraulic properties and salinity of soils is important for an adequate agricultural management of alluvial soils, and protection of riparian vegetation. Thus, the objective of this work was to evaluate the accuracy of geophysical techniques for indirect measurements of apparent electrical conductivity (ECa), using an electromagnetic induction equipment (EM38®), and soil physical hydraulic parameters and their spatial interrelations. The study was carried out at the Advanced Research Unit of the UFRPE, in the Brígida River Basin, in Panamirim, state of Pernambuco, Brazil, in the second half of 2016. This river had a 100 m wide riparian forest strip transversely to the river bank on both sides of the river. A regular 20×10 m grid with 80 points was used to evaluate the soil hydraulic conductivity and ECa. The geostatistics showed the spatial dependence and the dependence of the soil attributes, their spatialization, and precise mapping through indirect readings. Most of the variability (86%) in soil electrical conductivity was explained by indirect readings using the EM38®. Ranges of 80 m, 380 m, and 134 m were found for soil moisture, ECa, and hydraulic conductivity, respectively, presenting strong spatial dependence. The results showed the importance of riparian forests to the maintenance of soil moisture and porosity to the improvement of soil water infiltration capacity even under severe water deficit conditions and soil subsurface layers.

RESUMO Objetivou-se com essa pesquisa avaliar o padrão de variabilidade espacial da temperatura de superfície do úbere de vacas leiteiras saudáveis e com mastite. Foram selecionados 24 animais, oito saudáveis, oito com mastite subclínica e oito com mastite clínica. As imagens foram obtidas a partir de uma câmera termográfica Flir i60, resolução de 0,01 °C, 1,0 m de distância focal e emissividade ajustada para 0,98. O horário de realização das imagens foi entre às 05 e 07h00, que totalizaram 96 imagens, três por animal, nos enquadramentos anterolateral direito, anterolateral esquerdo, posterior e inferior. As análises foram realizadas pela geoestatística, com ajuste do semivariograma para validação do modelo teórico e construção dos mapas de krigagem. A temperatura média de superfície dos quartos mamários com classificação positiva para mastite subclínica apresentou valores entre 33,2 ± 0,67ºC e 34,64± 1,07ºC; para os quartos negativos entre 29,3 ± 1,78ºC e 32,24 ± 0,62ºC. Os animais saudáveis apresentaram temperatura de superfície de úbere inferior àqueles com mastite subclínica (29,3ºC ± 1,78 e 31,58ºC ± 0,62). A temperatura da superfície do úbere dos animais com mastite clínica foi mais elevada, entre 34,0 e 37,5°C, comparativamente aos demais quadros clínicos. A escala adotada para análise do padrão das imagens identificou com sucesso a dependência espacial da temperatura de superfície do úbere, o que contribuiu para padronização dos procedimentos de diagnóstico para animais saudáveis, com mastite subclínica e clínica, por meio da geoestatística.

ABSTRACT The objective of this research was to assess the spatial variability pattern concerning udder surface temperature in dairy cows that were healthy and in those with mastitis. A total of 24 animals were selected - eight healthy, eight with subclinical mastitis, and eight with clinical mastitis. Images were taken with a Flir i60 thermographic camera - resolution of 0.01°C, focal length of 1.0 m, and emissivity adjusted to 0.98 - between 05:00 and 07:00, totaling 96 images, three per animal, of the front and rear, right and left mammary quarters. Analyses were run through geostatistics, with semivariogram adjustment to validate the theoretical model and build kriging maps. The average surface temperature of the mammary quarters with positive classification for subclinical mastitis stood between 33.2 ± 0.67ºC and 34.64± 1.07ºC; for negative quarters, values ranged from 29.3 ± 1.78ºC to 32.24 ± 0.62ºC. The udder surface temperatures of healthy animals were lower than those of animals with subclinical mastitis (29.3ºC ± 1.78 and 31.58ºC ± 0.62). The udder surface temperature of animals with clinical mastitis was higher, between 34.0 and 37.5°C, compared to the other clinical statuses. The scale adopted for image pattern analysis successfully identified the spatial dependence of udder surface temperature, which helped standardize diagnostic procedures for healthy animals, and for those with subclinical and clinical mastitis, by means of geostatistics.

