ABSTRACT In no-tillage systems, oats are one of the species most used as a cover crop in the subtropical region of Brazil. This study aims is to determine a set of chemical and physical properties of five Oxisols after surface liming, and to determine whether these properties are related to the shoot dry mass production of white oat (Avena sativa L.) variety IPR Aphrodite, in order to establish a model to predict its yield.. For this purpose, a field experiment was conducted during 2015 and 2016 in Londrina County in the State of Paraná with samples of B horizon collected from five Oxisols with clay content ranging from 15-80 dag kg-1 arranged in microplots since 2004. Soil pH in CaCl2, calcium, magnesium, potassium, potential cation exchange capacity (CEC), base saturation, microporosity, total porosity, field capacity, permanent wilting point, clay and sand of the Oxisols were the parameters that most influenced the dry mass production of white oats. Oxisol extrinsic factors such as values pH and base saturation, as well as the calcium and magnesium contents, positively altered with surface liming, boosting the production of oat dry mass production.

ABSTRACT: Mechanical sugarcane harvesting increases soil compaction due to the intense traffic of agricultural machinery, reducing longevity of sugarcane crops. In order to mitigate the harmful effects caused by agricultural traffic on the soil structure in sugarcane fields, this study evaluated impacts of mechanical sugarcane harvesting on traffic lane under two soil tillage systems based on load bearing capacity models. The experiment was carried out in the region of Piracicaba, state of São Paulo, Brazil, on a Rhodic Nitisol, under conventional tillage (CT) and deep strip-tillage (DST). For CT soil tillage was applied to the entire area with a heavy disk harrow, at operating depths from 0.20 to 0.30 m followed by a leveling harrow at a depth of 0.15 m. For DST, soil tillage was performed in part of the area at a depth of 0.80 m, forming strip beds for sugarcane planting, while the traffic lanes were not disturbed. Undisturbed soil samples from traffic lanes were used in the uniaxial compression test to quantify preconsolidation pressure and to model the soil load bearing capacity. The surface layer (0.00-0.10 m) was most susceptible to compaction, regardless of the tillage system (CT or DST) used. In the DST, the traffic lane maintained the previous soil stress history and presented higher load bearing capacity (LBC) than the traffic lane in the CT. As in CT the soil was tilled, the stress history was discontinued. This larger LBC in DTS minimized the impacts of the sugarcane harvest. Under CT, additional soil compaction due to mechanical sugarcane harvesting in the traffic lane was observed after the second sugarcane harvest. There was a reduction in load bearing capacity from 165 kPa to 68 kPa under CT and from 230 kPa to 108 kPa under DST, from the first to the second harvest at surface layer. Water content at mechanical harvesting was the most relevant factor to maximize impacts on the soil structure in traffic lanes, for both tillage systems.

ABSTRACT Humic substances (HS) comprise the passive element in soil organic matter (SOM), and represent one of the soil carbon pools which may be altered by different cover crops and weed control methods. This study aimed to assess HS distribution and characteristics in an experimental coffee crop area subjected to cover crops and cultural, mechanical, and chemical weed control. The study was carried out at Londrina, in the state of Paraná, southern Brazil (23°21’30” S; 51°10’17” W). In 2008, seven weed control/cover crops were established in a randomized block design between two coffee rows as the main-plot factor per plot and soil sampling depths (0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm and 30-40 cm) as a split-plot. HS were extracted through alkaline and acid solutions and analyzed by chromic acid wet oxidation and UV-Vis spectroscopy. Chemical attributes presented variations in the topsoil between the field conditions analyzed. Cover crop cutting and coffee tree pruning residues left on the soil surface may have interfered in nutrient cycling and the humification process. Data showed that humic substances comprised about 50 % of SOM. Although different cover crops and weed control methods did not alter humic and fulvic acid carbon content, a possible incidence of condensed aromatic structures at depth increments in fulvic acids was observed, leading to an average decrease of 53 % in the E4/E6 ratio. Humin carbon content increased 25 % in the topsoil, particularly under crop weed-control methods, probably due to high incorporation of recalcitrant structures from coffee tree pruning residues and cover crops.

