RESUMO Objetivou-se neste estudo avaliar a sorção do sulfametoxazol, onde a cinética e as isotermas de sorção foram determinadas em duas camadas de solo Neossolo Regolítico Eutrófico típico (camadas 0-20 e 20-60 cm) da reserva particular da fazenda Riacho do Papagaio, São João, PE. Os ensaios foram realizados em laboratório a 24 ºC, pelo método “batch”, e a concentração de sulfametoxazol determinada por cromatografia líquida de alta eficiência. Nos ensaios de cinética de sorção foi utilizada solução de sulfametoxazol na concentração de 10-4 mol L-1, enquanto para as isotermas de sorção foram utilizadas soluções nas concentrações de 10-3, 5.10-4, 10-4, 5.10-5, 10-5 e 5.10-6 mol L-1. Para esse solo, as cinéticas de sorção do sulfametoxazol foram melhor descritas com um modelo de segunda ordem e as isotermas de sorção foram lineares. Para este tipo de solo, a interação do sulfametoxazol é predominantemente com a matéria orgânica, apresentando baixa adsorção, evidenciando um maior risco de contaminação das águas subterrâneas existentes nessa região em pH ≈ 7.

ABSTRACT This study aimed to evaluate sulfamethoxazole sorption kinetics and isotherms using batch method. The experiment was carried out in typic eutrophic Regolithic Neosol (0-20 and 20-60 cm layers) located in the private reserve of the Riacho do Papagaio farm, in São João, PE, Brazil. The tests were carried out under laboratory conditions at 24 ºC and sulfamethoxazole concentration was determined by high-performance liquid chromatography. The sorption experiment through the batch method used sulfamethoxazole solutions with concentrations of 10-3, 5.10-4, 10-4, 5.10-5, 10-5 and 5.10-6 mol L-1 to obtain the analytical curve. For this soil, sulfamethoxazole sorption kinetics was best described by a second-order model and the sorption isotherms were linear. Sulfamethoxazole predominantly interacts with organic matter in this type of soil. The results obtained in this study show that the antibiotic sulfamethoxazole exhibits low adsorption, posing a higher risk of contamination to the groundwaters in this region at pH ≈ 7.

RESUMO Estudos que investiguem a relação entre os fluxos de CO2 e a evapotranspiração (ET) são importantes para predizer como os agroecossistemas responderão às mudanças climáticas globais porém até o momento nenhum foi realizado no consórcio milho-pastagem no Nordeste do Brasil razão por que o objetivo desta pesquisa foi determinar a ET e os fluxos de CO2 no consórcio milho-braquiária em São João, PE, em um ano de seca. Também foram medidos o armazenamento de água no solo (AAS) e o índice de área foliar (IAF). O fluxo de calor latente foi o principal consumidor da energia disponível e as variações da ET e dos fluxos de CO2 foram controladas pela precipitação pluvial, por meio das mudanças na umidade do solo e, consequentemente, no AAS. O consórcio atuou como fonte de CO2 atmosférico durante os períodos mais secos e de menor IAF e atuou como sumidouro de CO2 atmosférico durante os períodos mais úmidos e de maior IAF. Em um ano seco o consórcio sequestrou 2,9 t C ha-1 o equivalente a 8,0 kg C ha-1 d-1. Esta pesquisa constatou que há fortes flutuações sazonais nos fluxos de CO2 do consórcio devido à sazonalidade da precipitação pluvial demonstrando que este agroecossistema é vulnerável aos baixos AAS com redução significante do sequestro de CO2 atmosférico, durante esses períodos.

ABSTRACT Studies that investigate the relationships between CO2 fluxes and evapotranspiration (ET) are important for predicting how agricultural ecosystems will respond to climate changes. However, none was made on the maize-grass intercropping system in Brazil. The aim of this study was to determine the ET and CO2 fluxes in a signal grass pasture intercropped with maize, in São João, Pernambuco, Brazil, in a drought year. Furthermore, the soil water storage (SWS) and leaf area index (LAI) were determined. The latent heat flux was the main consumer of the available energy and the daily and seasonal ET and CO2 variations were mainly controlled by rainfall, through the changes in soil water content and consequently in SWS. The agroecosystem acted as an atmospheric carbon source, during drier periods and lower LAI, and as an atmospheric carbon sink, during wetter periods and higher LAI values. In a dry year, the intercropping sequestered 2.9 t C ha-1, which was equivalent to 8.0 kg C ha-1 d-1. This study showed strong seasonal fluctuations in maize-grass intercropping CO2 fluxes, due to seasonality of rainfall, and that this agroecosystem is vulnerable to low SWS, with significant reduction in CO2 uptake during these periods.