Resumo A simulação de processos hidrológicos apresenta-se como importante ferramenta de gestão e planejamento dos recursos hídricos, possibilitando avaliação dos impactos da precipitação sobre a geração de escoamento superficial e umedecimento do solo. O objetivo do presente trabalho foi aplicar o modelo hidrológico SWAT para análise de processos hidrológicos na Bacia Experimental do Riacho Jatobá, no semiárido de Pernambuco, considerando a calibração e a validação do modelo a partir de dados de vazão e de umidade do solo. Além disso, o estudo buscou investigar a efetividade hidrológica em um cenário de recomposição de Caatinga arbórea em áreas de maior elevação topográfica na bacia experimental, e o comportamento dos componentes hidrológicos em um cenário de expansão agrícola. Para a calibração e validação da vazão e umidade do solo utilizaram-se eventos ocorridos entre 2009 e 2010. A calibração e a validação com a vazão apresentaram coeficientes de eficiência NSE de 0,58 e 0,42, respectivamente, e para a umidade do solo de 0,53 e 0,46, respectivamente. Os ajustes dos parâmetros foram adequados para representar os períodos de recessão do escoamento. Verificou-se que o processo alternativo de calibração e validação por meio da umidade do solo possibilitou a redução nas incertezas. Cenários de recomposição da cobertura vegetal de 21% na área de Caatinga arbórea nos topos de morro produziram significativo aumento de 42% na percolação e diminuição de 34% na umidade do solo (devido ao consumo de água pelas plantas), contribuindo assim para a recuperação das nascentes e aumentando a resiliência frente a cenários de escassez hídrica. Por outro lado, o cenário de expansão agrícola de 38%, provocou aumento de 11% no escoamento superficial e, consequentemente, um aumento de 10% na umidade do solo.

Abstract Hydrological simulation models have proven to be an important tool for managing and planning water resources, enabling the assessment of the impacts of rainfall on surface runoff and soil moisture. This work therefore aimed to apply the SWAT model for the analysis of hydrological processes in the Experimental Basin of the Jatobá Stream, in the semiarid region of the State of Pernambuco, Brazil, considering the calibration and validation of the model from streamflow and soil moisture data. Moreover, the study investigated hydrological effectiveness in a recovery scenario in areas of higher topographic elevation of the arborescent Caatinga and the behavior of the hydrological components under an agricultural expansion scenario. Events which occured between 2009 and 2010 were used to calibrate and validate streamflow and soil moisture data. The calibration and validation of streamflow exhibited efficiency coefficients (NSE) of 0.58 and 0.42, respectively, and 0.53 and 0.46 for soil moisture. The adjustment of the parameters was considered adequate for representing streamflow recession periods. It was also verified that the alternative process of calibration and validation with soil moisture reduced uncertainty. Regeneration of the vegetative cover over 21% of the hilltop areas of arborescent Caatinga led to a significant increase in percolation (42%) and a decrease of 34% in soil moisture (due to water consumption by plants), thus contributing to the recovery of headwaters, increasing resilience to water scarcity. On the other hand, the 38% expansion of agriculture caused an increase of 11% in surface runoff and, consequently, an increase of 10% in soil moisture.

ABSTRACT The effects of water deficit on physiological and biochemical variables of young plants of two tropical woody species, Pachira aquatica and Sterculia foetida, and their recovery abilities were measured. Leaf water potential, gas exchange and selected carbon metabolism components were measured in a greenhouse experiment with control, moderate and severe water deficit treatments. Under severe drought stress, gas exchange and chlorophyll fluorescence decreased in both species compared to their respective controls. After rehydration, P. aquatica and S. foetida showed a partial and full recovery of the measured variables, respectively. In addition, a decrease and an increase in photosynthetic pigments were observed for P. aquatica and S. foetida, respectively, compared to their controls. In conclusion, the two species showed differing responses regarding photosynthetic pigment content dynamics for tolerating water deficit. Individuals of P. aquatica in the severe water deficit treatment showed a decrease in pigments, which may have impaired the recovery of metabolism (gas exchange) after rehydration, while S. foetida experienced an increase, favoring a full recovery of gas exchange and biochemical metabolism after rehydration.

