Erosão hídrica e escoamento superficial em função de tipos e doses de resíduo cultural em dois modos de semeadura direta / Water erosion and surface runoff as a function of types and rates of crop residue in two modes of direct seeding

As condições físicas da superfície do solo desempenham papel fundamental no controle da erosão hídrica e do escoamento superficial a ela associado. Baseado nisso, realizou-se este trabalho com o objetivo de quantificar as perdas de solo e água por erosão hídrica pluvial, nas doses de todo, metade e um quarto do total produzido dos resíduos culturais de aveia preta e milho, nos modos de semeadura direta sem e com hastes sulcadoras na máquina semeadora adubadora. Para isso, aplicou-se chuva simulada de 75 mm h-1, com duração de 1,5 h, em um Nitossolo Buno com declividade média de 0,16 m m-1. Avaliaram-se algumas características físicas do solo e as variáveis usuais de erosão hídrica. De modo geral, constatou-se que a semeadura direta com hastes sulcadoras aumentou a infiltração e a retenção superficial da água da chuva no solo e a retenção superficial dos sedimentos erodidos, diminuindo a enxurrada e a erosão. A perda total de água foi maior sob o resíduo de aveia preta do que de milho, e maior na semeadura direta sem hastes sulcadoras do que com hastes sulcadoras. Esta última ocorrência em ambos os tipos de resíduo e em qualquer das suas doses, mas, de modo geral, tendendo a aumentar com o aumento destas últimas. A perda total de solo foi pequena e se diferenciou pouco entre os modos de semeadura e doses de resíduo quando este era o de aveia preta, com o resíduo de milho, a uma exceção ela foi grande apenas na semeadura direta sem hastes sulcadoras, mas diminuiu muito com o aumento das doses de resíduo.

The physical conditions of the soil surface play an important role in controlling the soil water erosion and its associated surface runoff. Based on that, this study was developed with the objective of quantifying the soil and water losses by rainfall erosion, in the rates of all, half, and a quarter of the total produced of the black oat and corn residues, in the modes of direct seeding with and without shank soil-openers in the seeding-fertilizing machine. For this, was applied simulated rainfall of 75 mm h-1, with 1.5 h duration, in a Hapludox soil with 0.16 m m-1 average slope steepness. Had been evaluated some physical characteristics of the soil and the usual water erosion variables. In general, it was seen that the direct seeding with shanks increased the infiltration and the surface retention of the rainfall water in the soil and the surface retention of the eroded sediments, diminishing the runoff and the erosion. The total water loss was greater under the black oat than the corn residue, and higher in the no-tillage than furrow openers roll, this later occurrence in both types of residue and in any of their rates, but, in general, tending to increase with the increase of the latter. The total soil loss was relatively small and differed little among the modes of seeding and the rates of residue when this was that of black oat; with the corn residue, except in one case where it was great only in the direct seeding with no tillage, but expressively diminished with the increase in residue rates.

Erosão hídrica e escoamento superficial em função de tipos e doses de resíduo cultural em dois modos de semeadura direta / Water erosion and surface runoff as a function of types and rates of crop residue in two modes of direct seeding

As condições físicas da superfície do solo desempenham papel fundamental no controle da erosão hídrica e do escoamento superficial a ela associado. Baseado nisso, realizou-se este trabalho com o objetivo de quantificar as perdas de solo e água por erosão hídrica pluvial, nas doses de todo, metade e um quarto do total produzido dos resíduos culturais de aveia preta e milho, nos modos de semeadura direta sem e com hastes sulcadoras na máquina semeadora adubadora. Para isso, aplicou-se chuva simulada de 75 mm h-1, com duração de 1,5 h, em um Nitossolo Buno com declividade média de 0,16 m m-1. Avaliaram-se algumas características físicas do solo e as variáveis usuais de erosão hídrica. De modo geral, constatou-se que a semeadura direta com hastes sulcadoras aumentou a infiltração e a retenção superficial da água da chuva no solo e a retenção superficial dos sedimentos erodidos, diminuindo a enxurrada e a erosão. A perda total de água foi maior sob o resíduo de aveia preta do que de milho, e maior na semeadura direta sem hastes sulcadoras do que com hastes sulcadoras. Esta última ocorrência em ambos os tipos de resíduo e em qualquer das suas doses, mas, de modo geral, tendendo a aumentar com o aumento destas últimas. A perda total de solo foi pequena e se diferenciou pouco entre os modos de semeadura e doses de resíduo quando este era o de aveia preta, com o resíduo de milho, a uma exceção ela foi grande apenas na semeadura direta sem hastes sulcadoras, mas diminuiu muito com o aumento das doses de resíduo.(AU)

The physical conditions of the soil surface play an important role in controlling the soil water erosion and its associated surface runoff. Based on that, this study was developed with the objective of quantifying the soil and water losses by rainfall erosion, in the rates of all, half, and a quarter of the total produced of the black oat and corn residues, in the modes of direct seeding with and without shank soil-openers in the seeding-fertilizing machine. For this, was applied simulated rainfall of 75 mm h-1, with 1.5 h duration, in a Hapludox soil with 0.16 m m-1 average slope steepness. Had been evaluated some physical characteristics of the soil and the usual water erosion variables. In general, it was seen that the direct seeding with shanks increased the infiltration and the surface retention of the rainfall water in the soil and the surface retention of the eroded sediments, diminishing the runoff and the erosion. The total water loss was greater under the black oat than the corn residue, and higher in the no-tillage than furrow openers roll, this later occurrence in both types of residue and in any of their rates, but, in general, tending to increase with the increase of the latter. The total soil loss was relatively small and differed little among the modes of seeding and the rates of residue when this was that of black oat; with the corn residue, except in one case where it was great only in the direct seeding with no tillage, but expressively diminished with the increase in residue rates.(AU)

