ABSTRACT Vegetation cover and soil management influence the magnitude of soil losses. In the Universal Soil Loss Equation (USLE), cover and management are represented by the C factor, as it is the easiest factor to manage to reduce loss of soil and water in agricultural areas. This study aimed to determine the C factor of a succession of wheat (Triticum aestivum L.) followed by soybean (Glycine max) under conventional tillage, reduced tillage, and no-tillage. For this, data of soil losses obtained in the field, under natural rainfall conditions, in a long-term experiment that lasted for 13 years were used. The cycle of both crops was divided into five stages with different time intervals between winter and summer, which resulted in ten periods per year constituting the succession. The C factor values varied widely among the treatments and the stages during the crop cycle, and they were influenced mainly by the rainfall distribution of the region, growth of the vegetation and soil disturbance level. By the end of the 13 years of experimentation, the C factor of the wheat-soybean succession under conventional tillage was 0.1576, 0.0407 under reduced tillage, and 0.0368 under no-tillage.

ABSTRACT: Erodibility represents the intrinsic susceptibility of the soil to the erosion process, represented by the K factor in the Universal Soil Loss Equation (USLE). In Brazil, there are few field experiments determined with a series larger than ten years of data, which are the most reliable for quantifying the K factor. The aim of this study was to determine the K factor of the USLE by the direct method, relating soil losses determined in the field under standard conditions to erosivity of rains, and by the analytic method, applying the Wischmeier nomograph. The data on soil loss by water erosion were obtained in a field experiment under natural rainfall conditions from 1976 to 1989 in an Ultisol at the Agronomic Experimental Station in Eldorado do Sul, RS, Brazil. The value of the K factor by the direct method was 0.0338 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1, which is high, showing considerable susceptibility of the soil to erosion. From the analytical method, the K factor obtained was 0.0325 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1, a value very close to that determined experimentally. Thus, the Wischmeier nomograph proved to be valid for determination of the K factor of the Ultisol under study. This method proved to be valid for this type of soil. These results can be used for calibration models based on the USLE.

Erosão ainda causa degradação do solo em todo o mundo e é uma das mais importantes fontes de poluição ambiental. Para atenuar esse problema, a mudança de manejo do solo é indicada, e o sistema plantio direto é a principal ferramenta utilizada. Com o objetivo de avaliar as alterações temporais das taxas de escoamento da água e das perdas de solo provocadas pela transição do preparo convencional do solo para o sistema plantio direto (SPD), um experimento de longa duração foi conduzido em um Argissolo Vermelho distrófico, na Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil. Os tratamentos testados foram: BS - solo descoberto; GL - campo nativo; WF - pousio invernal; M+VB - consórcio de milho e mucuna-preta; M+JB - consórcio de milho e feijão de porco; FR - nabo forrageiro como cultura de cobertura de inverno; e RG+CV - consórcio de culturas de cobertura de inverno, azevém e ervilhaca. Os resultados evidenciaram que o preparo do solo promoveu aumento da erosão e do escoamento da água; consequentemente, os efeitos desses permaneceram significativos pelo menos três anos após a adoção do SPD. Também apresentaram que o uso de culturas de cobertura de inverno ou de verão gerou estabilização mais rápida do solo, bem como menores perdas de solo e água do que o pousio invernal, nos primeiros anos após o preparo do solo. O SPD associado a plantas de cobertura do solo ocasionou a estabilização progressiva do solo; após três anos de sua implantação, a perda de solo foi semelhante e o escoamento de água foi menor, em comparação ao solo sob campo nativo. O uso de culturas de cobertura de inverno ou de verão reduziu a perda de solo, em 99,7 e 66,7 %, e do escoamento de água, em 96,8 e 71,8 %, em comparação ao solo descoberto e o pousio invernal, respectivamente.

Soil erosion is one of the chief causes of agricultural land degradation. Practices of conservation agriculture, such as no-tillage and cover crops, are the key strategies of soil erosion control. In a long-term experiment on a Typic Paleudalf, we evaluated the temporal changes of soil loss and water runoff rates promoted by the transition from conventional to no-tillage systems in the treatments: bare soil (BS); grassland (GL); winter fallow (WF); intercrop maize and velvet bean (M+VB); intercrop maize and jack bean (M+JB); forage radish as winter cover crop (FR); and winter cover crop consortium ryegrass - common vetch (RG+CV). Intensive soil tillage induced higher soil losses and water runoff rates; these effects persisted for up to three years after the adoption of no-tillage. The planting of cover crops resulted in a faster decrease of soil and water loss rates in the first years after conversion from conventional to no-tillage than to winter fallow. The association of no-tillage with cover crops promoted progressive soil stabilization; after three years, soil losses were similar and water runoff was lower than from grassland soil. In the treatments of cropping systems with cover crops, soil losses were reduced by 99.7 and 66.7 %, compared to bare soil and winter fallow, while the water losses were reduced by 96.8 and 71.8 % in relation to the same treatments, respectively.