RESUMO A incerteza das chuvas e as elevadas taxas de evapotranspiração nas regiões semiáridas apresentam não apenas um importante impacto na escassez de água superficial, mas interferem na qualidade e quantidade das águas subterrâneas. O objetivo deste estudo foi analisar a dependência temporal dos níveis potenciométricos e a salinidade das águas subterrâneas em aquífero aluvial intensamente monitorado sobre variáveis agroclimatológicas e assim investigar possíveis correlações mensais e anuais. Foram considerados piezômetros estatisticamente estáveis para a análise temporal, representando o comportamento médio do aquífero. Verificou-se que piezômetros estáveis a níveis exibiram dependência temporal de 7 meses, semelhante à escala temporal de variação para precipitação mensal e evapotranspiração potencial, o que é consistente com o semivariograma cruzado produzido. Entretanto, os piezômetros estáveis para condutividade elétrica apresentaram alta incerteza na escala de dependência temporal, que variou de 3 a 8 meses. Assim, as precipitações e a evapotranspiração isoladamente não explicam a dinâmica temporal da salinidade das águas subterrâneas. Os mapas produzidos identificaram com sucesso o padrão temporal de variação da água subterrânea, constituindo um importante suporte para a avaliação dos recursos hídricos.

ABSTRACT Rainfall uncertainty and high evapotranspiration rates in the semiarid regions not only play an important impact on surface water scarcity, but interfere on shallow groundwater quantity and quality. The aim of this study was to apply geostatistical methodology to analyze the time dependence of potentiometric levels and groundwater salinity in an intensively monitored alluvial aquifer upon agroclimatological variables, and thus investigate possible monthly and annual correlations. Statistically stable piezometers were considered for the temporal analysis, representing the mean behavior of the whole aquifer. It has been verified that stable piezometers for groundwater levels exhibited temporal dependence of 7 months, similar to the temporal scale of variation for monthly precipitation and potential evapotranspiration, which is consistent to the resulting crossed-semivariogram. Meanwhile, stable piezometers for electrical conductivity showed high uncertainty on temporal dependence scale, which ranged from 3 to 8 months. Thus, rainfall and evapotranspiration alone did not properly explain the temporal dynamics of groundwater salinity. The produced maps successfully identified the long term time pattern of groundwater variation, constituting an important support for water resources evaluation.

RESUMOObjetivou-se com esta pesquisa avaliar as características hidráulicas do escoamento superficial e o desempenho de práticas agrícolas sob a cultura da mandioca, no controle da erosão hídrica em Latossolo Amarelo álico coeso de textura franco argilo-arenosa. O experimento foi conduzido em uma área de 240 m2 e declividade de 0,07 m m-1, na Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, Cruz das Almas, Bahia, Brasil. O arranjo experimental foi em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e três repetições, em parcelas de erosão com área de 3 m2, sob três intensidades de chuva simulada: 62 mm h-1, 90 mm h-1 (intensidade constante) e 40 e 90 mm h-1 (intensidade variável) e condições de cobertura. Foram adotados os seguintes tratamentos: Mandioca morro abaixo (MMA), mandioca morro abaixo com cobertura morta (MMA+CM), mandioca em nível consorciada com feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp.) e cobertura morta (MN+F+CM) e mandioca em nível consorciada com feijão-caupi (MN+F). A classificação do regime de escoamento superficial como laminar lento permitiu indicar a ocorrência de erosão entressulcos nos tratamentos MMA e MN+F. O tratamento MMA mostrou-se uma prática susceptível à erosão hídrica, proporcionando perda total de solo de 3.912 kg ha-1 e 21,5% de água, sendo 8,1 e 9,3 vezes maior em relação ao tratamento MN+F, enquanto nos tratamentos com cobertura morta não ocorreu erosão hídrica. A aplicação de cobertura morta e consórcio de culturas reduziram significativamente as perdas de solo e água, podendo ser utilizada pelos agricultores como técnica de conservação do solo e água.

ABSTRACTThe aim of this research was to evaluate the hydraulic characteristics of runoff, and the results of agricultural practices when cultivating cassava, on the control of water erosion in a cohesive allic Yellow Latosol with a sandy-clay loam texture. The experiment was carried out on an area of 240 m2 and a slope of 0.07 m m-1, at the Federal University of Recôncavo da Bahia, in Cruz das Almas, in the state of Bahia, Brazil. The experimental design was completely randomised, with four treatments and three replications, employing erosion plots with an area of 3 m2, under three intensities of simulated rainfall: 62 mm h-1, 90 mm h-1 (constant intensity), and 40 and 90 mm h-1 (variable intensity), and types of plant cover. The following treatments were used: Cassava on sloping ground (CS), cassava on sloping ground with mulching (CS+ MU), cassava on level ground intercropped with cowpea (Vigna unguiculata L. Walp.) with mulching (CL+P+MU) and cassava on level ground intercropped with cowpea (CL+P). The runoff regime, classified as slow-flow, made it possible to observe the occurrence of inter-row erosion under the CS and CL+P treatments. The CS treatment proved to be susceptible to water erosion, resulting in a total soil loss of 3,912 kg ha-1 and water loss of 21.5%, being 8.1 and 9.3 times greater than the CL+P treatment. Under the treatments with mulching there was no water erosion. The application of mulching with intercropping significantly reduced soil and water loss, and can be used by farmers as a technique in the conservation of both soil and water.