A compactação do solo tem sido apontada como um dos principais fatores responsáveis pela redução da produtividade de diversas culturas agrícolas. A utilização dos modelos de capacidade de suporte de carga para auxiliar na prevenção ou na identificação de manejos mais resistentes ou suscetíveis à compactação dos solos é um método testado e consolidado. Este estudo foi realizado com os seguintes objetivos: gerar modelos de capacidade de suporte de carga para os diferentes usos e manejos de um Latossolo Vermelho-Amarelo; e identificar, por meio do uso desses modelos, o uso ou manejo mais suscetível e mais resistente à compactação. O estudo foi conduzido no município de Passos, MG. Foram avaliados sete usos e manejos no solo em estudo, sendo eles: pastagem irrigada antes e após o pisoteio animal, pastagens não irrigadas antes e após o pisoteio animal, corredor de acesso aos piquetes, plantio direto de milho e mata nativa. As amostras indeformadas, coletadas na camada de 0 a 5 cm, foram submetidas ao ensaio de compressão uniaxial. Os modelos de capacidade de suporte de carga dos manejos pastagem irrigada e não irrigada, antes do pisoteio animal, não diferiram entre si, mas foram diferentes do modelo da mata nativa. Os modelos de capacidade de suporte de carga dos manejos pastagem irrigada após pisoteio, pastagem não irrigada após pisoteio, plantio direto de milho e corredor de acesso aos piquetes não diferiram estatisticamente, porém foram diferentes do modelo gerado para a mata nativa. Em comparação com a mata, conclui-se que o pisoteio animal alterou a estrutura do solo.

Soil compaction has been identified as one of the main factors causing yield reduction of several crops. The use of the load carrying capacity models to identify management techniques which leads to alterations on soil density is a proven and consolidated methodology. This study was carried out to: a) generate load carrying capacity models for different uses and managements of an Oxisol; b) identify the land use or management that is most susceptible or most resistant to compaction by these models. The study was conducted in Passos, Minas Gerais. Seven land use and managements were evaluated in the study, namely: irrigated pastures before and after cattle trampling, non-irrigated pasture before and after cattle trampling, passage to the pickets, no-tillage corn, and native forest. Undisturbed soil samples of the 0-5 cm layer were subjected to uniaxial compression test. The load carrying capacity models of irrigated and non-irrigated pasture prior to cattle trampling did not differ from each other but from the native forest model. The load carrying capacity models of the irrigated pasture after trampling, non-irrigated pasture after trampling; no-tillage corn and passage to the pickets did not differ statistically, but did from the native forest model. Compared to the native forest, it was concluded that cattle trampling changed the soil structure.

O controle de plantas invasoras é uma das práticas de manejo mais intensivas na condução de lavouras cafeeiras, o qual provoca alterações nos atributos químicos do solo. Diante disso, os objetivos deste estudo foram: avaliar os efeitos dos diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras em uma lavoura cafeeira nos atributos químicos de um Latossolo Vermelho distroférrico em relação ao solo sob mata nativa (MATA); e verificar a relação entre o teor de C orgânico do solo (COS) e a capacidade de troca de cátions efetiva (CTC a pH natural) e a capacidade de troca de cátions a pH 7 (CTC a pH 7). O estudo foi realizado na fazenda experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), localizada no município de São Sebastião do Paraíso, Minas Gerais. A área experimental foi plantada com cafeeiros da cultivar Paraíso, e o experimento foi instalado em blocos casualizados, com sete manejos de plantas invasoras e três repetições. Os manejos de plantas invasoras avaliados foram: sem capina (SCAP); capina manual (CAPM); herbicida de pós-emergência (HPOS); roçadora (ROÇA); enxada rotativa (ENRT); grade (GRAD); e herbicida de pré-emergência (HPRE). Cada manejo de plantas invasoras nas entrelinhas dos cafeeiros vem sendo realizado há 30 anos em três ruas, com 36 m de comprimento cada. As amostras de solo foram coletadas no centro das entrelinhas dos cafeeiros em dezembro de 2007, com cinco amostras simples por parcela, que perfizeram uma amostra composta em três profundidades (0-3, 10-13 e 25-28 cm). As seguintes análises químicas foram realizadas nas amostras de solo: pH em água, cátions trocáveis (Ca, Mg, K e Al), C orgânico (COS), capacidade de troca de cátions efetiva ou a pH natural (CTC efetiva) e capacidade de troca de cátions a pH 7. Os manejos apresentaram características contrastantes, variando desde métodos manuais até capinas químicas e mecânicas. Os resultados permitiram observar que a manutenção das plantas invasoras nas entrelinhas dos cafeeiros, adotada no manejo sem capina, contribuiu positivamente para as alterações dos atributos químicos (Ca trocável, CTC efetiva e CTC a pH 7,0) nas três profundidades estudadas; além disso, elevou o teor de C orgânico total na profundidade de 0-3 cm e pode contribuir para aumento e manutenção dos estoques de C em lavouras cafeeiras. Assim, o manejo SCAP nas entrelinhas dos cafeeiros pode ser adotado para a melhoria e manutenção dos atributos químicos em lavouras cafeeiras. Por outro lado, a utilização constante e por longo prazo (30 anos) do manejo HPRE reduziu os valores de pH nas profundidades de 10-13 e 25-28 cm e do Ca trocável, Mg trocável e CTC efetiva nas três profundidades estudadas, em relação aos demais manejos de plantas invasoras. Os valores de CTC efetiva do Latossolo Vermelho distroférrico apresentaram relação com o teor de C orgânico em 59, 60 e 47 % dos casos e de CTC a pH 7 em 65, 55 e 46 %, nas profundidades de 0-3, 10-13 e 25-28 cm.