A compactação altera, negativamente, várias propriedades do solo, como a capacidade de penetração das raízes e a disponibilidade de água e nutrientes às plantas, restringindo a taxa fotossintética, o crescimento da parte aérea e, por conseguinte, o rendimento da cultura. Nesse sentido, quando a compactação do solo torna-se limitante ao desenvolvimento das culturas, faz-se necessária a adoção de medidas mitigatórias. Nesse contexto, este trabalho objetivou avaliar o efeito residual de intervenções mecânicas mediante aração e escarificação do solo, associadas à semeadora com sulcadores tipo discos e discos + haste, como prática mitigadora da compactação de solo manejado sob sistema plantio direto (SPD), sobre os parâmetros de resistência do solo à penetração e o rendimento da cultura da soja. Para isso, foi realizado um estudo no município de Coxilha, na região norte do Rio Grande do Sul, em um Latossolo Vermelho, em experimento instalado no ano de 2001 em área com histórico de manejo sob SPD. Nessa área, a cada ano um tratamento foi submetido à descompactação mecânica do solo sob SPD mediante uma aração e outro mediante uma escarificação do solo, anterior à implantação da cultura de verão, retornando-se o manejo sob SPD após essa intervenção. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, com três repetições. Os tratamentos foram compostos pela combinação de 13 sistemas de manejo do solo, alocados na parcela principal, e dois dispositivos sulcadores da semeadora, alocados na subparcela. Assim, os sistemas de manejo avaliados foram constituídos pela testemunha, representada pela manutenção ininterrupta do SPD por 16 anos; seis períodos de tempo de manejo sob SPD (7,5; 6,5; 5,5; 4,5; 3,5 e 2,5 anos) após uma intervenção mecânica com arado de discos + grade de discos (A); e os mesmos seis períodos após uma intervenção mecânica com escarificador (E). Os níveis alocados na subparcela foram constituídos pela ação de uma semeadora de plantio direto equipada com discos duplos defasados atuando até 7 cm de profundidade e de uma semeadora equipada com discos duplos + haste atuando até 13 cm de profundidade. Os resultados obtidos indicaram que a intervenção mecânica em solo manejado sob SPD consolidado, mediante a prática de escarificação ou aração do solo, apresenta potencial efêmero para mitigar a compactação e promover a melhoria da estrutura do solo, com efeito residual de até dois anos e meio para a resistência do solo à penetração. A utilização de semeadora de plantio direto equipada com sulcador tipo haste + disco apresentou potencial para mitigação da compactação do solo, promovendo a redução da resistência mecânica do solo à penetração na camada de 7 - 15 cm de profundidade. Contudo, o efeito residual da intervenção mecânica para descompactação do solo e a adoção dos diferentes dispositivos de aplicação do adubo no sulco de semeadura não foram eficientes em alterar o rendimento de grãos da cultura da soja na safra agrícola 2008/2009.

Compaction negatively affects a number of soil properties, e.g., resistance to root penetration and water and nutrient availability to plants, restricting the photosynthetic rate, shoot growth and consequently, the yield. When soil compaction becomes limiting to crop development, mitigation measures must be adopted. The purpose of this study was to evaluate the residual effect of mechanical soil plowing and chiseling, by a seeder with soil breakers (disks and disks plus short ripper) as mitigation practice of the soil compaction under no-tillage (NT), on soil penetration resistance and soybean yield. In 2001, a study was conducted in Coxilha, in northern Rio Grande do Sul, on an Oxisol, in an area with a sequence of NT management. In this field, every year a treatment of mechanical soil decompression was applied, consisting of plowing and chiseling the soil under NT, before sowing the summer crop, reassuming the NT management after this intervention. The experimental design consisted of randomized blocks in a split-plot design with three replications. The treatments consisted of a combination of 13 systems of soil management in the main plots and two seed drill devices in the subplots. Thus, the management systems were evaluated by the control, represented by the uninterrupted maintenance of NT for 16 years, six NT management periods (7.5, 6.5, 5.5, 4.5, 3.5, and 2.5 years) after one intervention with mechanical disc plow + disc harrow (A) and the same six NT management periods after one mechanical intervention with chiseling (E). The levels in the subplots consisted of the action of a no-till seeder equipped with double discs reaching a depth of 7 cm and a seeder equipped with double disks + short ripper reaching a depth of 13 cm. Results indicated that the mitigating effect on compaction and on the improvement of soil structure of the mechanical intervention in soil under consolidated NT consisting of soil chiseling or plowing is short-lived, with a residual effect of up to two and a half years for penetration resistance. The use of a no-till seeder drill equipped with short ripper + disc seeder has potential for mitigation of soil compaction, by reducing mechanical penetration resistance in the 7-15 cm layer. Nevertheless, the residual effect of mechanical intervention for soil decompaction and the adoption of different devices for fertilizer application in the plant furrow were not effective in altering the soybean yield in the 2008/2009 growing season.

A compactação tornou-se uma das principais causas de degradação do solo em áreas agrícolas, estando diretamente relacionada ao sistema de manejo do solo adotado e, muitas vezes, demandando práticas de descompactação para mitigar esse problema. Este trabalho objetivou avaliar a duração do efeito de intervenções mecânicas, como a aração e escarificação do solo associadas à ação de semeadora de plantio direto equipada com mecanismos rompedores de solo tipo discos e discos + facão, como práticas mitigadoras da compactação de um solo manejado sob o Sistema Plantio Direto (SPD), por meio da avaliação de atributos físicos do solo e do esforço de tração. O estudo foi realizado no município de Coxilha, na região Norte do Rio Grande do Sul, localizado nas coordenadas geográficas de 28°10'18,7" S e 52°22'39,89" O, sobre um Latossolo Vermelho, em experimento instalado no ano de 2001 em área com histórico de oito anos sob SPD. Nessa área foram realizadas intervenções mecânicas anuais, mediante a aração e escarificação do solo, anteriores à implantação da cultura de verão. Os tratamentos de manejo do solo constituíram- se da testemunha, com manutenção ininterrupta do SPD por 16 anos e por seis períodos de tempo de condução desse sistema (7,5; 6,5; 5,5; 4,5; 3,5; e 2,5 anos) após a escarificação ou aração, aplicados nas parcelas principais. Nas subparcelas foram aplicados dois tratamentos de dispositivo de aplicação do adubo no sulco de semeadura (discos duplos defasados e facão + discos). O delineamento experimental adotado foi de blocos completos casualizados com parcelas subdivididas e três repetições. Os resultados indicaram a existência de compactação na camada subsuperficial do solo, situada entre 7 e 15 cm, evidenciada por aumentos na densidade e redução na porosidade total e macroporosidade do solo em todos os tratamentos avaliados. Observou-se que a intervenção mecânica apresenta potencial efêmero para mitigar a compactação e melhorar a estrutura do solo, com duração de até dois anos e meio dos atributos porosidade total e macroporosidade após a escarificação, e a densidade do solo depois da aração. Nos demais atributos avaliados, tais benefícios deixaram de ser perceptíveis em período inferior a dois anos e meio após a intervenção mecânica, o que não provocou alterações na força exercida na barra de tração do trator agrícola, comparativamente à testemunha. Contudo, o mecanismo facão + discos de rompimento do solo na semeadora foi efetivo em alterar os atributos avaliados, aumentando a macroporosidade, diminuindo a microporosidade, a densidade do solo e o esforço de tração e auxiliando, assim, na mitigação da compactação do solo.