O semiárido brasileiro possui capacidade produtiva limitada em razão das suas características intrínsecas em relação à vegetação, ao clima e ao solo. A cobertura do solo, uma prática recomendada para essa região, favorece a infiltração, proporcionando melhor aproveitamento da água da chuva e contribuindo para o desenvolvimento das culturas, ao reduzir a perda de água por escoamento superficial. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de diferentes tipos de cobertura na manutenção da umidade do solo, sob condição de chuva natural, bem como nas características agronômicas da cultura do milho (Zea mays L.), em regime de sequeiro. Para isso, desenvolveu-se experimento em campo, na encosta representativa da Bacia do Alto Ipanema, no semiárido pernambucano. Para monitorar a umidade do solo e o desempenho do cultivo, cinco parcelas com 4,5 m de largura e 11 m de comprimento foram instaladas, adotando-se os seguintes tratamentos: solo descoberto, cultivo do milho com cordão vegetativo de palma forrageira, solo com cobertura natural, cultivo do milho em nível e com barramento em pedras associado com cobertura morta e cultivo do milho morro abaixo. Em cada parcela, foram instalados oito tubos de acesso de PVC, para fins de monitoramento da umidade do solo nas profundidades de 0,20 e 0,40 m, utilizando sonda de nêutrons. A cultura do milho (AG 1051) foi cultivada no período de abril a julho de 2011, com adubação realizada no dia do plantio e 30 dias após; a colheita foi realizada aos 96 dias após o plantio. A umidade do solo foi monitorada quinzenalmente, durante os meses de janeiro a julho de 2011. Dentre as características agronômicas do milho, foram avaliadas: altura do colmo, altura da inserção da primeira espiga, diâmetro basal do colmo, diâmetro da espiga com e sem palha, número de fileiras de grãos, número de grãos, comprimento da espiga com e sem palha, peso da espiga com e sem palha e peso da matéria fresca e da matéria seca do milho ralado. Os tratamentos conservacionistas (cultivo do milho em nível com barramento em pedras associado com cobertura morta e o cultivo do milho com cordão vegetativo de palma forrageira) promoveram maiores valores de umidade do solo e de matéria seca de grãos de milho, em relação ao cultivo morro abaixo, evidenciando-se a importância da disponibilidade de água no solo para suprir a necessidade hídrica da cultura do milho, em regime de sequeiro. O cultivo do milho em nível com barramento em pedras associado com cobertura morta ou com cordão vegetativo de palma forrageira atua eficientemente na redução das perdas de água, quando comparado ao solo descoberto, contribuindo para melhor aproveitamento da água da chuva e maior produtividade de grãos.

The Brazilian semi-arid region has limited production capacity, due to its intrinsic characteristics in relation to vegetation, climate, and soil. Soil cover, a recommended practice for this region, increases infiltration, providing for better use of rainwater, and contributing to crop development by reducing water loss through runoff. In this context, the aim of this study was to evaluate the effects of different types of soil cover in maintaining soil moisture under natural rainfall conditions, as well as to evaluate the agronomic characteristics of maize (Zea mays L.) in a non-irrigated system. A field experiment was developed on a representative hillslope of the Alto Ipanema Drainage Basin in the semi-arid zone of the State of Pernambuco. To monitor soil moisture and crop performance, five plots of 4.5 by 11 m were set up, adopting the following treatments: bare soil, maize with cactus pear planted on the contour, soil with natural cover, maize in contour planting with stone microdams associated with mulch, and maize cropping downhill. In each plot, eight PVC access tubes were installed to monitor soil moisture at depths of 0.20 and 0.40 m using a neutron probe device. Maize (AG 1051) was cropped from April to July 2011, with fertilization at sowing and at 30 days after sowing, and harvest at 96 days after sowing. Soil moisture was monitored every two weeks from January to July 2011. The following maize agronomical characteristics were evaluated: stem height (ALT), height of the first ear (ALTE), basal stem diameter (DC), ear diameter with husk (SD) and diameter without husk (DS), number of rows of kernels (FIL), number of kernels (GR), ear length with husk (CP) and without husk (CS), ear weight with husk (PC) and without husk (PS), and weight of fresh matter (VM) and dry matter (DM) of ground maize. The conservation treatments (maize in contour planting with stone microdams associated with mulch, and maize with cactus pear planted on the contour) enhanced soil moisture and the dry matter of the maize grain, compared to treatment with downhill planting. This highlights the importance of soil water availability in meeting maize water requirements under a non-irrigated system. Hence, the treatments of maize in contour planting with stone microdams associated with mulch, and maize with cactus pear planted on the contour operate efficiently in reducing water loss when compared to bare soil conditions, improving the use of rainwater and increasing grain yield.

