O objetivo deste trabalho foi avaliar a rugosidade e a tortuosidade da superfície do solo, preparado com diferentes doses de resíduo cultural de milho, e relacioná-las com o volume de chuva simulada. Em um Cambissolo, em La Coruña, Espanha, em agosto de 2005, avaliou-se a rugosidade superficial, no preparo mínimo sob chuva simulada, com as doses de 0, 2, 4, 6 e 8 t ha-1 de resíduo de milho picado e semi-incorporado ao solo. Aplicaram-se oito testes de chuva simulada, com 65 mm h-1 e 60 min cada um. A rugosidade e a tortuosidade, ao acaso, foram menores do que na condição linear e, as desta condição foram menores do que na condição original. A redução da rugosidade e da tortuosidade, em decorrência das chuvas, diminuiu com o aumento da dose de resíduo de milho. A rugosidade superficial foi mais fortemente influenciada quando se eliminou o efeito da declividade do terreno do que quando se eliminaram, simultaneamente, os efeitos da declividade e das marcas de preparo do solo para o seu cálculo.

The objective of this work was to determine the surface roughness and the tortuosity of the soil tilled with different doses of corn residues, and to relate them to simulated rainfall volume. In an Inceptisol, in La Coruña, Spain, in August of 2005, the surface roughness and tortuosity were evaluated in the minimum soil tillage system under simulated rain, with the doses 0, 2, 4, 6, and 8 t ha-1 of corn residues semi-incorporated to the soil for manual tillage. Eight tests of simulated rain were applied, with 65 mm h-1 and 60 min each one. The surface roughness and tortuosity were determined before the application of the residue, immediately after the soil tillage and immediately after the 1st, 2nd, 4th, 6th and 8th tests of the rain. The reduction of the roughness and of the tortuosity, due to rain, decreased with the increase of corn residues doses. The superficial roughness was more strongly influenced, when the effect of land steepness was eliminated, than when were eliminated, simultaneously, the effects of steepness and of tillage marks for this calculate.

O preparo do solo altera as suas condições físicas de superfície e subsuperfície e, conseqüentemente, influencia os valores dos fatores que se relacionam com a erosão hídrica. Considerando estes aspectos, realizou-se um experimento de erosão em campo, sob a ação de chuva simulada, entre outubro de 1999 e maio de 2000, na região do Planalto Sul Catarinense, tendo por objetivo a avaliação de alguns fatores relacionados com a erosão hídrica do solo na condição de equilíbrio do escoamento superficial, em três métodos de preparo do solo. No estudo, utilizou-se Nitossolo Háplico alumínico de textura argilosa, apresentando, no local do experimento, 0,14 m m-1 de declividade. Os tratamentos avaliados foram: (a) preparo reduzido (escarificação + gradagem); (b) preparo convencional tradicional (aração + duas gradagens), e (c) preparo convencional alterado (aração + duas gradagens + duas rastelagens), os dois primeiros em solo continuamente cultivado e o último em solo mantido continuamente sem cultivo (tratamento-testemunha). Os tratamentos foram caracterizados em termos de rugosidade ao acaso e cobertura superficiais do solo, as quais foram avaliadas imediatamente antes e depois do preparo, no dia anterior à aplicação da chuva simulada. O teste de chuva foi realizado por ocasião da semeadura da soja, na intensidade constante de 64 mm h-1 e com duração variável (até alcançar 30 min de enxurrada constante, em cada tratamento). O preparo do solo aumentou a rugosidade superficial ao acaso e diminuiu a cobertura por resíduo cultural em graus diferenciados, dependendo do método de preparo empregado. O preparo reduzido foi o tratamento mais eficaz no aumento da rugosidade superficial do solo ao acaso e na manutenção da cobertura por resíduo cultural. Os tempos de início e equilíbrio da enxurrada foram relativamente altos e pouco afetados pelos métodos de preparo do solo estudados. A velocidade da enxurrada, a concentração e o tamanho dos sedimentos, bem como a taxa de perda de solo, aumentaram com a diminuição da rugosidade e da cobertura superficiais do solo, enquanto a taxa de infiltração da água da chuva diminuiu. A taxa de descarga e o coeficiente de enxurrada - parâmetro C da Fórmula Racional -, aumentaram com a diminuição da rugosidade e da cobertura superficiais do solo.