Compaction has become one of the main causes of soil degradation in agricultural areas. It is directly related to the soil management system, often requiring decompaction practices to mitigate the problem. This study aimed to determine the duration of the effects of mechanical soil decompaction, e.g., by plowing and chiseling, associated with soil breaking devices on the seeders, for example disks and disk-ripper, to mitigate the compaction of soil under no tillage; soil physical properties and the force exerted by the traction bar were evaluated. The study was carried out in Coxilha, in the north region of Rio Grande do Sul (Brazil) (28°10'18.7" S, 52°22'39.89" W), on a Red Oxisol. The experiment was installed in 2001, in an area for eight years under no-tillage (NT). In this area, mechanical interventions of soil plowing and chiseling were annually performed, prior to summer crop planting. The treatments consisted of one control (uninterrupted NT for 16 years) and six NT periods (7.5; 6.5; 5.5; 4.5; 3.5, and 2.5 years) after chiseling and plowing in the main plots. In the subplots, two fertilizer treatments were applied in the sowing furrow (disks or disk-ripper). The experiment was evaluated in a randomized block design in split plots and three replications. Results indicated the existence of soil compaction in the subsurface layer (7-15 cm), evidenced by increases in soil density and reduction in soil total porosity and macroporosity in all treatments. It was observed that the effects of mechanical intervention to mitigate compaction and improve the soil structure were ephemeral, with a durability of up to two and a half years after chiseling for total porosity and macroporosity and for soil density in the plowing treatments. For the other parameters, these benefits were no longer detectable less than two and a half years after intervention. Mechanical intervention caused no alterations in the force exerted by the traction bar, in comparison with the control. However, the soil breaking mechanism of the disk-ripper on the seeder was effective in altering the appraised parameters, increasing soil macroporosity and reducing microporosity, soil density and traction force, thus mitigating soil compaction.

O Rio Grande do Sul detém grande relevância na produção de tabaco. Adotam-se três sistemas de manejo: convencional, mínimo e plantio direto. Para analisar o impacto desses sistemas sobre a população da fauna do solo, efetuou-se uma amostragem da fauna epigeica. Foram avaliados preparo convencional (PC), cultivo mínimo (CM) e plantio direto (PD), além de área de reconversão da fumicultura para a vitivinicultura (RV) e de mata nativa (MN). Na amostragem, foram utilizadas dez armadilhas Provid em cada área. Os atributos avaliados foram: abundância de organismos, riqueza, índice de diversidade (H') e equitabilidade de Shannon (J). Collembola (Arthropoda: Hexapoda) foi identificada até o nível de família, devido à sua sensibilidade às modificações do ambiente. Efetuaram-se a análise multivariada de Agrupamento Hierárquico e a Análise de Componentes Principais, e os índices H' e J foram comparados pelo teste t, de Student. O PD apresentou maior número total de organismos, isolando-se das demais áreas pela análise de agrupamento hierárquico. Os valores de riqueza foram muito semelhantes entre as áreas, destacando-se a aproximação entre RV e MN. Os tratamentos PC, PD e RV não diferiram estatisticamente quanto ao H', apresentando valores de 1,58; 1,60; e 1,52, respectivamente. CM apresentou menor valor de H' (1,18) e MN, o valor intermediário (1,33). O comportamento estatístico de J foi muito semelhante ao encontrado em H'. Em relação à Classe Collembola, foram identificadas as famílias Entomobrydae, Sminthuridae, Poduridae e Hipogasturidae. PD apresentou exemplares das quatro famílias identificadas, enquanto nas demais áreas foram identificadas apenas Entomobrydae e Sminthuridae. Pela Análise de Componentes Principais (PCA), as diferenças entre as áreas explicaram 32 % da variabilidade encontrada; desse percentual, 59,3 % foram explicados pelos eixos 1 e 2. A presença ou ausência de revolvimento do solo e a rotação com culturas de cobertura foram os fatores que mais influenciaram as populações de fauna epigeica.

The state of Rio Grande do Sul is an important tobacco producer. The crop is produced in three management systems: conventional tillage (CT), minimum tillage (MT) and no tillage (NT). To assess the impact of these systems on the soil fauna population, the epigeic fauna was sampled. Aside from the three cited systems, an area in conversion from tobacco to grape (TGr) and an area of native forest (NF) were evaluated. Ten Provid traps per area were used for sampling. The evaluated parameters were abundance of organisms, richness, Shannon's diversity index (H') and Shannon's Evennes Index (J). Due to its sensibility to environmental modifications, Collembola (Arthropoda: Hexapoda) was identified to the family level. Multivariate analysis were performed by the method of Hierarchical Cluster Analysis of Average Euclidean Distance and Principal Component Analysis and the indexes H' and J were compared by the Student´s t test. The total number of organisms was largest in NT, differentiated from the other areas in the Hierarchical Cluster Analysis. The richness values were very similar among the areas, particularly close between TGr and NF. No statistical differences were observed between the treatments CT, NT and TGr regarding H', with values of 1.58, 1.60 and 1.52, respectively. The value of H' was lowest in MT (1.18) and intermediate in NF (1.33). The statistical behavior for J was very similar to that of H'. For Collembola, the families Entomobrydae, Sminthuridae, Poduridae and Hipogastruridae were identified. All four families were observed in NT, while in the other areas only Entomobrydae and Sminthuridae were identified. The Principal Component Analysis (PCA) explained 32 % of the variability among the areas. Of this percentage, the axes 1 and 2 explained 59.3 %. The presence or absence of soil tillage and cover crop rotation were the most influential factors in epigeic fauna populations.

