RESUMO. O manejo de plantas invasoras exerce papel chave na minimização dos processos de degradação de atributos físicos do solo tais como compactação e erosão hídrica. Diferentes manejos de plantas invasoras podem induzir mudanças distintas na estrutura do solo. Um atributo físico do solo importante na análise de modificações de sua estrutura é a curva de retenção (CRA). O objetivo desse trabalho foi verificar o uso de atributos físico-hídricos para compreender o efeito dos manejos de plantas invasoras na estrutura do solo. Duas camadas (0-0,05 e 0,10-0,15 m) e seis manejos, subdivididos em dois grupos, localizados nas entrelinhas de lavoura cafeeira foram analisados: I. sem distúrbio do solo e cobertura (sem capina, herbicida de pós-emergência, roçadora mecânica); II. distúrbio do solo e sem cobertura (capina manual, enxada rotativa, herbicida de pré-emergência). O solo coletado em mata nativa foi considerado referência. Os resultados mostraram que a função capacidade de água, obtida pela CRA, pode ser uma ferramenta interessante para avaliar o efeito dos métodos de manejo de plantas invasoras na estrutura do solo. Avaliações da porosidade livre de água nos diferentes potenciais mátricos também apresentaram resultados interessantes. Resultados distintos dos manejos de plantas invasoras foram obtidos nas profundidades analisadas em relação à floresta.

ABSTRACT. Weed management plays a key role in the minimization of soil physical degradation processes such as compaction and hydric erosion. Different weed control managements can induce distinct changes in soil structure. One important soil physical attribute used for the analysis of modifications in soil structure is the soil water retention curve (SWRC). The objective of this work was to verify the use of physico-hydrical attributes to understand the effect of weed control managements on soil structure. Two soil layers (0-0.05 and 0.10-0.15 m) and six weed control managements divided into two groups were analyzed: I. no soil disturbance and ground cover (no weed control, post-emergence herbicide, mechanical mower); and II. soil disturbance and no ground cover (hand-hoe weeding, rotary tiller, pre-emergence herbicide). An area of native forest was used as reference. The results showed that the volumetric water capacity derived from the SWRC can be an interesting tool to evaluate the impact of weed control managements on soil structure. Evaluations of the air-filled porosity variation for different pressure heads also presented interesting findings. Distinct results of the weed control managements were found for the different depths analyzed in relation to the forest.

O controle das plantas daninhas nos diferentes cultivos influenciam atributos químicos, físicos e biológicos do solo e consequentemente sua qualidade estrutural. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio da retenção de água e do índice S, a qualidade física de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVAd) submetido a métodos de controle de plantas invasoras na cultura do café. Foram avaliados os seguintes métodos de controle de plantas invasoras: grade, roçadora, trincha, capina manual, herbicida de pós-emergência, herbicida de pré-emergência, emanutenção da cobertura do solo com amendoim-forrageiro, capim-braquiária e vegetação espontânea (tratamento sem capina). Para a caracterização física do solo foram determinados os seguintes atributos do solo: densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, retenção de água e o índice S. Os métodos de controle das plantas invasoras afetaram significativamente os atributos físicos e a retenção de água das camadas superficial e subsuperficial do Latossolo Vermelho-Amarelo. Densidade do solo, porosidade total, macroporosidade e microporosidade correlacionaram-se significativamente com o índice S. De acordo com o índice S, a qualidade física do solo foi classificada como muito boa para os diversos métodos de controle empregados.

Weed control in different crops affects the chemical, physical, and biological properties of the soil and consequently its structural quality. The objective of this study was to evaluate, using water retention characteristics and the S index, the physical quality of an Oxisol (Red-Yellow Latosol), subjected to weed control during the cultivation of coffee. The following weed control methods were evaluated: harrowing, brushcutting, residue crushing, manual weeding, post-emergence herbicide application, pre-emergence herbicide application, and maintenance of soil cover with peanut forage, Brachiaria grass, and spontaneous vegetation (no weed treatment). The following properties were determined for physical characterization of the soil: bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, water retention, and the S index. The weed control method significantly affected the physical properties and water retention in the subsurface layer of the Oxisol. Soil bulk density, total porosity, macroporosity, and microporosity were significantly correlated with the S index. According to the S index, the physical quality of the soil was classified as very good for the various weed control methods investigated.