Tillage influences both surface and subsurface soil physical conditions, and consequently the values of the factors related to the rainfall-water erosion process. A field experiment using simulated rainfall was conducted from October, 1999 to May, 2000, in the Planalto Sul Catarinense region, Lages, Santa Catarina State, Brazil, in order to evaluate some of the factors related to the rainfall-water erosion process under steady runoff-rate, with three different soil tillage methods. The soil used in the study was a clayey Typic Hapludox with 0.14 m m-1 slope at the experimental site. The evaluated treatments consisted of: (a) reduced tillage (chiseling + disking), (b) typical conventional tillage (plowing + double-disking), and (c) modified conventional tillage (plowing + double-disking + double hand-harrowing). The first two treatments were applied in continuously cultivated soil and the last one in continuously uncultivated-soil (control treatment). Both the soil surface random-roughness and soil surface residue cover were characterized in the treatments through measurements immediately before and after tillage, on the day before simulated rainfall application. The rainfall test was applied by the time of soybean planting, at a constant intensity of 64 mm h-1 and varying durations (until completing 30-min of constant runoff in each treatment). Soil tillage increased the random-surface roughness and decreased surface cover to different degrees, depending on the type of equipment. Reduced tillage was the most effective treatment in terms of both increasing random surface roughness and maintaining the soil surface cover. The periods until starting runoff and reaching runoff-peak were relatively long and little affected by tillage treatments. Runoff velocity, sediment concentration and size of eroded sediments in the runoff-water, and soil loss rate increased with the decrease in both surface roughness and surface cover, while rainfall-water infiltration in the soil decreased. Runoff discharge and its associated runoff coefficient - parameter C in the Rational Equation - increased as surface roughness and surface cover decreased.

A variabilidade espacial da rugosidade superficial do solo foi estudada a partir de uma grade de dados pontuais medidos com instrumentos de diferentes graus de precisão. Para a medição da rugosidade utilizou-se um rugosímetro laser, em condições de laboratório, sendo as leituras realizadas antes e após a aplicação de diferentes quantidades de chuva (0 mm, 10 mm, 55 mm, 85 mm). Nas condições de campo (pastagem e superfície arada) utilizou-se um rugosimetro de agulhas, e as leituras foram realizadas em quatro datas distintas. Verificou-se alta dependência espacial para a rugosidade superficial, com os dados obtidos em ambos os métodos e em todos os tratamentos. Os parâmetros dos semivariogramas obtidos com os dados do rugosímetro de agulhas apresentaram grandes variações nas diferentes datas, devido à forma de distribuição e ao tamanho dos agregados. Isso indica a dificuldade de encontrar um modelo tridimensional, representativo do microrrelevo, em condições de campo. Verificou-se grande semelhança em todos os semivariogramas obtidos a partir dos dados do rugosímetro laser (superfície simulada) indicando que, apesar das alterações na rugosidade superficial, não foram observadas modificações no comportamento da dependência espacial com a aplicação de diferentes quantidades de chuva.

The spatial variability of the soil surface roughness was analysed by instruments of different precision degrees in a grid of data points. For measuring the roughness it was used a laser reliefmeter before and after application of different amounts of rain (0 mm, 10 mm, 55 mm, 85 mm) in the laboratory. At field conditions (pasture and ploughed surface) a pin reliefmeter was used at four different dates. The results showed a great spatial dependence of soil surface roughness in both methods and for all treatments. The great variation of semivariogram parameters obtained with pin reliefmeter data for all different dates was due to the distribution and size of soil aggregates. This indicates how difficult it is to obtain a representative tridimensional microrelief model at field conditions. All other semivariograms obtained with laser reliefmeter data (simulated surface) were similar among themselves, indicating that despite the alterations in the soil surface roughness, the spatial dependence pattern did not change with different amounts of rain.