A melancia é cultivada principalmente por pequenos produtores, em solos arenosos sob preparo convencional, com ocorrência de altas taxas de erosão, já que a cultura não forma dossel vegetativo capaz de cobrir inteiramente o solo. Com o objetivo de avaliar a cultura da melancia (Citrullus lanatus L.) em diferentes sistemas de cultivo, sobre um Argissolo Vermelho distrófico arênico na Depressão Central do RS, foi desenvolvido um experimento durante o ano agrícola 2008/2009 com a cultivar Crimson Sweet. Em parcelas de 48 m² e delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições, foram testados os seguintes sistemas de cultivo: preparo convencional (PC), plantio direto (PD), PD escarificado com uma haste de escarificador (PD1H), PD escarificado com duas hastes de escarificador (PD2H), PD escarificado com três hastes de escarificador (PD3H), PD escarificado com quatro hastes de escarificador (PD4H) e PD escarificado com cinco hastes de escarificador (PD5H), com espaçamento entre hastes de 0,35 m. Os dados foram comparados pelo teste de Duncan (p < 5 %). A melancia foi semeada em novembro de 2008, com espaçamento de 2,20 x 0,75 m, sobre palhada de aveia-preta (Avena strigosa). Além da produtividade de melancia, considerando os frutos comercializáveis (> 6 kg), foram determinadas a área superficial e a distribuição do sistema radicular no perfil do solo perpendicular à linha de semeadura (30 e 60 d após a semeadura). Também foram determinadas a densidade do solo e a resistência à penetração após o ciclo. No tratamento PC obteve-se a maior produtividade (126 t ha-1), diferenciando-se estatisticamente dos demais. A área total de raízes aumentou com a intensidade de mobilização e área mobilizada de solo, exceto para o tratamento PD4H. No tratamento PC, a densidade do solo não mostrou diferença em profundidade, porém nos demais tratamentos houve diferença entre a camada de 0-5 cm e as mais profundas. A resistência à penetração na camada de 0-10 cm foi menor, o que pode ter favorecido a maior concentração de raízes nessa camada.

The watermelon is cultivated mainly by small producers, in sandy soils under conventional tillage, with occurrence of high erosion taxes, since the crop doesn't form canopy capable to cover the soil entirely. Watermelon (Citrullus lanatus L.) was evaluated under different cultivation systems on an Ultisol in the Central Depression of RS, Brazil, in an experiment in the 2008/2009 growing season. On 48 m² plots in a randomized block design with four repetitions, the following cultivation systems were tested: conventional tillage (CT), no-tillage (NT), NT chiseled with one chisel shank (NT1S), NT chiseled with two shanks (NT2S), NT chiseled with three shanks (NT3S), NT chiseled with four shanks (NT4S), NT chiseled with five shanks (NT5S); the distance between chisel shanks was 0.35 m. Data were analyzed by the Duncan test (p < 5 %). Watermelon was sown in November 2008, in a spacing of 2.20 x 0.75 m, on black oat straw (Avena strigosa). Apart from the watermelon yield of marketable fruits (> 6 kg), the root surface area and root system distribution in the soil profile perpendicular to the sowing line were determined 30 and 60 d after sowing. Besides, some soil physical properties (soil density and resistance to penetration) were determined after the watermelon cycle. The yield was highest under CT (126 t ha-1), differing statistically from the other treatments. The total root area increased with intensity and area of soil mobilization, except in the NT4S treatment. In the CT treatment, no difference in depth was observed, but in the other treatments the 0-5 cm layer differed from the deeper layers. Resistance to penetration in the 0-10 cm layer was lower, which may be related to the higher root concentration in that layer.

O cultivo de girassol teve incremento significativo em área e produção nos últimos anos no Paraguai, mas ainda não há recomendação de adubação fosfatada para a cultura nas regiões produtoras. O objetivo deste trabalho foi elaborar uma primeira recomendação de adubação fosfatada para girassol sob sistema plantio direto, no Paraguai. Foram desenvolvidos dois experimentos nos departamentos de Misiones e Itapúa na safra de 2006/2007, sobre Argissolo e Latossolo respectivamente. Para determinação dos atributos químicos foram colhidas dez subamostras, compondo uma amostra de solo por parcela, coletadas na profundidade de 0-10 cm. Determinaram-se o rendimento de grãos e o teor crítico de fósforo (P) no solo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos constaram de doses de P (0, 40, 80, 120, 160 e 200 kg ha-1 de P2O5), tendo o superfosfato triplo como fonte. Para o girassol, o teor crítico de P para o Latossolo (solos de 410 a 600 g kg-1 de argila, classe 1) foi de 14,4 mg dm-3 e para o Argissolo (solos de 210 a 400 g kg-1 de argila, classe 2) foi de 15,5 mg dm-3. Doses de P2O5 entre 40 kg ha-1 e 80 kg ha-1 foram suficientes para superar 2.000 kg ha-1 de produção de grãos, sendo as maiores doses para o solo com maior teor de argila e teores baixos de P no solo.