Weed control is one of the most intensive management practices in coffee plantations resulting in changes in soil chemical properties. The objectives of this study were: a) to assess the effects of weed management in a coffee plantation on the chemical properties of a Dystroferric Red Latosol (Oxisol) compared to soil under native forest; b) to verify the relationship between soil organic carbon content (COS) and the effective cation exchange capacity (effective CEC) and the cation exchange capacity at pH 7. This study was carried out on an experimental farm of the Agricultural Research Company of Minas Gerais (EPAMIG) at the São Sebastião do Paraíso County, of Minas Gerais State. In the experimental area, coffee was planted and the experiment was installed in randomized blocks with three replications. The following weed plant managements were evaluated: without weed control (SCAP); hand weeding (CAPM); post-emergence herbicide (HPOS); mechanized mower (ROÇA); rotary tiller (ENRT); coffee tandem disc harrow (GRAD) and pre- emergence herbicide (HPRE). Each one of these weed control systems had been performed in the preceding 30 years in three inter-rows (length 36 m). Five soil samples were collected in three layers (0-3, 10-13 and 25-28 cm) per plot between coffee rows, in December 2007. The following soil chemical analyses were performed: pH-water, exchangeable cations (Ca, Mg, K and Al), cation exchange capacity at natural pH (effective CEC) and cation exchange capacity at pH 7.0 (CEC potential. The results showed that the maintenance of weed plants between coffee rows in the treatment no weed control (SCAP) had positive effects on the chemical properties (exchangeable Ca, effective CEC and CEC at pH 7.0 in the three layers). Furthermore, the total soil organic carbon content at 0-3 cm depth increased and may contribute to the increase and maintenance of carbon stocks in coffee plantations. Thus, no weed control (SCAP) between coffee rows can be adopted for the improvement and maintenance of the chemical properties in coffee plantations. On the other hand, the constant long term-use (30 years) with HPRE management decreases the pH-water values in the layers 10-13 and 25-28 cm and the exchangeable Ca, Mg and effective CEC in the three layers studied in relation to other weed plant managements. The effective CEC of the soil was related with organic carbon content in 59, 60 and 47 % of the cases and CEC at pH 7 in 65, 55 and 46 % in the layers 0-3, 10-13 and 25-28 cm.