As chuvas na região semiárida de Pernambuco caracterizam-se pela irregularidade na distribuição no tempo e no espaço, dificultando expressivamente a agricultura de sequeiro na região. Com base nessa consideração, este trabalho objetivou avaliar temporalmente o perfil do conteúdo de água no solo do semiárido de Pernambuco, de modo a investigar o efeito de diferentes condições de superfície na variação do conteúdo de água volumétrico do solo, bem como na produtividade do feijoeiro em regime de sequeiro. Para monitoramento do conteúdo de água no solo foram implantadas cinco parcelas experimentais, com 4,5 m de largura por 11 m de comprimento, em um Argissolo Amarelo. Foram adotados os seguintes tratamentos nas parcelas experimentais: vegetação natural; feijoeiro consorciado com palma forrageira; feijoeiro cultivado morro abaixo; feijoeiro cultivado em nível, com cobertura morta e barramentos em pedras; e solo descoberto. Em cada parcela foram instalados oito tubos de acesso de PVC para determinação do perfil do conteúdo de água no solo, nas profundidades de 0,20 e 0,40 m, utilizando sonda de nêutrons. A condição de superfície influenciou expressivamente a variação do conteúdo de água no solo tanto no período seco como no chuvoso. Verificou-se, também, que a utilização de cobertura morta, associada ao emprego de barramentos em pedra, proporcionou valores mais elevados de conteúdo de água no solo e incrementou a produtividade do feijoeiro de sequeiro.

Rainfall in the semiarid region of Pernambuco is characterized by irregular distribution in time and space, which significantly hinders the rainfed agriculture in the region. This work aims to evaluate the temporal profile of soil moisture in the semiarid region of the Pernambuco State (Brazil) and the effect of different soil surface conditions on soil water content variation and the yield of rainfed beans. To monitor soil water content, five plots 4.5 m wide by 11 m long were installed in a Yellow Argisol (Ultisol). The following treatments were adopted in the experimental plots: natural vegetation, bean intercropped with cactus, beans planted down the slope, beans planted along contour lines with mulch and rock barriers, and bare soil. In each plot, eight PVC access tubes were installed for monitoring the soil water content profile at depths of 0.20 and 0.40 m using a neutron probe device. The surface condition significantly influenced the soil water content variation, both in the dry and rainy seasons. The use of mulch, associated with rock barriers, provided higher soil water content levels than the other treatments and increased the rainfed beans production.

A análise dos atributos físicos e da salinidade de solos em áreas irrigadas é de extrema importância para elaboração e implantação de propostas de manejo. Com o objetivo de avaliar a dependência espacial das frações granulométricas e da condutividade elétrica do extrato de saturação, foi desenvolvido um estudo em área aluvial irrigada no semi-árido de Pernambuco, em que se adotou uma malha regular de 5 x 5m, correspondendo a um total de 98 pontos amostrais, e foram coletadas amostras de solo na profundidade de 0-20cm. As variáveis foram submetidas à análise estatística clássica, seguida de análise geoestatística. A variabilidade dos dados foi classificada como média para todas as variáveis estudadas, com coeficientes de variação respectivamente de 26,08; 14,81; 16,01 e 28,00% para areia, argila, silte e condutividade elétrica do extrato de saturação. A dependência espacial foi considerada alta para as frações granulométricas e moderada para a condutividade elétrica, com alcances de 56, 50, 55 e 35m, respectivamente. A condutividade elétrica está fortemente correlacionada espacialmente com o teor de silte, apresentando alcance de 52m para o semivariograma cruzado. Os resultados ressaltam a importância da fração silte na distribuição espacial da salinidade, bem como na relevância para o manejo racional do solo estudado.