The area cultivated with sunflower had great expansion recently in Paraguay, but still does not have a phosphorus fertilization recommendation for the main production regions. The objective of this work was to elaborate a first recommendation of phosphorus fertilization for sunflower under no-till in Paraguay. Two experiments were carried out in Misiones and Itapúa in the harvest 2006/2007, in a Latossolo and an Argissolo. For determination of the chemical attributes ten sub-samples were made, composing a soil sample per plot, collected in the 0-10 cm depth. Grain yield and the soil critical phosphorus (P) content were determined. The experimental design was in random blocks, with four repetitions. The treatments consisted of doses of P (0, 40, 80, 120, 160 and 200 kg ha-1 of P2O5), with triple superphosphate as source. For sunflower crop, the P critical content for the Latossolo (soils from 410 to 600 g clay kg-1, class 1) was 14.4 mg dm-3 and for the Argissolo (soils from 210 to 400 g clay kg-1, class 2), was 15.5 mg dm-3. Doses of P2O5 between 40 kg ha-1 and 80 kg ha-1 were enough to overcome 2.000 kg ha-1 of grains yield; being the largest doses for the soil with higher clay and low phosphorus content.

Espécies de leguminosas pertencentes ao gênero Lupinus são plantas herbáceas anuais. A maioria é originária das Américas. Estas plantas estabelecem simbioses com bactérias do solo que realizam fixação biológica de nitrogênio coletivamente chamada de rizóbios. Caracterizou-se uma estirpe isolada de Lupinus albescens por meio de características fenotípicas, simbióticas e moleculares. A estirpe UFSM LA 1.3 foi testada in vitro de acordo com os parâmetros: tamanho de colônia; cor e taxa de crescimento; reação ácida ou básica em meio levedura manitol suplementado com azul de bromotimol; produção de goma. A caracterização molecular foi feita pela técnica de PCR usando os oligonucleotídeos BOX A1-R e seqüenciamento da região ITS. A análise da seqüência dos fragmentos da região intergênica (ITS) 16S-26S rDNA mostrou similaridade genética com Bradyrhizobium sp. O polimorfismo observado por BOX-PCR demonstrou que a estirpe difere das estirpes referência SEMIA 928 e SEMIA 938. A eficiência simbiótica de UFSM LA 1.3 foi de 94,6%, sem diferenças estatísticas comparada com o controle com fertilizante nitrogenado mineral que recebeu 400 mg de nitrato de amônio.

Legume species belonging to the genus Lupinus are annual herb plants. The majority of them are indigenous to the Americas. They are known for nitrogen-fixing symbioses with soil bacteria collectively called rhizobia. The aim of this study was to characterize a rhizobium strain isolated from Lupinus albescens using phenotypic, symbiotic and molecular approaches. Strain UFSM LA 1.3 was tested in vitro according to several parameters: colony size, color and growing rate; acid or alkaline reaction in yeast mannitol media supplemented with bromothymol blue; gum production. Molecular characterization was evaluated by PCR technique using primers BOX A1-R and sequence analysis of the 16S-23S rDNA intergenic region (ITS). ITS sequencing fragments showed genetic similarity with Bradyrhizobium sp. The polymorphism observed by BOX-PCR have shown that strain differs from the reference strain SEMIA 928 and SEMIA 938. The symbiotic efficiency under axenic conditions of UFSM LA 1.3 was 94.6%, without statistical differences compared to the mineral nitrogen fertilized control, to which was applied solution of 400 mg of ammonium nitrate.

A degradação do solo pela arenização no sudoeste do Rio Grande do Sul precisa ser controlada e, para isso, a revegetação é uma técnica eficiente e de baixo custo. A possibilidade de se utilizar uma espécie nativa da região para tais medidas de controle surge como uma alternativa viável do ponto de vista econômico e ecológico. O objetivo deste estudo foi testar a melhor maneira de cultivar Lupinus albescens Hook. & Arn., um tremoço nativo da região, visando à contenção da arenização. O experimento foi conduzido em uma área degradada em Alegrete, Rio Grande do Sul (RS), sul do Brasil. Os tratamentos foram espaçamentos com distância de 17, 34 e 51cm entre as linhas de plantio e número de plantas por metro linear (4, 8, 12, 16 e 20 plantas por metro linear). Os parâmetros analisados foram produção de biomassa na parte aérea, acúmulo de macronutrientes na biomassa da parte aérea, produção de sementes, peso e número de nódulos de fixação biológica de nitrogênio (FBN). Foi realizada análise da variância. Não houve interação significativa entre os dois fatores estudados. O fator espaçamento entre linhas (EL) produziu variação significativa para as diversas variáveis estudadas, com exceção do P acumulado na parte aérea. No caso do espaçamento entre linha, a análise da variância foi complementada por análise de regressão, e o valor para cada característica analisada foi estimado a partir dos modelos matemáticos gerados. O espaçamento entre linhas de 17cm favoreceu a produção de biomassa e o acúmulo de macronutrientes na biomassa da parte aérea, além do peso de nódulos de FBN. O espaçamento de 51cm foi mais eficiente para produção de sementes por planta. Conclui-se que, para plantios de contenção da arenização, o espaçamento de 17cm é mais eficiente, enquanto que, para plantios que objetivam produzir sementes, o espaçamento de 51cm é melhor.