Os diferentes manejos de plantas invasoras em lavouras cafeeiras têm promovido alterações estruturais aos solos, comprometendo a sua qualidade física. Assim, o conhecimento da capacidade de suporte de carga do solo sob diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras é essencial para o manejo sustentável do solo de lavouras cafeeiras. Os objetivos deste estudo foram: (a) avaliar a influência da adoção, durante 30 anos, de diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras na capacidade de suporte de carga de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf) cultivado com cafeeiros e localizado na Fazenda da Epamig em São Sebastião do Paraíso, MG (Latitude de 20 º 55 ' 00 " S e Longitude 47 º 07 ' 10 " W ); b) determinar a tensão máxima (σmax) aplicada ao solo por um trator; e c) estabelecer as umidades volumétricas críticas (θcrítica) para o tráfego de um trator. Os manejos de plantas invasoras avaliados foram: sem capina (SCAP); capina manual (CAPM); herbicida de pós-emergência (HPOS); roçadora (ROÇA); enxada rotativa (ENRT); grade (GRAD); e herbicida de pré-emergência (HPRE). Em cada sistema de manejo, 15 amostras indeformadas de solo foram coletadas aleatoriamente no centro das entrelinhas dos cafeeiros, nas profundidades de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, totalizando 315 amostras. Em uma mata nativa (MATA) sob LVdf, adjacente à área de estudo, foram coletadas 15 amostras adicionais por profundidade, as quais serviram de referência dos atributos avaliados. Os equipamentos utilizados no manejo da lavoura cafeeira foram tracionados por um trator cafeeiro Valmet® modelo 68. Para determinar a θcrítica para o tráfego do trator, foram consideradas apenas aquelas tensões que não excedem a resistência interna do solo expressa pela pressão de preconsolidação. As amostras indeformadas foram utilizadas para determinar a pressão de preconsolidação (σp) em diferentes umidades volumétricas (θ) e obtenção da densidade do solo (Ds). A partir do excedente das amostras indeformadas, foram determinados distribuição granulométrica de partículas, C orgânico do solo (COS) e teor de óxidos. Modelos de capacidade de suporte de carga (CSC) do tipo σp = 10(a+bq) entre pressão de preconsolidação e umidade volumétrica foram obtidos para verificar os possíveis efeitos dos diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras na estrutura do solo. A tensão máxima aplicada pelo trator cafeeiro foi de 220 kPa para o pneu dianteiro 6-16 na pressão de inflação de 172 kPa. O menor valor de umidade crítica foi de 0,27 cm³ cm-3 para o LVdf sob o manejo SCAP na profundidade de 0-3 cm, e o maior valor, de 0,48 cm³ cm-3 para o solo sob o manejo HPRE na profundidade de 0-3 cm. O manejo de plantas invasoras utilizando GRAD e HPRE favorece a formação do encrostamento superficial e os incrementos dos valores de densidade do solo e capacidade de suporte de carga na profundidade de 0-3 cm. O solo sob MATA apresenta menor capacidade de suporte de cargas nas três profundidades estudadas, em relação ao solo cultivado com cafeeiros e submetido a diferentes manejos de plantas invasoras. Os diferentes manejos de plantas invasoras utilizadas no centro das entrelinhas da lavoura cafeeira não influenciaram a densidade do solo e o teor de C orgânico do Latossolo, na profundidade de 25-28 cm, em relação ao solo sob mata nativa.

Different weed managements in coffee have led to structural changes, affecting the soil physical quality. Therefore, information on the load bearing capacity of the soil under different weed managements is essential to establish a sustainable soil management under coffee. The objectives of this study were to: (a) assess the influence of different weed managements over three decades on the load bearing capacity of a Dystroferric Red Latosol (LVdf) cultivated with coffee on the Epamig Farm in São Sebastião do Paraíso, Minas Gerais State (Latitude de 20 º 55 ' 00 " S and Longitude 47 º 07 ' 10 " W); (b) determine the maximum stress (σmax) exerted by a tractor; (c) establish the critical water content (θcrítica) for tractor traffic. The following weed managements were assessed: no weeding (SCAP); hand weeding (CAPM); post-emergence herbicide (HPOS); mowing (ROÇA); rotary tiller (ENRT); tandem disk harrow (GRAD) and pre-emergence herbicide (HPRE). In each management system 15 undisturbed soil samples were collected randomly in the coffee inter-rows in the layers 0-3, 10-13 and 25-28 cm, totaling 315 soil samples. Additionally, 15 samples per layer were collected in a native forest (MATA). The equipment used in coffee management was coupled to a Valmet® model 68 tractor for coffee. To determine θcrítica for tractor traffic, only the stress was considered that did not exceed the internal strength of the soil expressed as precompression stress. The undisturbed soil samples were used to determine precompression stress (σp) at different volumetric water contents (θ) and then bulk density (Bd). Disturbed samples were used to analyze particle size distribution, organic carbon (OC) and total oxides. Load bearing capacity (LBC) between precompression stress and volumetric water content was calculated (σp = 10(a+bq)) to assess the possible effects of weed management systems on soil structure. The maximum stress caused by the Valmet® tractor (inflation pressure of the front tires 6-16 of 172 kPa) was 220 kPa. The lowest critical water content was 0.27 cm³ cm-3 for the Dystroferric Red Latosol under no weeding in the 0-3 cm layer and the highest 0.48 cm³ cm-3 for the soil managed with pre-emergence herbicide in the 0-3 cm layer. The weed management with disk harrow and pre-emergence herbicide led to crusting on the soil surface and increased bulk density and precompression stress. The load bearing capacity of the soil under native forest was lower in the three layers studied compared to the soil under coffee and different weed managements. The different weed managements used in the interrows did not influence soil bulk density and organic carbon content of Latossol, in the 25-28 cm layer, compared to the soil under native forest (MATA).

