ABSTRACT Agriculture intensification in Southern Brazil’s subtropical regions combined with the frequent occurrence of erosive rainfall has rendered the area a global water erosion hotspot. In this scenario, understanding and regulating erosion processes at the river catchment scale is critical for mitigating soil and water resource degradation. Traditional methods for tracing sediment sources are expensive and time-consuming and justify the development of alternative approaches. Therefore, in this study, we employed diffuse reflectance spectroscopy analyses in the ultraviolet-visible (UV-VIS), near-infrared (NIR), and mid-infrared (MIR) ranges, combined with multivariate models and spectral pre-processing techniques to estimate sediment source contributions in a homogeneous subtropical catchment (Conceição River, 804 km²). Soil samples (n = 181) were collected to characterize the four potential sediment sources, including: cropland (n = 78), stream bank (n = 36), unpaved road (n = 40) and pasture (n = 27). Moreover, 44 sediment samples were collected, including suspended sediment (n = 8), fine sediment deposited on the riverbed (n = 15), and suspended sediment samples collected in the water column during storm events (n = 21). Vector machine (SVM) model outperformed the others, with better accuracy and reliability. While UV-VIS spectra proved less effective due to soil homogeneity across the catchment, NIR and MIR spectra provided valuable information for discriminating sediment sources. Furthermore, reducing the number of potential sources (from four to three or two) improved model predictions, especially when distinguishing between surface sources (cropland and pasture) and subsurface sources (unpaved roads and stream banks). The study’s findings shed light on the power of efficient and cost-effective alternative methods for assessing sediment sources, which are vital for promoting effective erosion control and sustainable land management in similar regions. Brazils Brazil s hotspot scenario degradation timeconsuming time consuming approaches Therefore study ultravioletvisible ultraviolet visible UVVIS, UVVIS UV VIS , (UV-VIS) nearinfrared near infrared NIR, (NIR) midinfrared mid (MIR ranges preprocessing pre processing Conceição River 80 km². km² km . km²) n 181 78, 78 78) 36, 36 36) 40 27. 27 27) Moreover 4 8, 8 8) 15, 15 15) 21. 21 21) SVM (SVM others reliability Furthermore from two predictions banks. banks banks) studys costeffective cost (UV-VIS (NIR 18 7 3 2 1

ABSTRACT High acidity and low soil P availability in the soils from the Pampa natural grasslands generally limit the forage growth and economic return. Thus, to increase the economic return and avoid environmental degradation and biodiversity loss due to replacement by intensive cropping systems, it is essential to improve the soil P availability. This study aimed to diagnose the nutritional status of the pluri-specific natural grasslands amended with different history of P sources. Additionally, we also try to indicate the most appropriate range of soil P availability for maximizing forage growth. The experiment started in 1997 in an area of Pampa natural grasslands in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The treatments evaluated the application of Gafsa hyperphosphate (HP) and triple superphosphate (SP) for four years (1997, 1998, 2002, and 2010). Soil and aboveground biomass sampling were performed five times from October 2010 to March 2011 to access aboveground biomass production, botanical composition, soil available P, and N and P nutrition index. Greater P availability in the soil amended with SP produced more forage and resulted in a higher P accumulation than in the soil amended with HP. The ideal range of soil P availability in the soils of natural grasslands ranged from 14 to 20 mg kg˗1, varying for different plant species. The species Paspalum plicatulum and Aristida laevis produce less aboveground biomass and accumulate less P in their tissue than Dichantelium sabulorum and Eustachys uliginosa, and P. notatum. Therefore, areas of natural grasslands dominated by D. sabulorum, E. uliginosa and P. notatum demand higher soil P availability to maintain high forage production. Soil P fertilization of pluri-specific natural grasslands in the Brazilian Pampa biome must consider the dominant forage species in the area and the soil P availability.