O controle de plantas daninhas em cultivos de cafeeiros tem expressivo efeito na qualidade física do solo, influenciando, entre outros atributos, na sua estabilidade estrutural. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o estado de agregação das partículas primárias de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) cultivado com cafeeiros, quando submetido a diversos métodos de controle de plantas invasoras. Os métodos de controle de plantas invasoras avaliados foram: manutenção da entrelinha coberta com amendoim-forrageiro (Arachis pintoi L.) e capim-braquiária (Brachiaria decumbens); controle mecânico com grade, roçadora, trincha e capina manual; controle químico com herbicidas de pós e pré-emergência; e ausência de controle, mantendo a entrelinha sem capina. O delineamento experimental foi em blocos casualizados em um fatorial 9 × 2 em parcelas subdivididas, sendo nove métodos de controle e duas profundidades do solo (0-15 e 15-30 cm), com três repetições. Determinaram-se a estabilidade dos agregados em água, expressa pelo diâmetro médio geométrico, o potencial dispersivo da fração argila, estimado pelos teores de argila dispersa em água e do índice de floculação, além dos teores de matéria orgânica do solo. Os atributos avaliados foram influenciados pelos diferentes métodos de controle, contudo essa influência não foi dependente da camada de solo amostrada. A utilização contínua de grade e herbicida de pré-emergência no controle de invasoras na cultura do café diminuiu a agregação das partículas do solo, confirmado pelos menores valores de diâmetro médio geométrico. Os métodos biológicos de controle das invasoras mantiveram melhor estado de agregação das partículas do solo. O estado de agregação das partículas não mostrou-se associado à dispersibilidade da fração argila do solo.

Weed management in the coffee crop has a pronounced effect on soil physical quality, affecting its structural stability, among other properties. The aim of the present study was to assess the state of aggregation of primary particles of a Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) [Oxisol] planted with coffee when subjected to various weed control methods. The weed control methods evaluated were biological control with Arachis pintoi L. (a forage crop close to the peanut) and Brachiaria decumbens; mechanical control with a disk harrow, brush cutter, brush shredder, and manual weeding; chemical control using herbicides in post- and pre-emergence; and no weed control between rows. A split-plot randomized block experimental design was used in a 9 × 2 factorial arrangement, composed of nine treatments and two sampling depths (0-15 and 15-30 cm), with three replicates. The stability of aggregates in water (expressed by geometric mean diameter), the dispersive potential of the clay fraction (estimated by the water dispersible clay content and the flocculation index), and the soil organic matter content were determined. The properties evaluated were affected by the different weed control methods; however, this was not dependent on the soil layers sampled. Continued use of a harrow and pre-emergence herbicide for weed control in the coffee crop decreased aggregation of soil particles, as seen through the lower values of geometric mean diameter. Biological weed control methods maintained a better state of soil particle aggregation. The state of soil particle aggregation showed no association with the dispersibility of the clay fraction in the soil.

Minas Gerais destaca-se como o Estado que mais produz café no Brasil. Essa cultura é extremamente suscetível à presença de plantas daninhas, que podem ser manejadas por meio de métodos manuais, mecanizados e, ou, químicos, com impacto nos custos da produção e qualidade do solo. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito exercido por diferentes métodos de controle de plantas daninhas na linha e entrelinha de cafeeiro, sobre a microbiota do solo e seus processos, que destacadamente têm sido utilizados em virtude de sua extrema sensibilidade e baixo custo. Para isto, amostras de solo foram retiradas em abril de 2010, em Latossolo Roxo distrófico da fazenda experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), em São Sebastião do Paraíso, MG, na profundidade de 0-10 cm, no centro da rua (entrelinha) do café, e a 20 cm do caule da planta do café (linha), para determinar os atributos: densidade de bactérias e fungos totais, solubilizadores de fosfato, celulolíticos, amonificantes, bactérias diazotróficas não simbióticas, carbono da biomassa e atividade microbianas, quociente metabólico (qCO2) e atividade enzimática pela hidrólise de diacetato de fluoresceína. O cafeeiro foi submetido a sete métodos de controle de plantas daninhas: roçadora, grade, enxada rotativa, herbicida pós-emergência, herbicida pré-emergência, capina manual e sem capina. Os resultados evidenciaram a complexidade dos efeitos desses diferentes métodos na microbiota do solo e seus processos, com menores impactos para capina manual e enxada rotativa. Os impactos dos métodos roçadora, grade, sem capina e aplicação de herbicidas de pré-emergência foram considerados intermediários, enquanto a aplicação de herbicidas de pós-emergência, na entrelinha do cafeeiro, promoveu os maiores impactos negativos nos atributos avaliados. Esses impactos devem ser considerados quando houver avaliação e escolha do método a ser empregado para o controle de plantas daninhas em cafeeiro.