Propôs, neste trabalho, avaliar a distribuição e a interação entre os componentes do balanço hídrico em uma área de pastagem cultivada em Serra Talhada, no semiárido pernambucano. Foram realizados monitoramentos da precipitação pluvial (P), da variação no armazenamento de água (ΔA) e do escoamento superficial (ES) para determinação do balanço hídrico. A evapotranspiração (ET) foi obtida a partir da covariância dos vórtices turbulentos. O fluxo total de água no solo (Q), ou seja, a drenagem (-Q) ou ascensão capilar (+Q) foi obtido a partir da equação do balanço hídrico. A taxa de ET da pastagem foi baixa; ainda assim, foi o principal componente de saída de água do sistema seguido pelo ES que, juntos, totalizaram aproximadamente 80% da precipitação pluvial. Esta pesquisa demonstrou que mesmo em anos de seca é necessário se quantificar o ES e as perdas e/ou ganhos de água no limite inferior do solo para se ter uma avaliação precisa da dinâmica da água no sistema solo-pastagem em condições de semiárido.

This study aimed to evaluate the distribution and the interaction between the components of the water balance in pasture area cultivated in Serra Talhada, in the semi-arid region of Pernambuco. Precipitation (P), the variation in water storage (ΔWS) and runoff (R) were monitored for determination of water balance. The evapotranspiration (ET) was obtained from the Eddy covariance method. The total flow of water in the soil (Q), i.e. the drainage (-Q) and raising damp (+Q) was obtained from the equation of water balance. The rate of evapotranspiration of pasture was low, yet this was the main system of water output component, followed by runoff, which together totaled approximately 80% of precipitation. This research demonstrated that, even in years of drought it is necessary to quantify the runoff and losses and/or water gains at lower limit of the soil to get accurate assessment of the dynamics of water in soil-pasture system in semi-arid conditions.

Conduziu-se um experimento micrometeorológico em pastagens na região semiárida nordestina (São João, Pernambuco) usando o método do balanço de energia – razão de Bowen, no período de janeiro a dezembro de 2011 com o intuito de compreender a partição da energia e das trocas de vapor d'água, neste ecossistema. O objetivo do trabalho foi: quantificar as variações sazonais e diárias nas trocas de água e de energia em pastagens e compreender os fatores bióticos e abióticos que controlam a partição de energia neste ecossistema. Observou-se, no período seco, que a pequena quantidade de água armazenada no solo limitou a produção da pastagem e o índice de área foliar e, em consequência dessas condições, a maior parte do saldo de radiação (58%) foi usada como fluxo de calor sensível. A fração evaporativa foi relacionada linearmente com o índice de área foliar. A evapotranspiração total e seu valor máximo diário, foram 543,8 mm e 3,14 mm d-1, respectivamente. As variações sazonais e diárias na partição da energia e na evapotranspiração foram controladas sobremaneira pela disponibilidade de água no solo e pelo índice de área foliar.

A micrometeorological experiment was conducted over grasslands in a semi-arid region of north-eastern Brazil (São João, Pernambuco) from January to December 2011, using the Bowen ratio energy balance method, to improve the current understanding of energy partitioning and water vapour exchange over this ecosystem in this region. The objectives of the present study were to quantify the seasonal and diurnal variations in energy and water vapour exchanges over grasslands and understand the biotic and abiotic factors controlling the energy partitioning of this ecosystem. In the dry period, the low stored soil water limited the grass production and leaf area index, and as a consequence of these conditions, most of the annual net radiation (58%) was consumed in sensible heat flux. During the course of the study the evaporative fraction was linearly related to the leaf area index. The total annual evapotranspiration and its daily maximum were 543.8 mm and 3.14 mm d-1. The seasonal and diurnal variations in energy partitioning and evapotranspiration were controlled by soil water availability and leaf area index.