The soil degradation by sandization in the Southwest of Rio Grande do Sul needs to be controlled and, therefore, revegetation is an efficient and low cost technique. The possibility to use a native species from this region for such control measures appears as a viable alternative in economical and ecological terms. The objective of this study was to test the more efficient way to crop Lupinus albescens Hook. & Arn., a native local plant, aiming sandization contention. The experiment was carried out in a degraded area located in Alegrete, RS, Southern Brazil. The treatments were spaced at a distance of 17, 34 and 51cm between rows plantation and number of plants by linear meter (4, 8, 12, 16 and 20 plants in each linear meter). The analyzed parameters were canopy biomass production, macronutrients in canopy biomass, seed production, weight and number of root nodules responsible by biological nitrogen fixation. The analysis of variance analysis was performed and there was no interaction between the factors. The row space produced significant variation for several variables, except for accumulated P in the canopy biomass. The number of plants by linear meter did not interfere on the characteristics analyzed. For the row space, the analysis of variance was complemented by regression analysis and the value for each analyzed characteristic, estimated by mathematical models. The row space of 17cm favored the production and macronutrients accumulation in canopy biomass, besides the weight of FBN nodules. Row space of 51cm was most efficient for seeds production. It was concluded that for crops that aims contention of sandization, row space of 17cm is more efficient, while for crops that aims to produce seeds, row space of 51cm is better.

O fenômeno El Niño Oscilação Sul (ENOS) altera o tempo e o clima em vários locais, provocando alterações na circulação atmosférica que afetam os elementos meteorológicos e climáticos, principalmente a chuva, nas diferentes regiões do Brasil. Na região Sul do País, em anos de El Niño, fase positiva do fenômeno, a chuva é frequentemente acima da normal, e, em anos de La Niña, fase negativa do fenômeno, a chuva é frequentemente abaixo da normal. Algumas características das chuvas são alteradas pelo ENOS, como a frequência de ocorrência, a intensidade e a quantidade. Essas características são importantes para a definição das chuvas erosivas. Entre os métodos de determinação da erosividade das chuvas, o índice de erosividade EI30 é o mais usado no Rio Grande do Sul (RS). O objetivo deste trabalho foi determinar e associar o índice de erosividade EI30 com o fenômeno ENOS para a região de Santa Maria, RS. Usaram-se os dados diários de chuva registrados em pluviogramas a partir de 1º de julho de 1978 a 30 de junho de 2008, coletados na Estação Climatológica Principal de Santa Maria, RS. As chuvas individuais e erosivas foram identificadas nos pluviogramas, classificadas em anos de El Niño, La Niña e Neutros, e foi calculado o seu índice EI30. Foi realizada a análise de correlação de Pearson e análise de regressão entre o EI30 e o Índice Oceânico do Niño (ION). A significância da regressão foi testada com o teste t, a fim de quantificar a associação entre as duas variáveis, com vistas à possível previsibilidade do potencial erosivo das chuvas a partir de anomalias de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) no oceano Pacífico. Também foram classificadas as chuvas em padrões Avançado, Intermediário e Atrasado. O potencial erosivo das chuvas em Santa Maria é afetado pelo fenômeno ENOS, de modo que maior número de chuvas tem maior potencial erosivo em anos de El Niño e em anos Neutros. A variabilidade do potencial erosivo das chuvas em Santa Maria é maior nos anos Neutros do que nos anos de anomalia da TSM. O padrão das chuvas é alterado em anos de anomalia da TSM, no sentido de que nos anos de El Niño há aumento nas chuvas de padrão avançado e em anos de La Niña há aumento nas chuvas de padrão atrasado; no padrão intermediário, há diminuição do número de chuvas em anos de El Niño e La Niña, em comparação com anos Neutros. A capacidade preditiva do potencial erosivo das chuvas em Santa Maria pelo índice ION é fraca.

El Niño/Southern Oscillation (ENSO) affects the weather and climate of several locations, causing changes in the atmospheric circulation and climate variables, mainly rainfall, in all regions of Brazil. In southern Brazil, during El Niño years (the positive phase of ENSO), rainfall is often above normal whereas during La Niña years (the negative phase of ENSO), rainfall is often below normal. Some rainfall properties are affected by ENSO, such as frequency, intensity and amount. These properties are important to define erosive rainfall events. Among the methods to determine rainfall erosivity in Rio Grande do Sul State, the EI30 - erosivity index, is the most commonly used. The objective of this study was to determine and associate the EI30 erosivity index with the ENSO phenomenon for the region of Santa Maria, RS, Brazil. Daily rainfall data recorded from July 01, 1978 to July 30, 2008, collected in a standard Weather Station in Santa Maria, RS, were used. Individual erosive rainfall events were identified in the records, grouped into El Niño, La Niña and Neutral years, and the EI30 index was calculated. Rainfall events were also grouped into three patterns: Early, Intermediate and Late. Pearson correlation and regression analysis between the EI30 index and the Niño Oceanic Index (NOI) were performed. Regression was tested with the t test in order to quantify the relationship between the two variables, aiming at a possible predictability of the erosion potential of rainfall events due to abnormalities of the Sea Surface Temperature (SST) in the Pacific Ocean. Rainfall erosion potential in Santa Maria is affected by ENSO, so that a greater number of rainfall events have a higher erosion potential during El Niño and neutral years. The variability of the rainfall erosion potential is greater during Neutral years than during years with SST anomalies. The rainfall pattern is changed in years with SST anomalies, so that there is a slight increase in early rains during El Niño years and a slight decrease in late rains during La Niña years, whereas there is a decrease in rainfall events with Intermediate pattern during El Niño and La Niña years compared to Neutral years. The predictive capability of the erosion potential of rainfall events in Santa Maria based on the NOI index is weak or inexistent.