ABSTRACT Soil management and crop rotation are key factors in controlling the accumulation of C and N in the soil profile, but their long-term effect remains poorly understood for deep soil layers, especially in subtropical conditions. Using a long-term experiment (26-years), this study aimed to evaluate the effect of different soil management systems associated with different winter cover crops on C and N accumulation in a very clayey (72 % clay) soil up to 1 m deep. Two tillage systems [conventional tillage (CT) and no-tillage (NT)] were cultivated with eight winter cover crops (black oat, rye, common vetch, hairy vetch, oilseed radish, wheat, blue lupine, and fallow) in a subtropical Oxisol from Southern Brazil. Soil samples were taken in eight soil layers up to 1.00 m soil depth after 26 years of experiment and, also from an adjacent native forest. After forest clearing, the C stock in the 0.00-0.20 m soil layer was reduced by 45 % in only 10 years (from 1976 to 1986) of soil tillage. Twenty-six years after the beginning of the experiment, C and N stock in 0.00-0.20 m soil layer were 13 and 20 % higher in NT compared to CT, with the greatest differences in C and N content observed in the 0.00-0.05 m layer. When associated with winter cover crops, NT accumulated 0.6 and 0.06 Mg ha-1 yr-1 more C and N than CT with winter fallow in the 0.00-0.20 m soil layer. No-tillage and CT recovered 95 and 83 %, respectively, of the C stock found in the 0.00-0.20 m layer from the native forest. However, in the 0.00-1.00 m soil layer, the positive effect of NT on soil C accumulation compared to CT was diluted, and no clear effect of NT was verified. Moreover, no difference in winter cover crops on soil C and N stocks were observed in all soil layers, possibly due to their similar residues input (3.3-4.9 Mg ha-1 yr-1). No-tillage associated with high biomass input through winter cover crops promoted a faster recovery of soil C and N stock than in CT and, therefore, is an efficient tool to improve soil C and N accumulation even in Oxisols with high clay content.

ABSTRACT Ferralsols ( Latossolos ) should contain few or no 2:1 clay minerals and have low potassium (K) contents, and consequently low levels of non-exchangeable K forms are expected. The aim of this study was to evaluate how the clay mineralogy of a Ferralsol affects the soil K dynamics in response to K fertilization during cropping and whether the clay mineralogy was altered due to successive crops and K fertilization. A tropical Brazilian Ferralsol under field conditions was sampled (0.00-0.20 m) in contrasting K fertilization plots: no K application (control plot) and 3,200 kg ha-1 applied K2O fertilizer. These two treatments were submitted at eight different crop cycles, performed in pots under greenhouse conditions, and fertilized with 0, 30, and 90 mg kg-1 K2O before each crop cycle. The biomass K, exchangeable K, non-exchangeable K, and structural K contents were determined after each crop cycle. At the end of the experiment, the presence of 2:1 clay minerals with hydroxy-aluminum interlayered in the soil clay fraction was verified, which ensured K adsorption in a form available to plants when K fertilizer was added. Cropping without K fertilization resulted in limited crop yields and exhausted the exchangeable and non-exchangeable K soil reserves. The previous K fertilization history influenced the soil K reserve and its availability to plants in the Ferralsol studied. The crops without K addition decreased the proportion of 2:1 hydroxy-Al interlayer minerals in the soil in relation to the kaolinite clay minerals.

Analisar o solo próximo às raízes pode revelar limitações ao crescimento e à produtividade das culturas, mesmo em sistema plantio direto. Este estudo teve o objetivo de relacionar algumas propriedades químicas e físicas de solos e o crescimento radicular e rendimento de soja, em decorrência de tipos de calcário e formas de sua aplicação. Na implantação do sistema plantio direto em área de Latossolo Vermelho distroférrico argiloso, foram aplicados calcários dolomítico, calcítico e a combinação de ambos (proporção 1:1), nas formas superficial e incorporado. Cinco anos após a implantação do experimento, foram avaliadas propriedades físicas (resistência à penetração, densidade do solo e agregação do solo) e químicas (pH, cátions trocáveis, H+Al e capacidade de troca de cátions) do solo e da planta (distribuição do sistema radicular e rendimento de grãos de soja e produção de matéria seca de aveia). Observou-se que a incorporação dos corretivos neutralizou o Al trocável até 20 cm de profundidade e as propriedades físicas avaliadas não se apresentaram influenciadas, após cinco anos da aplicação do corretivo. O sistema radicular da soja alcançou 40 cm de profundidade quando o corretivo foi incorporado, incrementando a produtividade de grãos de soja em média de 31 % em relação ao calcário superficial, que limitou o efeito nas propriedades químicas a 5 cm de profundidade e o crescimento radicular até 20 cm. Concluiu-se que a incorporação de calcários, no início do sistema plantio direto, garante um ambiente favorável ao crescimento radicular e ao rendimento de grãos de soja, enquanto seus efeitos sobre as propriedades físicas do solo deixam de ser perceptíveis após cinco anos da implantação do sistema, o que sugere uma resiliência das propriedades físicas após a calagem.