As propriedades hidrodinâmicas dos solos de pastagem e de caatinga, são afetadas por diversos fatores, sobretudo associados a aspectos espaciais e temporais relacionados às diferentes características dos sistemas radiculares e das taxas de pisoteio do gado, mas poucos resultados que avaliem o efeito da magnitude dessas fontes de variabilidade sobre as propriedades hidrodinâmicas dos solos têm sido relatados na literatura. Objetivou-se analisar a variabilidade espacial dos parâmetros que descrevem as curvas de retenção (van Genuchten) e da condutividade hidráulica (Brooks & Corey) da água do solo, obtidos com a metodologia denominada "Beerkan", que se baseia em ensaios de infiltração simplificados e nas informações texturais do solo. Para isto foram realizadas medidas de infiltração e coletadas amostras de solo em duas áreas: uma área de pastagem (Brachiaria decumbens) e outra de caatinga. Os resultados mostraram que o uso do solo com pastagem alterou significativamente as propriedades analisadas quando comparadas com as do solo com caatinga, com alterações mais expressivas na densidade do solo e na condutividade hidráulica. A análise geoestatística identificou a existência de dependência espacial de alguns atributos estudados, permitindo o mapeamento das áreas experimentais.

The hydrodynamic properties of soils under pasture and 'caatinga' (native dry forest) are affected by several factors, mainly associated with spatial and temporal aspects, due to differing root characteristics or livestock trampling rates, but few results that evaluate the effect of the magnitude of these sources of variability in the hydrodynamic properties of soils have been reported in the literature. The objective of this study was to analyse the spatial variability of parameters of water retention (van Genuchten) and hydraulic conductivity (Brooks & Corey) curves, obtained with the "Beerkan" methodology based on simple infiltration experiments and soil texture data. These measures were obtained for two sampled areas: an area of pasture (Brachiaria decumbens) and another one of 'caatinga'. The results showed that the use of pasture altered significantly the analysed properties of soil when compared to the ones with the soil under 'caatinga', and that the most significant changes were found in soil density and hydraulic conductivity. The geostatistic analysis identified the existence of spatial dependency of the studied attributes allowing the mapping of experimental areas.

O estudo dos componentes do balanço de água no solo é essencial para se compreender sua dinâmica, fornecendo subsídios para o manejo agrícola e otimização do uso de água. O presente trabalho objetivou determinar os componentes do balanço de água em solo cultivado com mamona sob condições de sequeiro. Para tal foram instalados, numa área de 4 ha da Fazenda Experimental Chã do Jardim, do Centro de Ciências Agrárias da UFPB, Areia, PB (6o 58' S, 35o 41' W e 620 m) três sítios tensio-neutrônicos cada um contendo um tubo de acesso para a sonda de nêutrons até a profundidade de 1,60 m e oito tensiômetros nas profundidades de 0,10; 0,20; 0,30; 0,40; 0,60; 0,80; 1,20 e 1,60 m, além de um pluviógrafo para medir a precipitação. Com vista à determinação da condutividade hidráulica saturada do solo, foram realizados ensaios de infiltração na superfície e nas profundidades de 0,20; 0,40; 0,60 e 0,80 m. A evapotranspiração da mamona seguiu as variações da precipitação e teve valor médio de 2,43 mm d-1, perfazendo o total de 342,52 mm. As variações do armazenamento de água no solo seguiram as variações da precipitação pluvial e o fluxo de água na base do solo (ascensão capilar ou drenagem) tiveram valores muito pequenos.

The study of water balance components is essential to understand the dynamics of soil water, providing subsidies to agricultural management and optimization of water use. The objective of this study was to determine the water balance components in a soil cultivated with castor bean under rainfed conditions. An experiment was installed in a 4 ha area in the Centro de Ciências Agrárias, UFPB, in the municipality of Areia, Paraiba state (6o 58' S, 35o 41' W e 620 m), a rain gauge and three plots contained an access tube for neutron probe measurements, up to the depth of 1.60 m, and a set of eight tensiometers at depths of 0.10, 0.20, 0.30, 0.40, 0.60, 0.80, 1.20 and 1.60 m. Infiltration tests were performed on soil surface and 0.20, 0.40, 0.60 and 0.80 m depth for the determination of the saturated hydraulic conductivity of soil. It was verified that the evapotranspiration of castor bean followed the variations of rainfall with the mean and total values of 2.43 mm d-1 and 342.5 mm, respectively. The variation of soil moisture storage change followed the variations in rainfall and the flux of water crossing the last soil layer (capillarity rise or drainage) had very small values.