Na agricultura, a resistência do solo é usada para descrever a suscetibilidade a deformação através da pressão causada pelas máquinas agrícolas. Os objetivos deste estudo foram comparar diferentes métodos para estimar a resistência do solo e identificar suas potencialidades para avaliar a capacidade de suporte de carga, a suscetibilidade à compactação e o crescimento de raiz. Os atributos físicos, químicos, mineralógicos e de resistência de amostras de solo, coletadas em cinco trincheiras situadas em várias localidades no Brasil, foram medidos neste estudo. Quatro solos muito argilosos (CS) e três franco-argiloarenosos (SCL) foram usados. Os solos argilosos foram coletados em um Fazenda em Santo Ângelo, RS (28 º 16 ' 16 '' S; 54 º 13 ' 11 '' W; 290 m); e os horizontes A e B, na Universidade Federal de Lavras, Lavras, MG (21 º 13 ' 47 '' S; 44 º 58 ' 6 '' W; 918 m), e na Fazenda da Syngenta, Uberlândia, MG (18 º 58 ' 37 '' S; 48 º 12 ' 05 '' W; 866 m). Os solos franco-argiloarenosos foram coletados em Aracruz, ES (19 º 47 ' 10 '' S; 40 º 16 ' 29 '' W; 81 m), e na Fazenda Xavier, Lavras, MG (21 º 13 ' 24 '' S; 45 º 05 ' 00 '' W; 844 m). A resistência dos solos foi obtida com um consolidômetro pneumático, penetrômetro de bolso manual (não giratório) e um penetrômetro automatizado (giratório). Os resultados da resistência do solo foram similares nos três métodos. A estrutura do solo influenciou significativamente sua resistência. Medições com o penetrômetro de bolso manual e o automatizado produziram resultados semelhantes, indicando influência da textura do solo. Os resultados mostraram que, para aumentar a confiabilidade na predição da pressão de preconsolidação usando penetrômetros, é melhor separar os solos em diferentes classes texturais do que analisá-las juntas. Apesar de o método do consolidômetro ser caro, conclui-se que este é o melhor método quando são desejadas avaliações da capacidade de suporte de carga e da suscetibilidade à compactação do solo.

In agriculture, the soil strength is used to describe the susceptibility to deformation by pressure caused by agricultural machine. The purpose of this study was to compare different methods for estimating the inherent soil strength and to identify their suitability for the evaluation of load support capacity, compaction susceptibility and root growth. The physical, chemical, mineralogical and intrinsic strength properties of seven soil samples, collected from five sampling pits at different locations in Brazil, were measured. Four clay (CS) and three sandy clay loam (SCL) soils were used. The clay soils were collected on a farm in Santo Ângelo, RS (28 º 16 ' 16 '' S; 54 º 13 ' 11 '' W 290 m); A and B horizons at the Universidade Federal de Lavras, Lavras, MG (21 º 13 ' 47 '' S; 44 º 58 ' 6'' W; 918 m) and on the farm Sygenta, in Uberlandia, MG (18 º 58 ' 37 '' S; 48 º 12 ' 05 '' W 866 m). The sandy clay loam soils were collected in Aracruz, ES (19 º 47 ' 10 '' S; 40 º 16 ' 29 '' W 81 m), and on the farm Xavier, Lavras, MG (21 º 13 ' 24 '' S; 45 º 05 ' 00 '' W; 844 m). Soil strength was estimated based on measurements of: (a) a pneumatic consolidometer, (b) manual pocket (non-rotating) penetrometer; and (c) automatic (rotating) penetrometer. The results of soil strength properties were similar by the three methods. The soil structure had a significant influence on soil strength. Results of measurements with both the manual pocket and the electric penetrometer were similar, emphasizing the influence of soil texture. The data showed that, to enhance the reliability of predictions of preconsolidation pressure by penetrometers, it is better to separate the soils into the different classes, rather than analyze them jointly. It can be concluded that the consolidometer method, although expensive, is the best when evaluations of load support capacity and compaction susceptibility of soil samples are desired.