Analyzing the soil near crop roots may reveal limitations to growth and yield even in a no-tillage system. The purpose of the present study was to relate the chemical and physical properties of soil under a no-tillage system to soybean root growth and plant yield after five years of use of different types of limestone and forms of application. A clayey Oxisol received application of dolomitic and calcitic limestones and their 1:1 combination in two forms: surface application, maintained on the soil surface; and incorporated, applied on the surface and incorporated mechanically. Soil physical properties (resistance to mechanical penetration, soil bulk density and soil aggregation), soil chemical properties (pH, exchangeable cations, H+Al, and cation exchange capacity) and plant parameters (root growth system, soybean grain yield, and oat dry matter production) were evaluated five years after setting up the experiment. Incorporation of lime neutralized exchangeable Al up to a depth of 20 cm without affecting the soil physical properties. The soybean root system reached depths of 40 cm or more with incorporated limestone, increasing grain yield an average of 31 % in relation to surface application, which limited the effect of lime up to a depth of 5 cm and root growth up to 20 cm. It was concluded that incorporation of limestone at the beginning of a no-tillage system ensures a favorable environment for root growth and soybean yield, while this intervention does not show long-term effects on soil physical properties under no-tillage. This suggests that there is resilience in the physical properties evaluated.

Aplicações sucessivas de estercos de animais no solo por longos períodos podem acumular fósforo no solo e modificar as formas de fósforo acumuladas no solo. O objetivo deste estudo foi avaliar as formas de acumulação de fósforo em solos que receberam adubação com fertilizantes minerais ou com diferentes tipos de estercos, em um experimento de longa duração. Amostras de solo foram coletadas da profundidade de 0-5 cm de parcelas de um experimento fertilizado, durante nove anos com diferentes fontes de nutrientes: testemunha sem fertilização; adubação mineral NPK, de acordo com as recomendações regionais; 5 t ha-1 ano-1 de cama de aviário; 60 m³ ha-1 ano-1 de esterco líquido de bovinos; e 40 m³ ha-1 ano-1 de esterco líquido de suínos. O fósforo das amostras de solo foi extraído com NaOH+EDTA e os extratos foram submetidos à análise de ressonância nuclear magnética de fósforo (31P-RNM). Os espectros de 31P-RNM revelaram a presença dos seguintes compostos: ortofosfato, pirofosfato, fosfatos de inositol, glicerofosfatos e DNA. O uso de fertilizantes orgânicos ou mineral durante nove anos não modificou as formas de fósforo encontradas no solo, mas provocou modificação nas concentrações de cada forma. A fertilização com qualquer tipo de fertilizante estimulou o acúmulo de fósforo, principalmente em formas inorgânicas. Observou-se o aumento da concentração de fosfatos de inositol, quando o solo foi fertilizado com qualquer um dos fertilizantes orgânicos testados, enquanto nos tratamentos testemunha e na adubação mineral a elevação de fósforo orgânico ocorreu na forma de glicerofosfato.

Long-standing applications of mineral fertilizers or types of organic wastes such as manure can cause phosphorus (P) accumulation and changes in the accumulated P forms in the soil. The objective of this research was to evaluate the forms of P accumulated in soils treated with mineral fertilizer or different types of manure in a long-term experiment. Soil was sampled from the 0-5 cm layer of plots fertilized with five different nutrient sources for nine years: 1) control without fertilizer; 2) mineral fertilizer at recommended rates for local conditions; 3) 5 t ha-1 year-1 of moist poultry litter; 4) 60 m³ ha-1 year-1 of liquid cattle manure and 5) 40 m³ ha-1 year-1 of liquid swine manure. The 31P-NMR spectra of soil extracts detected the following P compounds: orthophosphate, pyrophosphate, inositol phosphate, glycerophosphate, and DNA. The use of organic or mineral fertilizer over nine years did not change the soil P forms but influenced their concentration. Fertilization with mineral or organic fertilizers stimulated P accumulation in inorganic forms. Highest inositol phosphate levels were observed after fertilization with any kind of manure and highest organic P concentration in glycerophosphate form in after mineral or no fertilization.

Apesar da eficiência do tampão SMP na estimativa da acidez do solo, atualmente vêm aumentando as preocupações ambientais devido à presença de p-nitrofenol e cromato de potássio. O objetivo deste trabalho foi testar o método proposto por Sikora (2006) como alternativa ao tampão SMP (Tedesco et al., 1995), que é utilizado para estimar a acidez potencial dos solos da Região Sul do Brasil. O teste foi feito com 21 solos, coletados na Região Sul e no Cerrado. Os valores de acidez potencial real desses solos variaram de 35,95 a 4,02 cmol c kg-1 de solo, refletindo ampla variação de acidez. O tampão Sikora não mimetizou o tampão SMP adaptado utilizado na Região Sul do Brasil, já que o primeiro apresentou baixa capacidade de distinguir entre solos com acidez diferente em razão, provavelmente, da sua alta capacidade-tampão, em comparação com a solução SMP adaptada.