Geostatistical analysis of microrelief of an oxisol as a function of tillage and cumulative rainfall

Surface roughness can be influenced by type and intensity of soil tillage among other factors. In tilled soils microrelief may decay considerably as rain progresses. Geostatistics provides some tools that may be useful to study the dynamics of soil surface variability. The objective of this study was to show how it is possible to apply geostatistics to analyze soil microrelief variability. Data were taken at an Oxisol over six tillage treatments, namely, disk harrow, disk plow, chisel plow, disk harrow + disk level, disk plow + disk level and chisel plow + disk level. Measurements were made initially just after tillage and subsequently after cumulative natural rainfall events. Duplicated measurements were taken in each one of the treatments and dates of samplings, yielding a total of 48 experimental surfaces. A pin microrelief meter was used for the surface roughness measurements. The plot area was 1.35 × 1.35 m and the sample spacing was 25 mm, yielding a total of 3,025 data points per measurement. Before geostatistical analysis, trend was removed from the experimental data by two methods for comparison. Models were fitted to the semivariograms of each surface and the model parameters were analyzed. The trend removing method affected the geostatistical results. The geostatistical parameter dependence ratio showed that spatial dependence improved for most of the surfaces as the amount of cumulative rainfall increased.

A rugosidade da superfície pode ser influenciada pelo tipo e pela intensidade do preparo do solo, entre outros fatores. Em solos preparados o microrrelevo é aplanado consideravelmente com o acúmulo da chuva. A Geoestatística promove algumas ferramentas que podem ser úteis no estudo da dinâmica da variabilidade da superfície do solo. O objetivo desse estudo foi verificar se é possível aplicar geoestatística na análise da variação do microrrelevo do solo. Os resultados foram obtidos num Latossolo sob seis tratamentos de preparo do solo: grade de discos, arado de discos, escarificador, grade de discos + grade niveladora, arado de discos + grade niveladora e escarificador + grade niveladora. As medidas foram feitas logo após o preparo do solo e subseqüentemente após cumulativos eventos de chuva natural. Medições duplicadas foram feitas em cada tratamento para cada data, produzindo um total de 48 superfícies. Um rugosímetro de agulhas foi utilizado para as medidas da rugosidade da superfície. A área de cada parcela era 1,35 m por 1,35 m e as medidas espaçadas de 25 mm, produzindo um total de 3025 pontos por parcela. Antes da análise geoestatística, a tendência foi removida dos dados experimentais por dois diferentes métodos. Foram ajustados modelos aos semivariogramas de cada superfície, e os parâmetros desses modelos foram analisados. O método usado para remover a tendência influenciou os resultados geoestatísticos. O parâmetro geoestatístico razão de dependência mostrou que a dependência espacial aumentou para a maioria das superfícies com o aumento da precipitação pluvial acumulada.

Geostatistical analysis of microrelief of an oxisol as a function of tillage and cumulative rainfall

Surface roughness can be influenced by type and intensity of soil tillage among other factors. In tilled soils microrelief may decay considerably as rain progresses. Geostatistics provides some tools that may be useful to study the dynamics of soil surface variability. The objective of this study was to show how it is possible to apply geostatistics to analyze soil microrelief variability. Data were taken at an Oxisol over six tillage treatments, namely, disk harrow, disk plow, chisel plow, disk harrow + disk level, disk plow + disk level and chisel plow + disk level. Measurements were made initially just after tillage and subsequently after cumulative natural rainfall events. Duplicated measurements were taken in each one of the treatments and dates of samplings, yielding a total of 48 experimental surfaces. A pin microrelief meter was used for the surface roughness measurements. The plot area was 1.35 × 1.35 m and the sample spacing was 25 mm, yielding a total of 3,025 data points per measurement. Before geostatistical analysis, trend was removed from the experimental data by two methods for comparison. Models were fitted to the semivariograms of each surface and the model parameters were analyzed. The trend removing method affected the geostatistical results. The geostatistical parameter dependence ratio showed that spatial dependence improved for most of the surfaces as the amount of cumulative rainfall increased.

A rugosidade da superfície pode ser influenciada pelo tipo e pela intensidade do preparo do solo, entre outros fatores. Em solos preparados o microrrelevo é aplanado consideravelmente com o acúmulo da chuva. A Geoestatística promove algumas ferramentas que podem ser úteis no estudo da dinâmica da variabilidade da superfície do solo. O objetivo desse estudo foi verificar se é possível aplicar geoestatística na análise da variação do microrrelevo do solo. Os resultados foram obtidos num Latossolo sob seis tratamentos de preparo do solo: grade de discos, arado de discos, escarificador, grade de discos + grade niveladora, arado de discos + grade niveladora e escarificador + grade niveladora. As medidas foram feitas logo após o preparo do solo e subseqüentemente após cumulativos eventos de chuva natural. Medições duplicadas foram feitas em cada tratamento para cada data, produzindo um total de 48 superfícies. Um rugosímetro de agulhas foi utilizado para as medidas da rugosidade da superfície. A área de cada parcela era 1,35 m por 1,35 m e as medidas espaçadas de 25 mm, produzindo um total de 3025 pontos por parcela. Antes da análise geoestatística, a tendência foi removida dos dados experimentais por dois diferentes métodos. Foram ajustados modelos aos semivariogramas de cada superfície, e os parâmetros desses modelos foram analisados. O método usado para remover a tendência influenciou os resultados geoestatísticos. O parâmetro geoestatístico razão de dependência mostrou que a dependência espacial aumentou para a maioria das superfícies com o aumento da precipitação pluvial acumulada.