A compactação do solo, ocasionada por diferentes intensidades de tráfego, pode provocar danos à estrutura do solo, limitando a produção em lavouras cafeeiras. O objetivo deste trabalho foi desenvolver modelos de capacidade de suporte de carga para um Latossolo sob Cerrado, cultivado com cafeeiros, bem como investigar os efeitos do manejo da lavoura cafeeira na distribuição de poros e na retenção de água, em diferentes posições na lavoura cafeeira. O estudo foi realizado em um Latossolo Vermelho distrófico típico localizado nas coordenadas de 18 º 59 ' 15 '' S e 46 º56 ' 47 '' W, cultivado com cafeeiros (Coffea arabica L.) em espaçamento de 4 x 1 m, implantado no ano de 19no mu95 nicípio de Patrocínio, MG. As diferentes posições de amostragem na lavoura cafeeira foram: projeção da saia (PS), linha de tráfego (LT) e centro da entrelinha (EL). Além disso, amostras indeformadas também foram coletadas na mata nativa (MN) para obter os modelos de capacidade de suporte de carga. Em cada posição de amostragem foram coletadas amostras deformadas e indeformadas na profundidade de 10-13 cm, para avaliação dos seguintes atributos físico-hídricos: pressão de preconsolidação (σp), umidade gravimétrica (U), densidade do solo (Ds), porosidade total (PT), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), curva de retenção de água no solo, teor de matéria orgânica (MO), textura, densidade de partículas e limites de liquidez, plasticidade e contração. Os resultados obtidos sugerem que a capacidade de suporte de carga do Latossolo decresceu na seguinte ordem: LT > MN = PS > EL. O solo sob a posição EL foi mais suscetível à compactação em virtude da menor capacidade de suporte de carga, devido a uma subsolagem realizada meses antes da amostragem, reduzindo a sua resistência mecânica. O solo sob MN e a PS apresentaram mesma capacidade de suporte de carga, indicando a manutenção de uma estrutura favorável para o crescimento do sistema radicular do cafeeiro. A água disponível foi maior para o solo nas posições EL e PS e menor para a LT e MN; o solo sob a LT mantém maior microporosidade em relação à EL desestruturada pela subsolagem.

The soil compaction, induced by different traffic intensities, can cause damage in the soil structure, reducing the coffee plantation production. The objectives of this study was to develop a model of load support capacity for a Red Latosol (Oxisol) under Cerrado and under coffee and to investigate the effect of coffee plantation management on soil pore distribution and soil water retention, in different sampling positions in the coffee plantation. The stud site is located at 18 º 59 ' 15 '' S and to 46 º 56 ' 47 '' W Patrocínio county, Minas Gerais State, and has been cultivated with coffee (Coffea arabica L.), at a 4 x 1 m spacing, since 1995. The different sampling positions in the coffee plantation were: under canopy (PS), cart track (LT) and in the middle of the interrows (EL). Besides, samples were also collected in a native cerrado vegetation (MN) to obtain the soil load capacity models. Disturbed and undisturbed soil samples were collected at each sampling point at a depth of 10-13 cm to assess the following physical-hydric attributes: preconsolidation pressure (σp), gravimetric moisture content (U), bulk density (Ds), total porosity (PT), macropores (Ma), micropores (Mi), soil water retention curve, organic matter (MO), texture, particle density and liquid, plastic, and contraction limits. The results obtained suggest that the load support capacity of the soil decreases in the following order: LT > MN = PS > EL. The EL position was most susceptible to soil compaction due to lower load support capacity associated with subsoiling just before sampling, decreasing the soil mechanical resistance. The soil load support capacity under MN and PS was homogeneous, indicating a soil structure favorable to the development of the coffee root system. The available water in the soil was higher in EL and PS and lower in LT and MN positions. The micropores of soil under LT were larger than in the EL, which was disturbed by the subsoiling.

O impacto do empilhamento da madeira na densidade do solo (Ds) e na pressão de preconsolidação (σp) e o do tráfego de um Harvester e de um Forwarder na profundidade dos sulcos e na Ds e σp, em dois Argissolos, foram avaliados neste estudo, cujo objetivo foi quantificar o limite acima do qual a compactação e a profundidade dos sulcos poderiam ocorrer sem causar degradação estrutural. O estudo foi realizado na cidade de Eunápolis, Bahia (16 º 23 ' 17 '' S, 39 º 10 ' 06 '' W; e 80 m de altitude), em dois Argissolos Amarelos distróficos (PAd2 e PAd3) cultivados com Eucalyptus. As avaliações envolveram quantificações dos impactos nos locais de empilhamento da madeira e na linha de tráfego das máquinas durante as operações de colheita e transporte da madeira. Os valores de pressão de preconsolidação e densidade do solo foram quantificados após uma passada do Harvester e oito, dezesseis e quarenta passadas de um Forwarder carregado completamente. Os limites foram estabelecidos com base na profundidade de sulcos e na percentagem dos valores de pressão de preconsolidação situados na região de compactação adicional definida nos modelos de capacidade de suporte de carga. A percentagem de amostras de solo com valores de pressão de preconsolidação na região de compactação adicional indicou que o PAd3 é mais suscetível à compactação do que o PAd2. Os níveis limitantes estabelecidos neste estudo, com base na pressão de preconsolidação e na profundidade de sulcos causada pelo tráfego de máquinas, indicaram um limite máximo de oito operações feitas com o Forwarder para o empilhamento da madeira para minimizar os efeitos da compactação do solo.