Despite the efficiency of the Shoemaker, McLean, Pratt (SMP) buffer method in estimating soil acidity, the presence of p-nitrophenol and potassium chromate in the solution, both hazardous substances, has caused increasing environmental concerns. The purpose of this study was to test Sikora method (Sikora, 2006) as an alternative to the adapted SMP buffer method, generally used to estimate potential acidity of Southern Brazilian soils. For the test, 21 soils in the South and Cerrado regions of Brazil were sampled. (1) The potential acidity values of these soils range from 35.95 to 4.02 cmol c kg-1 of soil, reflecting a wide acidity variation. The Sikora buffer does not mimic the adapted SMP buffer used in Southern Brazil, since the former has a low ability to distinguish soils with different acidity from each other, probably due to the higher buffer capacity than of the adapted SMP solution.

Em um sistema de recomendação de adubação, o diagnóstico da disponibilidade de K do solo e o estabelecimento de níveis de suficiência são dificultados pela possibilidade de contribuição de formas não trocáveis de K para a nutrição das plantas. Devido à sua magnitude, essa contribuição é bem diagnosticada em experimentos de longa duração e que comparem sistemas de adubação com balanços positivos e negativos em termos de reposição do K extraído pelas plantas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a disponibilidade de K em um Argissolo com histórico de 16 anos de adição de doses desse nutriente. O trabalho foi realizado em um experimento instalado em 1991 e conduzido até 2007, na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), em Santa Maria (RS). O solo foi um Argissolo Vermelho distrófico típico submetido a quatros doses de K (0, 60, 120 e 180 kg ha-1 K2O), subdivididas no segundo ano, a partir do qual foram reaplicados 60 kg ha-1 de K2O nas subparcelas em 0, 1, 2 e 3 vezes. A partir do quinto ano, o procedimento foi repetido. Avaliaram-se a produção de grãos e de matéria seca e o teor total de K contido no tecido. Amostras de solo foram coletadas, secas, moídas, passadas em peneira e submetidas à análise de K trocável, pelo extrator de Mehlich-1; de K não trocável, pelo HNO3 1 mol L-1 fervente; e de K total, pelo HF. Os programas de adubação potássica devem prever o estabelecimento de um nível de suficiência, a partir do qual a dose recomendada deve acompanhar as necessidades das culturas, que coincidem com a quantidade exportada pelos grãos, não sendo necessária a criação de amplas faixas de disponibilidade de K para predição da adubação. Adotando-se as recomendações de adubação potássica assim propostas, não haverá translocação de K no perfil do solo.

In a system in which fertilization is recommended, diagnosis of soil K availability and the establishment of critical levels are made difficult by the possibility of a contribution of non-exchangeable forms of K for plant nutrition. Due to its magnitude, this contribution is well diagnosed in long term experiments and in those which compare fertilization systems with positive and negative balances in terms of replacement of the K extracted by plants. The objective of this study was to evaluate K availability in a Hapludalf under fertilization for sixteen years with the addition of K doses. The study was undertaken in an experiment set up in 1991 and carried out until 2007 in the experimental area of the Soil Department of the Federal University of Santa Maria (Universidade Federal de Santa Maria - UFSM), in Santa Maria (RS), Brazil. The soil was a Typic Hapludalf submitted to four doses of K (0, 60, 120 and 180 kg ha-1 K2O) and subdivided in the second year, when 60 kg ha-1 of K2O were reapplied in the subplots in 0, 1, 2 and 3 times. As of the fifth year, the procedure was repeated. Grain yield above ground dry matter and total K content contained in the plant tissue were evaluated. Soil samples were collected, oven dried, ground, passed through a sieve and submitted to exchangeable K analysis by the Mehlich-1 extractor; non-exchangeable K by boiling HNO3 1 mol L-1 and total K by HF digestion. Potassium fertilization guidelines should foresee the establishment of a critical level as of which the recommended dose should accompany crop needs, which coincides with the quantity exported by the grain, without there being the need for the creation of broad ranges of K availability to predict K fertilization. In adopting the K fertilization recommendations proposed in this manner, there will not be K translocation in the soil profile.