Minas Gerais stands out as the largest coffee-producing state of Brazil. This crop is extremely susceptible to weeds, which can be handled by manual, mechanized and/or chemical methods, which strongly affect production costs and soil quality. In this sense, the objective of this study was to evaluate the effect of different weed control methods in and between coffee rows on the soil microbiota and its processes. For this purpose, soil samples were taken in April 2010 from an Oxisol on the experimental farm of the Agricultural Research Company of Minas Gerais (EPAMIG), in São Sebastião do Paraíso, MG, at a depth of 0-10 cm in the middle of the track (interrow) of coffee and 20 cm away from the stem of the coffee trees (row), to determine the following properties: total density of bacteria and fungi, phosphate solubilizers, cellulolytic and ammonifying microorganisms, non-symbiotic diazotrophic bacteria, carbon biomass and microbial activity, metabolic quotient (qCO2) and enzymatic activity by the hydrolysis of fluorescein diacetate. The coffee plants were subjected to seven methods of weed control: mowing, coffee tandem disk harrow (grid), rotary tiller, post-emergence herbicide, pre-emergence herbicide, manual weeding, and no weed control. The results showed the complexity of the effects of these different methods on soil and its processes, with lowest impacts of manual weeding and rotary hoe. Mowing, coffee tandem disk harrow, no weed control and pre-emergence herbicide caused intermediate impacts, while the application of post-emergence herbicides in-between coffee rows caused the most negative impacts on the evaluated properties. It is suggested that these impacts must be considered when evaluating and selecting the method for weed control in coffee plants.

O manejo de plantas invasoras é considerado uma das principais atividades que promovem degradação da estrutura do solo em lavouras cafeeiras, devido à compactação do solo causada pelas operações de controle de plantas invasoras. O objetivo deste estudo foi determinar o modelo de capacidade de suporte de carga para o manejo de plantas invasoras sem capina, bem como, utilizando esse modelo, qual manejo de plantas invasoras causa menor ou maior compactação do solo. Este estudo foi realizado em um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) cultivado com cafeeiros da cutivar Topázio MG 1190 desde 2006, localizado na Fazenda Experimental da EPAMIG, na comunidade Farias, em Lavras-MG. Os manejos de plantas invasoras avaliados foram: na linha de tráfego da entrelinha - grade de discos, herbicida de pós-emergência, herbicida de pré-emergência, roçadora e trincha; e no centro da entrelinha, onde não houve tráfego - amendoim forrageiro (Arachis pintoi), braquiária (Brachiaria decumbens), capina manual, crotalária (Crotalaria juncea) e soja (Glicine max L). A amostragem consistiu de duas etapas: uma para determinar o modelo de capacidade de suporte de carga para o manejo de plantas invasoras sem capina; e outra para avaliar a compactação promovida pelos outros manejos de plantas invasoras. A fim de determinar o modelo de capacidade de suporte de carga para o manejo sem capina, foram coletadas no centro da entrelinha 20 amostras com estrutura indeformada nas profundidades de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, totalizando 60 amostras. Essas amostras foram submetidas ao ensaio de compressão uniaxial para obter as pressões de pré-consolidação e as umidades volumétricas, que foram usadas para determinar o modelo de capacidade de suporte de carga. Para determinar a compactação causada pelos manejos de plantas invasoras, realizados por meio do controle mecânico, foram coletadas em janeiro de 2010, nas linhas de tráfego das entrelinhas, 180 amostras com estrutura indeformada (5 manejos x 3 profundidades x 12 amostras de solo com estrutura indeformada); para os manejos de plantas invasoras realizados com o uso de plantas de cobertura, foram coletadas em janeiro de 2010, no centro das entrelinhas, 180 amostras com estrutura indeformada (5 manejos x 3 profundidades x 12 amostras de solo com estrutura indeformada). Essas amostras foram submetidas ao ensaio de compressão uniaxial, a fim de obter as pressões de pré-consolidação e as umidades volumétricas após a implantação dos manejos de plantas invasoras, e usadas nos critérios propostos por Dias Junior et al. (2005) para determinar a compactação causada por esses manejos. O uso dos modelos de capacidade de suporte de carga e das pressões de pré-consolidação determinadas após a implantação dos manejos de plantas invasoras permitiu identificar os manejos grade de discos, roçadora e trincha como os que promoveram maior compactação; os manejos braquiária, crotalária e soja foram os que causaram menor compactação nas três profundidades estudadas.