O sistema de semeadura direta, associado à utilização de plantas de cobertura, pode manter a qualidade do solo, melhorando e, ou, preservando seus atributos físicos em condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal. O presente trabalho avaliou a densidade, porosidade, resistência à penetração e taxa de infiltração de água em um Argissolo Vermelho distrófico arênico, na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em Santa Maria, RS, após 16 anos de aplicação de sete sistemas de culturas: (1) milho (Zea mays L.) + feijão-de-porco (Canavalia ensiformis DC)/soja (Glycine max (L.) Merr.)- MFP; (2) solo descoberto - SDES; (3) milho/pousio/soja - POU; (4) milho/azevém (Lolium multiflorum Lam.) + ervilhaca-comum (Vicia sativa)/soja - AZEV; (5) milho + mucuna-cinza (Stizolobium cinereum)/soja - MUC; (6) milho/nabo forrageiro (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.)/soja - NFO; e (7) campo nativo - CNA. A densidade do solo apresentou diferenças entre os tratamentos até a profundidade de 0,10 m, com o SDES evidenciando maiores valores. A porosidade total e a macroporosidade do solo apresentaram estreita relação entre si até 0,10 m de profundidade. O tratamento SDES apresentou maior resistência à penetração na camada superficial (até 0,03 m), e o NFO, nas profundidades de 0,16 e 0,18 m. Menores taxas de infiltração de água no solo foram verificadas nos tratamentos SDES e CNA, enquanto os demais se mantiveram constantemente acima destes e semelhantes entre si. O sistema de semeadura direta com uso de plantas de cobertura do solo mostrou-se eficiente em manter atributos físicos em condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal, após longo período de utilização, ao mesmo tempo em que melhorou atributos como a taxa de infiltração de água.

No-tillage associated to cover crops may maintain soil quality, improving or preserving favorable soil physical conditions for plant growth. This study assessed soil bulk density, porosity, penetration resistance, and water infiltration of a PALEUDALF, in the Experimental Area of the Soil Science Department of the Federal University of Santa Maria, in Santa Maria, RS, Brazil, in an experiment started in 1991, with the following crop successions and rotations: (1) Corn/Soybean - Jackbean - MFP; (2) Bare soil - SDES; (3) Corn/Soybean - Fallow -POU; (4) Corn/Soybean - Ryegrass + Vetch - AZEV; (5) Corn/Soybean - Mucuna - MUC; (7) Natural Grass - CNA; (6) Corn/Soybean - Oilseed radish - NFO. Soil bulk density was affected in the 0-0.10 m layer; values were highest in the SDES. Total soil porosity and soil macroporosity were closely correlated to a depth of 0.10 m. Major restriction to root penetration occurred in the surface layer (0-0.03 m) in the SDES treatment, and NFO had greatest values at 0.16-0.18 m depth. The water infiltration rate was lowest in SDES and CNA treatments in all evaluations, while in the others infiltration was constant and statistically equal. Constantly uncovered soil induces degradation in soil physical properties. The studied cropping systems confirmed significant benefits in soil density, porosity, resistance, and water infiltration rate under long term no-tillage.

Duas linhagens bacterianas que apresentaram amplificação de parte do gene nifH, RP1p e RP2p, pertencentes aos gêneros Enterobacter e Serratia, foram isoladas do rizoplano de Lupinus albescens. Essas bactérias são Gram-negativas, com formato de bastonete, móveis, anaeróbias facultativas e apresentam multiplicação rápida, com colônias alcançando diâmetros de 3-4 mm em 24 h de incubação a 28 ºC. RP1p e RP2p também foram capazes de multiplicação em temperaturas elevadas, como 40 ºC, na presença de alta concentração de NaCl (2-3 % v/v) e em valores de pH que variaram de 4 a 10. A linhagem RP1p foi capaz de utilizar 10 das 14 fontes de carbono avaliadas, enquanto a linhagem RP2p utilizou nove. Os isolados produziram sideróforos e compostos indólicos, mas foram incapazes de solubilizar fosfatos. A inoculação de L. albescens com as linhagens RP1p e RP2p resultou em aumento significativo do peso das plantas secas, o que demonstra que essas bactérias apresentam propriedades que favorecem o crescimento vegetal.

Two bacterial strains that amplified part of the nifH gene, RP1p and RP2p, belonging to the genus Enterobacter and Serratia, were isolated from the rhizoplane of Lupinus albescens. These bacteria are Gram-negative, rod-shaped, motile, facultative anaerobic, and fast-growing; the colonies reach diameters of 3-4 mm within 24 h of incubation at 28 ºC. The bacteria were also able to grow at temperatures as high as 40 ºC, in the presence of high (2-3 % w/v) NaCl concentrations and pH 4 -10. Strain RP1p was able to utilize 10 of 14 C sources, while RP2p utilized nine. The isolates produced siderophores and indolic compounds, but none of them was able to solubilize phosphate. Inoculation of L. albescens with RP1p and RP2p strains resulted in a significant increase in plant dry matter, indicating the plant-growth-promoting abilities of these bacteria.