A capacidade de troca de cátions (CTC) é uma propriedade físico-química intrínseca aos constituintes minerais e orgânicos do solo. Apesar do uso de diferentes extratores e procedimentos, a CTC é normalmente expressa considerando apenas o controle ou não do pH na solução extratora. O objetivo deste trabalho foi discutir o significado da contribuição da matéria orgânica do solo prepresentada pelo carbono orgânico total (COT) e da argila à capacidade de troca de cátions de um Argissolo quando diferentes métodos estão envolvidos na determinação desse parâmetro. Para isso, utilizaram-se 75 amostras de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico da área do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, representando, em triplicata, cinco profundidades e cinco sistemas de uso e manejo de solo. A CTC efetiva (CTC E) foi estimada pelo cloreto de hexamina cobalto (CTC E Cohex) e pela soma de cátions Al3+, Ca2+, Mg2+ e K+ (CTC E SB + AlKCl), os três primeiros extraídos por KCl e o último por Mehlich-1; a CTC em pH 7,0 (CTC7) foi estimada por acetato de amônio (CTC7 Metson) e pela soma de cátions Ca2+, Mg2+ e K+ e H + Al estimado pelo índice SMP (CTC7 SB + H + AlSMP). Os valores de CTC obtidos pelos diferentes métodos se relacionam entre si, com coeficientes de correlação linear simples acima de 0,93. Os valores de CTC7 Metson são subestimados quando comparados com o método CTC7 (SB + H + AlSMP). Nesse sentido, as contribuições da argila e do COT à CTC7 foram, respectivamente, menores para a CTC7 Metson, 19 e 256 cmol c kg-1, que para a CTC7 (SB + H + AlSMP), 23 e 399 cmol c kg-1. A contribuição dos constituintes de solo depende, então, do cátion extrator e da capacidade de extração dos métodos empregados.

The cation exchange capacity (CEC) is a physicochemical property dependent on mineral and organic soil constituents. Despite the use of different procedures and extractors the CEC is normally expressed considering only the pH control or not of the extracted solution. This study aims to discuss the significance of the contribution of organic carbon and clay to the CEC of an Acrisol, using different determination methods. For this purpose, 75 samples of an abruptic Red-Yellow Acrisol from the Universidade Federal de Santa Maria campus were used, representing five layers and five land use and management systems, in triplicate. The CEC E was estimated by cobalt hexamine trichloride (CEC E Cohex) and by the sum of cations Al3+ , Ca2+, Mg2+, and K+ (CEC E SB+AlKCl), the first three extracted by KCl and the last by Mehlich-1; the CEC7 was estimated by ammonium acetate (CEC7 Metson) and the sum of bases Ca2+ , Mg2+and K+ and H+Al was estimated by the SMP index (CEC7 SB+H+AlSMP). The CEC values obtained with the different methods are correlated, with coefficients of determination over 0.93. The CEC7 Metson values are subestimated when compared with those by CEC7 (SB+H+AlSMP). The contribution of clay and organic carbon to CEC7 was, respectively, 23 and 399 cmol c kg-1 for CEC7 (SB+H+AlSMP) and 19 and 256 cmol c kg-1 for CEC7 Metson. The contribution of the soil constituents depends on the extracting cation and the performance of the extraction methods employed.

Em solos com elevado grau de intemperismo, a imobilização temporária de fósforo pela biomassa microbiana do solo (BMS) pode ser um mecanismo de retardamento das reações de adsorção. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a amplitude no fósforo microbiano (Pm) em um Argissolo em pastagem nativa submetida à roçada, introdução de forrageiras exóticas e adubadas com fertilizantes fosfatados. O estudo foi desenvolvido a partir de um experimento instalado em 1997 que constava de cinco tratamentos de fosfato e calagem (testemunha sem fósforo; hiperfosfato de gafsa; superfosfato triplo; superfosfato triplo + calcário e superfosfato simples + calcário), distribuídos em quatro blocos ao acaso. Em junho de 2002, a pastagem nativa remanescente foi roçada, semeada a pastagem de inverno e as parcelas originais foram divididas em três subparcelas. A reposição dos fertilizantes fosfatados foi feita em três épocas, uma em cada subparcela: sem reaplicação; reaplicação após a roçada da pastagem nativa remanescente (outono-junho); e reaplicação após a roçada da forrageira hibernal (primavera-novembro). A primeira avaliação do Pm foi feita 16 dias antes da primeira roçada, considerando o reinício do experimento (0 dia). A partir daí, coletaram-se amostras de solo aos 25, 36, 55, 82, 111, 139, 163, 171, 181, 197, 219, 229, 248, 274 e 316 dias após o reinício do experimento. O corte das forrageiras induziu à imobilização de fósforo pela biomassa microbiana do solo. Parte do fósforo adicionado, via fertilizantes, foi imobilizado temporariamente pela biomassa microbiana do solo.