Analysis of the physical attributes and salinity of soils is important for proposing management strategies in irrigated areas. The objective of this study was to evaluate the spatial dependence of the granulometric fractions and electric conductivity of the saturation extract in an area irrigated in the semi-arid of Pernambuco State. A 5 x 5m regular mesh was adopted, with 98 sampling points collected at depth 0-20cm. The variables have been analysed through statistics and geoestatistics. The variation coefficients of the saturation extract were 26.08; 14.81; 16.01 and 28.00% for sand, clay, silt and electrical conductivity of the saturation extract, respectively. The spatial dependence was identified as high for the granulometric fractions and as moderate for the electric conductivity, with ranges of 56; 50 and 55 and 35m, respectively. The electric conductivity has a strong spatial correlation with silt content, presenting range of 52m, for the cross semivariogram. The results highlight the importance of the silt fraction in the spatial distribution of salinity in loam soils, and its relevance for adequate management of these soils.

Atriplex nummularia apresenta-se como alternativa de uso na recuperação de solos salino-sódicos, podendo servir como suporte forrageiro e como folhagem na floricultura e paisagismo. Com o objetivo de avaliar o potencial desta halófita na fitorremediação de solo salino-sódico sob irrigação com águas salinas e verificar o potencial do gesso como potencializador da fitoextração de Na, realizou-se um experimento em casa de vegetação, em esquema fatorial 2 x 3, sendo dois tratamentos com gesso de jazida(ausência, e aplicação de 50 % da dose recomendada pela necessidade de gesso) e três classes de água para irrigação (C1 = 175 μS cm-1; C2 = 500 μS cm-1e C3 = 1500 μS cm-1). Foram realizadas avaliações dos teores de Na, no solo e na planta, aos 40, 70, 100 e 130 dias do transplantio da A. nummularia. O gesso proporcionou ganho médio de 96 % na matéria seca de raiz. O teor de Na nas folhas foi significativo a partir da terceira época avaliada com valores de 90,1 e 109,7 g kg-1, para 100 e 130 dias após o transplantio, respectivamente. Este efeito foi aumentado em 30 % com a aplicação de gesso. O teor de Na+ no solo foi menor em média 31 e 26 %, com e sem gesso, respectivamente, a partir de 100 dias após o transplantio. Com base nas condições estudadas, pode-se concluir que a Atriplex nummularia comportou-se como planta hiperacumuladora de Na, com potencial de uso na fitoextração deste elemento no solo. O uso do gesso de jazida promoveu o aumento da capacidade de extração de Na do solo pela planta, podendo ser usado como potencializador da fitoextração. A irrigação da A. nummularia para uso de fitorremediação pode ser feita com águas salinas na faixa de 175 a 1500 μS cm-1.

The cultivation of Atriplex nummularia on saline-sodic soils is economically attractive because it can be used as a forage crop as well as in landscape projects. The potential of Atriplex nummularia for phytoextraction of Na+ from a saline-sodic soil irrigated with saline water was evaluated. Additionally, gypsum was tested for improving phytoremediation. The experiment was set up as a randomized block design, in a 2 x 3 factorial scheme. The treatments consisted of: no gypsum and 50 % of the regularly recommended gypsum dose, and three salinity levels of irrigation water: C1 = 175 μS cm-1; C2 = 500 μS cm-1; C3 = 1,500 μS cm-1. The Na concentration in plant tissues and soil were evaluated 40, 70, 100 and 130 days after A nummularia transplanting. The results showed that there was a 96 % increase in root dry matter as a result of gypsum application. Sodium accumulation in shoots increased significantly in the third (90.1 g kg-1) and fourth (109.7 g kg-1) sampling period. This effect was magnified by gypsum application. After 100 days, the soil Na+ content had decreased by 31 and 26 %, with and without gypsum addition, respectively. Our results indicate that A. Nummularia is a Na+ accumulator species. Gypsum was effective as a phytoextraction enhancer. A. nummularia irrigation aiming at Na phytoremediation is possible with saline water varying from 175 to 1,500 μS cm-1.