As características específicas das chuvas variam entre regiões, e o conhecimento da sua potencialidade em causar erosão é necessário para planejar atividades agrícolas e de engenharia civil. Para a localidade de Rio Grande (RS), foi determinada a erosividade e sua relação com a precipitação e o coeficiente de chuva, os padrões hidrológicos e o período de retorno das chuvas. Utilizaram-se dados pluviográficos de 23 anos de Rio Grande. Para cada chuva erosiva, foram separados os segmentos do pluviograma com a mesma intensidade e registrados os dados em planilha. Com o programa Chuveros foram calculados a erosividade mensal, anual e média pelo índice EI30 no Sistema Internacional de Unidades e os padrões hidrológicos das chuvas. Os valores médios mensais da precipitação e do índice de erosividade foram expressos como percentagens do valor médio anual da precipitação e do índice de erosividade, respectivamente, a fim de obter a curva de distribuição acumulada da precipitação e do índice de erosividade em função do tempo. O coeficiente de chuva (Rc) foi calculado. Foram realizadas correlações de Pearson e regressões lineares simples entre o índice de erosividade EI30 e os valores médios anuais de precipitação e de coeficiente de chuva. O período de retorno foi calculado para 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos. O valor médio anual da erosividade das chuvas com base no índice EI30 para o Rio Grande foi de 5.135 MJ mm ha-1 h-1, valor que representa o Fator "R" da Equação Universal de Perdas de Solo (USLE). As equações de regressão entre EI30 e precipitação e coeficiente de chuva não foram significativas. Em relação ao total das chuvas, 32,6 % do número e 99,3 % do volume foram erosivos. Do número total das chuvas erosivas, 45,6 % foram do padrão hidrológico avançado, 25,6 % do intermediário e 28,7 % do atrasado, ao passo que, do volume total das chuvas erosivas, 47,8 % foram do padrão avançado, 28,0 % do intermediário e 24,2 % do atrasado. Da erosividade anual, 49,1 % correspondeu a chuvas do padrão avançado, 28,9 % a chuvas do padrão intermediário e 22,1 % a chuvas do padrão atrasado. O método da distribuição extrema tipo I foi adequado para obter as curvas de intensidade-duração-frequência. Os períodos de retorno da chuva podem ser calculados por meio das equações, utilizando os valores dos parâmetros encontrados, ou pelos gráficos das curvas de intensidade-duração-frequência.

Specific rainfall characteristics vary among regions and their erosion potential must be known for the planning of agricultural and civil engineering activities. For Rio Grande (RS, Brazil), the erosivity and relationships with the precipitation and rainfall coefficient, rainfall hydrologic patterns and return period were determined based on rainfall data of 23 years. For each erosive rainfall the segments of the rainfall chart with the same intensity were separated together and the data registered in worksheets. The mean monthly and annual rainfall erosivity, the EI30 index in the International System of Units and the rainfall patterns were estimated using software Chuveros. The mean monthly values of precipitation and erosivity index were expressed as percentage of the mean annual values of these variables, resulting in the curve of accumulated distribution of precipitation and erosivity index in function of time. The rainfall coefficient (Rc) was calculated. Pearson correlations and linear regressions between the erosivity index EI30 and the mean annual values of precipitation and rainfall coefficient were calculated. The rainfall return period was calculated for 2, 5, 10, 20, 50, and 100 years. The mean annual value of EI30 was 5135 MJ mm ha-1 h-1, which is to be used as "R" Factor in the Universal Soil Loss Equation (USLE) for Rio Grande and surrounding regions with similar climatic conditions. The regression equations for EI30 and precipitation and rainfall coefficient were not significant. Regarding the total rainfalls studied, it was found that 32.6 % of the rainfalls and 99.3 % of the rain volume were erosive. From the total number of erosive rainfalls, 45.6 % had an advanced hydrologic pattern, 25.6 % an intermediary and 28.7 % a delayed pattern, while for the total volume of erosive rainfalls, 47.8 % had an advanced hydrologic pattern, 28.0 % an intermediary and 24.2 % a delayed pattern. In terms of annual erosivity, 49.1 % corresponded to rainfalls with an advanced, 28.9 % an intermediary and 22.1 % to a delayed pattern. The method of extreme distribution type I was adequate to obtain intensity-duration-frequency curves. Rainfall return periods can be calculated by the equations using the values of the parameters found, or by the graphs of intensity-duration-frequency.

Os organismos edáficos, por sua sensibilidade a alterações no meio, têm sido utilizados como indicadores de modificações nos níveis de qualidade do solo, as quais podem ser promovidas por degradação ou agradação. Em Alegrete, Rio Grande do Sul, foram caracterizadas populações de organismos edáficos como bioindicadores dos efeitos da degradação por arenização e da recuperação por revegetação com Lupinus albescens Hook. & Arn., fabácea natural do Bioma Pampa. Os tratamentos constituíram-se de solo com cobertura natural de Lupinus albescens (TN), área arenizada que recebeu revegetação com Lupinus albescens há um ano (T1), área arenizada que recebeu revegetação com Lupinus albescens há três anos (T3), solo arenizado (SA) e campo nativo (CN). As coletas foram feitas em fevereiro e maio de 2006, com armadilhas PROVID. Foram determinados os parâmetros: abundância de organismos em nível de Ordem, riqueza de organismos e índices de diversidade e igualdade de Shannon. A arenização reduziu o desenvolvimento das populações edáficas, enquanto a estratégia de revegetação mostrou efeitos positivos na recolonização da área. O grupo Collembola destacou-se como bioindicador dos efeitos dos processos de degradação e recuperação. O índice de diversidade de Shannon não foi adequado para a avaliação dos efeitos da arenização quando analisado isoladamente.

Edaphic organisms are sensible to environment alterations and have been used as indicators of soil quality changes. These modifications can be promoted by degradation or agradation events. The study area is located in Alegrete, Rio Grande do Sul. It was analyzed the role of epigeic soil fauna as bioindicator of soil degradation by arenização and its restoration by revegetation with Lupinus albescens Hook. & Arn., a native fabaceous of Bioma Pampa. The treatments were constituted of soil under natural covering with Lupinus albescens, degraded area recovered with Lupinus albescens by one year (T1), degraded area recovered with Lupinus albescens by three years (T3), degraded area (SA) and native grass field (CN). The sampling was made in February and May of 2006 with PROVID traps. It was determined the abundance of organisms at Order level, the organisms richness, the diversity and evenness Shannon’ index. The process of Arenização reduced the development of sampled edaphic populations, while revegetation showed positive effects in the recolonization of the area. Colembolla group was a good bioindicator of degradation and restoration effects. The Shannon diversity index was not satisfactory to evaluate the edaphic fauna if disconnected of other parameters.