In very weathered soils, the temporary phosphorus immobilization by soil microbial biomass (SMB) could be a mechanism to reduce P adsorption. This study was carried out to evaluate the microbial phosphorus (Pm) content fluctuation in a Hapludalf under natural pasture with cut off and exotic forage species introduction and fertilized with phosphorus fertilizers. The experiment was conducted in 1997 with five treatments: control without P, natural gafsa phosphate, triple superphosphate, triple superphosphate + lime, and single superphosphate + lime. In 2002, natural pasture was cut off and a mix of ryegrass and arrowleaf clover was planted in a no-tillage system. The original plots were split into three sub-plots: without P reapplication; P reapplication after cut off in winter, and P reapplication after cut off in spring. The first Pm evaluation was made 16 days before the first cut off, considered the beginning of the experiment (day 0). Soil samples for Pm evaluation were taken at 0, 25, 36, 55, 82, 111, 139, 163, 171, 181, 197, 219, 229, 248, 274, and 316 days after the beginning of the experiment. The cut off stimulated Pm immobilization by microbial biomass. Part of the phosphorus from fertilizers was temporary immobilized by microbial biomass.

Mudanças nas propriedades físicas do solo, principalmente aquelas relacionadas com a retenção de água e agregação, podem estar associadas às variações na eletroquímica do solo. Estudar o efeito da calagem sobre a relação entre solo e água constituiu o objetivo deste trabalho. Em 1994, um experimento foi instalado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico. Os tratamentos consistiram na aplicação superficial e incorporação de calcário nas doses de zero, 2+2, 8,5 e 17 Mg ha-1. Em 2006, doze anos após a aplicação de calcário, foram coletadas amostras de solo com estrutura preservada e em triplicata nas camadas de 0-5 cm e 5-10 cm. As amostras foram caracterizadas quanto a algumas propriedades químicas. As propriedades físicas avaliadas foram: i) velocidade de umectação do solo, estimada em um dispositivo de ascensão capilar de água; ii) umidade gravimétrica do solo, medida ao final do teste de ascensão capilar de água, e iii) densidade do solo, estimada pela razão entre a massa e o volume de torrões de solo seco. A velocidade de umectação foi mais intensa nos solos que receberam as maiores doses de calcário. A umidade gravimétrica aumentou linearmente com as doses de calcário, enquanto a densidade do solo não foi alterada. Houve incremento de água no solo entre 5,1 e 6,2 mg g-1 para cada tonelada de corretivo aplicada. Pode-se concluir que, após 12 anos da calagem, as formas de aplicação de calcário não tiveram influência sobre a densidade do solo e sobre a retenção de água; a calagem alterou a relação entre solo e água, tornando o solo mais hidrófilo com o aumento das doses de calcário, independentemente da forma de aplicação do corretivo.

Changes in the physical properties of soil, mainly related to water retention and soil aggregation, may be linked to changes in electrochemical soil properties. The purpose of this study was to determine the effects of liming on the relationship between soil and water. In 1994, an experiment was installed in the experimental area of the Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, in a dystrophic plinthic Gray Acrisol. Treatments consisted in surface liming and lime incorporation at 0, 2+2, 8.5, and 17 Mg ha-1. In 2006, 12 years after lime application, undisturbed soil samples were collected in triplicate from the layers 0-5 and 5-10 cm. The chemical properties of the samples were characterized. The following physical properties were evaluated i) speed of soil wettability, estimated using a capillary rise device, ii) gravimetric soil moisture, measured at the end of the capillary rise trials, iii) bulk density, estimated by the ratio between the dry mass and volume of soil clods. The wettability speed was higher in soils treated with higher limestone doses, while bulk density was not affected. There was an increase of soil water contents of around 5,1 and 6,2 mg g-1 for each tonne of lime applied. The conclusion was drawn that the lime application forms had no influence on bulk density and soil water retention; liming influences the soil - water relationship, making the soil more hydrophilic with increasing doses of lime, regardless of the form of lime application.

As aplicações sucessivas de fungicidas cúpricos em videiras podem aumentar o teor de cobre total do solo e modificar a sua distribuição e dessorção no perfil do solo. O trabalho objetivou determinar as formas de cobre e a sua dessorção em solos cultivados com videira e submetidos a sucessivas aplicações de fungicidas cúpricos. Amostras de um solo Neossolo Litólico e Cambissolo Húmico foram coletadas em 2006, nas camadas de 0-20 e 20-40 cm, em um vinhedo com 40 anos, em Bento Gonçalves (RS). Amostras de um solo Neossolo Litólico foram coletadas nas mesmas profundidades, em área de mata natural próxima do vinhedo, e os resultados de análise foram usados como referência. Os solos coletados foram conduzidos ao Laboratório de Química e Fertilidade de Solo da Universidade Federal de Santa Maria, onde foram secos, moídos, passados em peneira de malha de 2 mm, e submetidos ao fracionamento químico do cobre pela metodologia de Tessier et al. (1979) e à cinética de dessorção de cobre com EDTA 0,05 mol L-1, em pH 6,0, conforme proposto por Fangueiro et al. (2005). Os resultados mostram que a aplicação de fungicidas cúpricos em videiras aumenta o teor total e das frações biodisponíveis de cobre do solo, inclusive na camada de 20-40 cm. A maior parte do cobre dos solos cultivados com a videira encontra-se retido na fração mineral, e do solo sob mata natural, na matéria orgânica principalmente. A maior quantidade do Cu, independentemente dos materiais adsorventes nos solos cultivados com videira, é facilmente dessorvível e pode ser considerada em equilíbrio rápido com o cobre da solução.