The impact of wood loads on bulk density and preconsolidation pressure and of harvester and forwarder traffic on rut depth, bulk density and preconsolidation pressure of two Ultisols were examined in this study. Our objective was to quantify the threshold beyond which significant soil compaction and rutting would occur. This study was carried out in the county of Eunápolis, state of Bahia, Brazil, (16 º 23 ' 17 '' S and 39 º 10 ' 06 '' W; altitude 80 m asl) in two Ultisols (PAd2 and PAd3) with different texture classes, in experimental areas with eucalypt plantation. The study involved measurements at the wood load site and machine driving at specific locations in the forest during logging operations. The treatments consisted of one harvester pass and, 8, 16 and 40 passes of a fully loaded forwarder. Thresholds were established based on the rut depth and percentage of preconsolidation pressure values in the region of additional soil compaction defined in the bearing capacity model. The percentage of soil samples with values of preconsolidation pressure in the region of additional soil compaction indicated a greater susceptibility of PAd3 than of PAd2 to soil compaction. The threshold levels established here based on preconsolidation pressure and rut depth indicated that no more than eight forwarder passes should be allowed in loading operations in order to minimize soil compaction.

O conhecimento dos níveis de pressão que podem ser aplicados aos solos submetidos a diferentes sistemas de manejo das plantas invasoras é essencial para adaptar o manejo de lavouras cafeeiras de forma sustentável. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a influência dos diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras sobre a resistência à compactação em três camadas de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), utilizando modelos de capacidade de suporte de carga (CSC). O estudo foi realizado na fazenda da Epamig, no município de Patrocínio-MG, em uma lavoura cafeeira implantada em fevereiro de 1999, com a cultivar Rubi 1192 no espaçamento de 3,8 x 0,7 m. Foram avaliados os efeitos de quatro sistemas de manejo de plantas invasoras: sem capina (SC); capina manual (CM); herbicida de pós-emergência (HPÓS) (glyphosate); e herbicida de pré-emergência (HPRÉ) (oxyfluofen). Em cada sistema de manejo, foram coletadas 15 amostras indeformadas, em julho de 2004, no centro das entrelinhas, nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, totalizando 180 amostras. As amostras indeformadas foram equilibradas em diferentes umidades e submetidas ao ensaio de compressão uniaxial, para obtenção dos modelos de CSC. Os resultados sugerem que, de maneira geral, a resistência à compactação avaliada através da CSC decresce no centro da entrelinha na seguinte ordem: HPRÉ na camada de 0-3 cm > CM na camada de 10-13 cm > SC nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm = HPÓS nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm = CM nas camadas de 0-3 e 25-28 cm = HPRÉ na camada de 10-13 cm > HPRÉ na camada de 25-28 cm. A camada que se mostrou mais suscetível à compactação foi a de 25-28 cm, do sistema de manejo HPRÉ, e a mais resistente foi a camada de 0-3 cm do sistema de manejo HPRÉ. Os sistemas de manejo SC e HPÓS nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, CM nas camadas de 0-3 e 25-28 cm e HPRÉ na camada de 10-13 cm apresentaram a mesma resistência à compactação.

The knowledge of the pressure levels that can be applied to the soil under different weed management system (WMS) is importante for coffee plantations management. The objective of this study was to evaluate the influence of different weed management systems on the susceptibility to compaction of a Red-Yellow Latossol (Oxisol) (LVA) using soil support capacity (CSC) models. This study was carried out at the Epamig Research Farm in Patrocínio, state of Minas Gerais, Brazil, in a coffee plantation using Ruby 1192 coffee variety in a 3.8 x 0.7 m spacing, planted in February 1999. Four WMS were used and the soil samples were collected in-between the rows under the following management systems: (1) no weed control (SC); (2) hoe-weeded (CM); (3) weed control with post-emergence herbicide Glyphosate (HPÓS); (4) weed control with pre-emergence Oxyfluorfen (HPRÉ). Fifteen undisturbed soil samples from each system were collected (in the layers 0-3, 10-13 and 25-28 cm) in July 2004, totaling 180 samples. The undisturbed soil samples were equilibrated at different moisture contents and subjected to the uniaxial compression test to obtain the soil CSC models. Results suggested that the support capacity of the LVA decreases in the center of the inter rows in the following order: HPRÉ in the 0-3 cm layer > CM in the 10-13 cm layer > SC in the 0-3, 10-13, 25-28 cm layers = HPÓS in the 0-3, 10-13, 25-28 cm layers = CM at 0-3 and 25-28 cm layers = HPRÉ in the 10-13 cm layer > HPRÉ in the 25-28 cm layer. Weed control with HPRÉ in the 25-28 cm layer was most susceptible, while HPRÉ in the 0-3 cm layer was most resistant to soil compaction. The management systems SC and HPÓS in the 0-3, 10-13, 25-28 cm layers and the managements CM in the 0-3 and 25-28 cm layers and HPRÉ in the 10-13 cm layer were equally susceptible to soil compaction.