O presente trabalho objetivou comparar o fluxo de calor sensível obtido pelo método do balanço de energia-razão de Bowen (H_B) e pelo método aerodinâmico (H_A), em uma área de 4 ha cultivada com feijão-caupi em Areia-PB (6º 58' 12" S e 35º 42' 15" O, 620 m). Foram coletados dados de saldo de radiação, fluxo de calor no solo, temperatura e umidade do solo, temperatura e umidade relativa do ar, velocidade do vento e precipitação pluvial, os quais eram lidos a cada minuto, e armazenados, em uma central de aquisição de dados, como médias a cada 30 min, com exceção da pluviometria, cujo valor foi totalizado no período. Obteve-se excelente concordância entre H_A e H_B, com um índice "d " de 0,980, um erro padrão (EP) de 14,88 W m-2, e sem diferença significativa entre H_A e H_B, pelo teste t-Student. Deste modo, o método aerodinâmico pode ser usado em conjunto com medidas de saldo de radiação e de fluxo de calor no solo, para se estimar o fluxo de calor latente e, consequentemente, a evapotranspiração da cultura do feijão-caupi, para as condições edafoclimáticas do Brejo Paraibano.

A study was performed to compare the bulk aerodynamic (H_A) and Bowen ratio energy balance (H_B) methods in the estimation of the sensible heat flux in a cowpea crop. Data of net radiation, soil heat flux, soil water content, soil temperature, air temperature, relative humidity, wind speed and rainfall were collected on 30-min time intervals in an area of 4 ha belonging to the municipality of Areia, PB (6º 58' 12" S e 35º 42' 15" W, 620 m). Results showed that there was a good agreement between H_A and H_B with an index "d" of 0.98 and standard error of estimate (SEE) of 14.88 W m-2, no significant difference between H_A H_B, by the t-Student test. Thus, the bulk aerodynamic method can be used in conjunction with measurements of net radiation and soil heat flux to estimate the evapotranspiration of the cowpea under soil and climatic condition of the "Brejo Paraibano".

Os componentes do balanço de energia num solo cultivado com feijão caupi nas condições do Brejo Paraibano, foram determinados numa área de 4 ha do Centro de Ciências Agrárias, da UFPB, localizada no município de Areia, PB (6o 58' S, 35o 41' W e 620 m). Para tal, instalou-se uma torre no centro da área, contendo um pluviógrafo, um piranômetro, um saldo radiômetro e sensores para medida da temperatura e da umidade relativa do ar, em dois níveis acima do dossel da cultura; além disso, dois locais no solo foram instrumentados, cada um com duas sondas térmicas instaladas horizontalmente, nas profundidades de z1 = 2,0 cm e z2 = 8,0 cm, além de uma placa destinada à medida do fluxo de calor no solo, a 5,0 cm. Essas medidas foram armazenadas a cada 30 min, num sistema de aquisição de dados. Verificou-se que o valor médio do saldo de radiação (Rn) foi de 78%, sendo a Rn utilizada, em média, como 71% no fluxo de calor latente (LE), 19% como fluxo de calor sensível (H) e 10% como fluxo de calor no solo (G). A fração do saldo de radiação utilizada como fluxo de calor latente aumentou com a evolução da cobertura do solo pela cultura, enquanto a fração utilizada como fluxo de calor sensível e de calor no solo, diminuiu.

The energy balance components in a cowpea crop growing in the mountain region of Paraiba, Brazil ("Brejo Paraibano") was determined in a 4 ha area in the Centro de Ciências Agrárias, UFPB, in the municipality of Areia, PB (6o 58' S, 35o 41' W e 620 m). Measurements of rainfall, net and global radiation were made. Sensors at two levels above the canopy were also mounted, allowing the measurements of air temperature and relative humidity. Below the soil surface, two different sites were provided with two thermal probes, horizontally installed at depths of 2.0 and 8.0 cm, besides a heat flux plate 5.0 cm deep for soil heat flux measurements. All data were stored in a datalogger each 30 min. The average value of the net radiation was 78% of the global solar radiation, in which 71% appeared as latent heat flux, 19% as sensible heat flux and 10% as soil heat flux. The fractional content of the latent heat flux in the net radiation increased as the soil covered by the crop increased, while the two other components decreased.