Weed management is considered one of the activities that degrade the soil structure most in coffee crops, due to the soil compaction caused by weed control operations. The objective of this study was to determine the bearing capacity models for no weed control and to use this model to determine which weed management causes smaller or greater soil compaction. The study was conducted on a Red-Yellow Latosol (LVA), under coffee (variety Topazio MG 1190), on the Experimental Farm of EPAMIG in the community Farias, Lavras-MG (latitude 21°14'43" S, longitude 44°59'59" W). The following weed managements were assessed: a) in the traffic line of the inter-rows - disc harrow, post-emergence herbicide, pre-emergence herbicide, mower and brush and b) in the center of the inter-rows - peanut (Arachis pintoi), braquiaria (Brachiaria decumbens), hand weeding, sunhemp (Crotalaria juncea) and soybean (Glycine max L). The sampling consisted of two stages, one to determine the bearing capacity models for the treatment no weeding and another to assess the compaction caused by the other weed management. To determine the bearing capacity model for the treatment no weeding, 20 undisturbed soil samples from the layers 0-3, 10-13 and 25-28 cm were collected in the middle of the inter-rows, totaling 60 samples. These samples were subjected to the uniaxial compression test to obtain the preconsolidation pressure and the volumetric water content, which were used to determine the bearing capacity model. To determine the compaction caused by the other weed managements, based on mechanical control, 180 samples with undisturbed structure were collected in January 2010 from the traffic lines of the inter-rows, (5 weed management x 3 depths x 12 soil samples with undisturbed structure). For the weed managements using cover crops, in January 2010, 180 samples with undisturbed structure (5 weed management x 3 depths x 12 soil samples with undisturbed structure) were collected from the middle of the inter-rows These samples were submitted to the uniaxial compression test to determine preconsolidation pressure and the volumetric water content after applying the weed managements and were used in the criteria proposed by Dias Junior et al. (2005) to determine the compaction caused by these managements. By the bearing capacity models and the preconsolidation pressure determined after implementing the weed managements, the treatments disc harrow, mower and brush were detected for causing greatest soil compaction and braquiaria, sunhemp and soybean as causing least compaction in the three studied layers.

Nos ecossistemas agrícolas sob cafeeiro, nos quais o manejo do solo se resume, basicamente, à aplicação de corretivos, fertilizantes e controle de plantas daninhas, faz com que alternativas de manejo que preservam ou aumentam os teores de matéria orgânica no solo, a exemplo de alguns métodos de controle de plantas daninhas, sejam consideradas, quando se busca a sustentabilidade da cultura. Neste estudo o objetivo foi avaliar o efeito de alguns métodos comumente utilizadas na cultura do cafeeiro sobre os atributos químicos de um Latossolo Vermelho distroférrico sob cafeeiro, durante 15 anos. Os tratamentos avaliados consistiram de sete métodos de controle, envolvendo o uso de roçadora (RC), grade (GR), enxada rotativa (ER), herbicida de pré-emergência (HPRE), herbicida de pós-emergência (HPOS), capina manual (CM) e uma testemunha sem capina (TEST). Foram determinados, nas profundidades de 0-0,15m e 0,15-0,30m, os teores de P, K+, Ca2+ + Mg2+, soma de bases (SB), saturação por bases (V), CTC efetiva (t) e potencial (T). Os resultados mostraram que o tratamento sem capina (TEST) influenciou, positivamente, os teores de P, K+, Ca2+ + Mg2+, valores de CTC efetiva, potencial e V, enquanto o HPRE exerceu um efeito contrário, ou seja, de redução nos valores das variáveis analisadas. Demais métodos RC, GR, ER, HPOS e CM apresentam um comportamento intermediário entre os métodos TEST e HPRE sobre as condições de fertilidade do solo.

In agricultural ecosystems under coffee cultivation, soil management is based on liming, fertilizers and weed control. Alternatives that preserve or increase soil organic matter content are considered when the sustainability is the goal. This study was conducted to evaluate the chemical attributes of a dystroferric Red Latosol (Oxisols) under coffee cultivation submitted to 15 years of weed control methods. Seven interrows coffee plant weed control methods were used; a mower (RC), tanden disk harrow (GR), rotative hoe (ER), pre-emergence herbicide (HPRE), post-emergence herbicide (HPOS), hand hoe (CM) and no interrows control (TEST). The P, K+, Ca2++ Mg2+, sum of bases (SB), base saturation (V), effective (t) and potential (T) cation exchange capacity (CEC) were determined in soil depth from 0-0.15m and 0.15-0.30m. TEST treatment affected positively the P, K+, Ca2+ + Mg2+ content, and effective and potential CEC and V values, while the HR inversely reduced analyzed variable values. Others interrows methods RC, GR, ER, HPOS e CM presented an intermediary conduct among the TEST and HPRE methods on soil fertility.