Successive applications of cupric fungicides to grapevine can increase total copper concentration in the soil and modify its desorption in the soil profile. This study was carried out in 2006 in the soil chemistry and fertility laboratory of the Universidade Federal de Santa Maria to evaluate copper forms and desorption dynamics in Udorthent and Haplumbrept soils (in the layers 0-20 and 20-40 cm) under grapevine for 40 years and under successive applications of cupric fungicides. The soils were collected in the wine valley region of Bento Gonçalves, RS, in Southern Brazil. Udorthent samples were also collected (at 0-20 and 20-40 cm) in a forest near the vineyard and the data used as reference. Soil samples were dried, ground and sieved (2 mm), and copper was fractionated using the Tessier methodology (Tessier et al., 1979) and copper desorption with EDTA 0.05 mol L-1 pH 6.0, using the methodology of Fangueiro (Fangueiro et al., 2005). Results showed that the application of cupric fungicides to grapevine increases total copper and its available fractions, including in the 20-40 cm layer. The major part of copper of the soils cultivated with grapevine is retained in the mineral fraction, whereas under natural forest, organic matter is the main reservoir of the element. The greatest partion of copper, independent of the adsorbent material in the soils growing grapevine, is easily desorbable and can be considered of rapid equilibrium with the copper of the solution.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o conteúdo de fósforo armazenado na biomassa microbiana e a atividade de fosfatases ácidas, durante a diminuição dos teores de fósforo disponível no solo, causado por cultivos sucessivos com plantas. Foram utilizadas amostras de Latossolo Vermelho distroférrico típico, com adição prévia de fosfatos solúveis (0, 180, 360, 540 e 720 kg ha-1 de P2O5), aplicados em seis anos consecutivos. Efetuaram-se 15 cultivos sucessivos com diferentes plantas, em casa de vegetação, sem a reposição do fósforo absorvido pelas plantas. Após cada três cultivos sucessivos, foram determinados: o teor de fósforo disponível por resina trocadora de ânions, o fósforo microbiano e a atividade de fosfatases ácidas. Com a diminuição da disponibilidade de fósforo do solo, a quantidade de fósforo armazenada na biomassa microbiana do solo diminuiu, e a atividade de fosfatases ácidas aumentou. Em solos com baixo teor de fósforo e de resíduos de plantas, o P microbiano tem pouca importância para a nutrição das plantas.

The objective of this work was to evaluate the content of phosphorus stored in the soil microbial biomass and the activity of acid fosfatases, during the decline of soil available phosphorus, caused by successive crops in pot experiment. Samples of Oxisol were utilized with previous addition of soluble phosphates (0, 180, 360, 540, and 720 kg ha-1 of P2O5), applied in six consecutive years. The soil samples were submitted to 15 successive crops in greenhouse, without replacement of absorbed phosphorus by plants. After each three successive crops, soil was sampled, and the following variables were determined: the available phosphorus by anion exchange resin, phosphorus stored in the soil microbial biomass and the activity of acid phosphatases. As a consequence of the reduction of the soil available phosphorus, the amount of microbial phosphorus decreased, and the activity of phosphatases increased. In soils with low phophorus content and no plant residues, the microbial P has little importance for plant nutrition.

A suinocultura tem como inconveniente a grande produção de dejetos, os quais são reutilizados como fertilizantes agrícolas, porém, se utilizados em doses excessivas, tornam-se severos poluentes ambientais. O objetivo deste trabalho foi avaliar as formas de acumulação de P em um solo submetido a sucessivas aplicações de doses de dejeto líquido de suínos. O experimento foi instalado em 1995, em uma área cultivada com pastagem natural, que recebeu doses de 0, 20 e 40 m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos (DLS), aplicadas em intervalos de 45 a 60 dias durante cinco anos. Em 1999, após 28 aplicações de DLS, que totalizaram 0, 560 e 1.120 m³ ha-1, foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-2,5, 2,5-5, 5-10, 10-15 e 15-20 cm. A amostra foi seca, moída, passada em peneira de malha de 2 mm e submetida ao fracionamento químico do P pelo método de Hedley. No tratamento testemunha, foi determinada a capacidade máxima de adsorção de fósforo (CMAP), utilizando-se isotermas de adsorção e ajuste matemático pela equação de Langmuir. Os resultados mostraram que o P adicionado ao solo via DLS é acumulado essencialmente em formas inorgânicas, sendo as principais as extraídas por resina trocadora de ânions, NaHCO3 0,5 mol L-1, NaOH 0,1 mol L-1 e HCl 1,0 mol L-1.