Atualmente, a pressão de preconsolidação (sigmap) tem sido utilizada como uma ferramenta no estudo do processo de compactação do solo. O objetivo deste trabalho foi determinar a configuração e o número adequado de amostras para determinação da sigmap em um Latossolo Vermelho distroférrico, bem como caracterizar sua variabilidade e distribuição espacial, utilizando métodos da Estatística Clássica e da Geoestatística. O estudo foi realizado em uma área experimental, no município de Lavras-MG, sob plantio convencional nos últimos 30 anos, no qual são realizados anualmente uma aração e duas gradagens. A área experimental possui dimensões de 32 x 160 m (5.120 m²), com 68 pontos distanciados a 10 m no eixo X e a 8 m no eixo Y, mais seis transectos, sendo quatro com pontos distanciados de 2 m e dois com pontos distanciados de 1 m, visando detectar variações a pequenas distâncias. Foram coletadas 98 amostras indeformadas na profundidade de 0-3 cm, as quais foram submetidas ao ensaio de compressão uniaxial, para obtenção das sigmap. Por meio dos parâmetros da Estatística Clássica, estabeleceu-se o número adequado de amostras para determinar a sigmap, que foi igual a 10 pontos. A maior variabilidade foi obtida para a sigmap (CV 14,8 %), e a menor, para a umidade do solo (CV 12,0 %). Ambas as variáveis apresentaram distribuição normal, com modelo esférico ajustado, e moderada estrutura de dependência espacial, com alcance de 19,5 e 90,0 m, respectivamente. Em futuras amostragens para determinação da sigmap, em condições similares às da área estudada, sugere-se dispor os pontos de coleta com intervalo igual ao alcance de dependência espacial, visando associar menor esforço de amostragem com maior representatividade da área. Apesar de a razão de dependência espacial encontrada para as variáveis estudadas ter sido moderada, seu alcance deve ser considerado no planejamento de novas amostragens. A declividade do solo influenciou indiretamente os valores de sigmap. O mapeamento da área permitiu observar zonas de maior e menor suscetibilidade à compactação, possibilitando a tomada de decisão sobre onde começar a trafegar para evitar danos à estrutura do solo.

Preconsolidation pressure is currently used as a tool in the study of the soil compaction process. The purpose of this work was to determine the layout and number of samples required for the determination of the preconsolidation pressure (sigmap) in a Red Latosol, as well as to characterize its variability and spatial distribution using classical statistics and geostatistics parameters. The study was carried out in an experimental farm area, in Lavras, Minas Gerais State, Brazil, conventionally tilled in the last 30 years. The experimental area was 32 x 160 m (5.120 m²) in a regular grid. Samples were collected at 68 equally spaced points (10 x 8 m). Six transects were chosen: four transects with 4 points and two transects with 8 points were sampled to detect short distance variation. Ninety-eight undisturbed samples were collected at a depth of 0-3 cm. The samples were subjected to the uniaxial compression test to establish sigmap at field conditions. Using classical statistics parameters, the appropriate number of sampling points for sigmap determination was 10. The highest variability was obtained for sigmap (CV 14.8 %) and the lowest for water content (CV 12.0 %). In both cases, the soil parameters were normally distributed, and the semivariograms were satisfactorily described by spherical models with a moderate spatial structure, and with spatial ranges of 19.5 and 90.0 m, respectively. Under similar study conditions, intervals equal to the spatial range should be used for sigmap determination in future studies in order to reduce the sampling effort and increase representativeness. Although the ratio of the spatial dependence of the studied variables was intermediate, the spatial range must be taken into consideration when planning sampling. Field slope influenced the sigmap values directly. The constructed preconsolidation distribution map identified regions with high and low compaction susceptibility. These results will be useful to decide where machine traffic on the soil should begin as to avoid additional problems in the soil structure.