The swine industry generates large amounts of pig slurry (PS), which is reused as agricultural fertilizer. However, if applied at excessive rates, pig slurry becomes a severe environmental pollutant. The objective of this study was to evaluate forms of soil phosphorus accumulation after successive swine manure applications. The experiment was installed in 1995, in an area of native pasture. Rates of 0, 20 and 40 m³ha-1 of PS were applied periodically (at 45 to 60 days intervals) during five years. In 1999, after 28 PS applications totaling 0, 560 and 1.120 m³ha-1 of PS, soil samples were collected from the layers 0-2.5, 2.5-5.0, 5-10, 10-15, and 15-20 cm. Soil phosphorus in the samples was fractionated using Hedley's fractionation scheme (Hedley et al., 1982). The maximum phosphorus adsorption capacity (MPAC) was determined in soil samples without PS application using the Langmuir model. Results showed that phosphorus added as PS is accumulated essentially in inorganic forms, mainly those extractable by anion exchange resin, NaHCO3 0.5 mol L-1, NaOH 0.1 mol L-1 and HCl 1.0 mol L-1.

O teor de C orgânico total do solo (COT) pode ser determinado por métodos que se baseiam nos princípios de combustão a seco e combustão úmida. Ambos apresentam inconvenientes, principalmente o de combustão úmida, que exige grande quantidade de reagentes, gerando, por conseqüência, alta quantidade de resíduos tóxicos que contêm Cr. O método denominado Mebius no bloco de digestão (Mebius no bloco) permite a diminuição do uso de dicromato de potássio em análises de solo. Nesse sentido, o presente estudo objetivou verificar a precisão e exatidão do método Mebius no bloco em relação a outros de combustão úmida e o de combustão a seco. O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Santa Maria, em duas etapas: os teores de COT foram determinados em 18 amostras de duas camadas (0-5 e 5-10 cm) de um Latossolo Vermelho distrófico típico com diferentes usos. Os métodos usados foram Walkley-Black, Mebius modificado, Mebius no bloco e por captura de CO2; os teores de COT foram determinados por combustão a seco e Mebius no bloco em 75 amostras coletadas nos horizontes A1 (0-7,5 e 7,5-15 cm), A2, E e Bt de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico submetido a cinco sistemas de manejo e três repetições. A precisão apresentada pelos métodos de combustão úmida é similar e com coeficiente de variação abaixo de 10 %, com exceção do método de captura de CO2, que apresentou valores de COT inferiores aos dos demais e com maior coeficiente de variação. O método Mebius no bloco permite processar maior número de amostras por tempo, com menor consumo de reagentes, e seus resultados apresentam boa precisão (coeficiente de variação menor que 2,60 %) entre os métodos de combustão úmida testados. Um fator de correção de 1,14 deverá ser aplicado aos resultados obtidos pelo método Mebius no bloco para equivaler aos obtidos por combustão a seco (analisador elementar de carbono).

The total organic carbon (TOC) in soils can be estimated by dry and humid combustion methods. Both have some drawbacks, mainly the humid combustion, which demands high reagent quantities and generates toxic waste containing chromium. The Mebius in Block method was developed to decrease the quantity of Na dichromate used in analyses. The objectives of this study were to verify the precision and accuracy of the Mebius in Block compared with other wet and dry combustion methods. The study was performed in two phases at the Universidade Federal de Santa Maria: (a) TOC contents of 18 soil samples of a Rhodic Ferralsol were determined in the 0-5 and 5-10 cm layers, by different practices. The methods evaluated were Walkley-Black, modified Mebius, Mebius in digestion block, and by CO2 capturing; (b) The TOC contents were determined by Mebius in Block and an elementary analyzer of carbon and nitrogen in 75 samples collected in A1 (0-7.5 and 7.5-15 cm layers), A2, E and Bt horizons of a Rhodic Acrisol with five management practices and three replicates. The data precision of the humid combustion methods was similar, with a coefficient of variation (CV) below 10 %, except for the CO2 capturing method, where the TOC contents were lower, while the variation coefficient was higher. The Mebius-in-block processes a larger number of samples with lower reagent consumption and a greater precision (CV < 2.60 %) than the other methods. A factor of correction of 1.14 should be applied to Mebius-in-Block values for an adjustment to those obtained by dry combustion (elementary analyzer).