Can mulch be effective in controlling exotic grasses and promoting natural regeneration in ecological restoration?

Mulching use in agriculture has been known since 1802 as the practice of spreading dry leaves and straw on the soil to prevent erosion and water loss. Our study evaluated the mulch effectiveness in the establishment of regenerating seedlings and its contribution to the control of exotic grasses. The studies were carried out in an ecological restoration area in the municipality of Itapira-SP. The treatment with mulching consisted in chemical desiccation with glyphosate herbicide application, keeping the dry grass on the ground. In the control treatment, after chemical weeding, the grass was removed with manual mowing, exposing the soil. Eight months after implantation, we sampled all regenerating seedlings in 100 plots of 50 x 50 cm in each treatment. We considered as seedlings all individuals of tree species less than 100 cm tall. We calculated richness, abundance, similarity, and the relationship of the frequency of seedlings to the height of the mulch. We sampled eight species with 42 seedlings, with only one not identified. The highest abundance and species richness were found in the treatment with mulch (n = 34 individuals; eight species), the most abundant being Schinus terebinthifoliaRaddi (14 individuals) followed by Solanum mauritianumScop. (11 individuals), and Platypodium elegansVog. (three individuals). The presence of exoticgrasses was lower in the plots of the mulching (13%) compared to the control treatment (67%). The highest frequency of seedlings was obtained with mulch height from 21 to 37 cm. We suggest that adaptive management practices, such as the use of the mulching technique, can be implemented in ecological restoration areas, because they favor the natural regeneration of native seedlings and can contribute to the control of exotic grasses, but the height of the layer must be controlled.(AU)

Modeling of soil loss by water erosion in the Tietê River Hydrographic Basin, São Paulo, Brazil / Modelagem da perda de solo por erosão hídrica na Bacia Hidrográfica do Rio Tietê, São Paulo, Brasil

Since the mid-16th century, the Tietê River has been an important route for the territorial occupation and exploitation of natural resources in the interior of São Paulo and Brazil. Currently, the Tietê River is well known for environmental problems related to water pollution and contamination. However, little attention has been focused on water erosion, which is a serious issue that affects the soils and waters of the hydrographic basin. Thus, this work aimed to estimate soil loss caused by water erosion in this basin, which has an area of approximately 72,000 km², using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). The RUSLE parameter survey and soil loss calculation were performed using geoprocessing techniques. The RUSLE estimated an average soil loss of 8.9 Mg ha-1 yr-1 and revealed that 18% of the basin's territory presents high erosion rates. These are priority zones for conservation practices to reduce water erosion and ensure long-term soil sustainability. The estimated sediment transport was 1.3 Mg ha-1 yr-1, whereas the observed sedimentation, which was calculated based on data from the fluviometric station, was 0.8 Mg ha-1 yr-1. Thus, the results were equivalent considering the large size of the study area and can be used to assist in managing the basin. Estimating soil losses can help in the planning of sustainable management of the Tietê River Hydrographic Basin and highlights the importance of minimizing water erosion, thus helping to prevent additional pollution and contamination with sediments, agrochemicals, and fertilizers.(AU)

Desde meados do século 16, o rio Tietê tem sido uma importante rota de ocupação territorial e exploração dos recursos naturais do interior de São Paulo e do Brasil. Atualmente, o Rio Tietê é bastante conhecido pelos problemas ambientais relacionados à poluição e contaminação das águas. No entanto, pouca atenção tem sido dada à erosão hídrica, que é um problema sério que afeta os solos e as águas da bacia hidrográfica. Assim, este trabalho teve como objetivo estimar as perdas de solo causadas pela erosão hídrica nesta bacia, que tem uma área de aproximadamente 72.000 km², utilizando a Equação Universal de Perdas de Solo Revisada (RUSLE). O levantamento dos parâmetros RUSLE e o cálculo das perdas de solo foram realizados utilizando técnicas de geoprocessamento. O RUSLE estimou uma perda média de solo de 8,9 Mg ha-1 ano-1 e revelou que 18% do território da bacia apresenta altas taxas de erosão. Estas são zonas prioritárias para práticas de conservação para reduzir a erosão hídrica e garantir a sustentabilidade do solo a longo prazo. O transporte de sedimentos estimado foi de 1,3 Mg ha-1 ano-1, enquanto a sedimentação observada, calculada com base nos dados da estação fluviométrica, foi de 0,8 Mg ha-1 ano-1. Assim, os resultados foram equivalentes considerando a grande extensão da área de estudo e podem ser utilizados para auxiliar na gestão da bacia. A estimativa das perdas de solo pode auxiliar no planejamento do manejo sustentável da Bacia Hidrográfica do Rio Tietê e destacar a importância de minimizar a erosão hídrica, auxiliando na prevenção de poluição adicional e contaminação por sedimentos, agroquímicos e fertilizantes.(AU)

Desenvolvimento de porta-enxerto de videira em consórcio com plantasde cobertura do solo / Development of vine rootstock in intercropped with soil cover crops

A utilização de plantas de cobertura do solo, no cultivo da videira é uma técnica importante, principalmente para regiões de clima tropical devido às elevadas temperaturas do ar e do solo. Objetivou-se com este trabalho avaliar o desenvolvimento do cultivar de porta-enxerto de videira IAC 572 ‘Jales’, consorciadocom diferentes plantas decobertura do solo. O experimento foi conduzido em área experimental da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul -Unidade Universitária de Cassilândia. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco repetições de duas plantas do porta-enxerto, totalizando dez plantas úteis por tratamento. Os tratamentos foram definidos pelas plantas de cobertura: milheto (Pennisetum glaucum); crotolária (Crotalaria juncea); e mamona (Ricinus communis). Foram avaliadas a altura das plantas, diâmetro de caule, número de ramos e teor relativo de clorofila. O desenvolvimento de porta-enxerto IAC 572 ‘Jales’, é favorecido pelo cultivo consorciado com crotalária e milheto na entrelinha de plantio, pois contribui para maior altura de plantas e maior teor relativo de clorofila. A utilização da cultura da mamona, em consórcio com o porta-enxerto, deve ser evitada. Tais resultados demonstram a importância de se conhecer a interação entre e espécie cultivada e as plantas de cobertura do solo. Desta forma, outras espécies devem ser avaliadas, para cultivo em consócio com a cultura da videira em regiões tropicais.

The use of soil cover crops in the cultivation of the vine is an important technique, especially for tropical climate regions due to high air and soil temperatures. Therefore, this work aimed to evaluate the development of the vine rootstock cultivar “IAC 572 ‘Jales’, intercropped with different types of soilcover plants in the Brazilian Cerrado. The experiment was conducted in an experimental area at the State University of Mato Grosso do Sul -Cassilândia University Unit. The experimental design performed on randomized blocks and with five replications of two rootstock plants, totaling ten useful plants per treatment. The treatments were defined by cover crops: millet (Pennisetum glaucum); crotalaria (Crotalaria juncea); and castor (Ricinus communis). Plant height, stem diameter, number of branches and relative chlorophyll content were evaluated. The development of IAC 572 'Jales' rootstock is favored by the intercropping with crotalaria and millet between the planting rows, as it contributes to greater plant height and higher relative chlorophyll content. The use of castor bean culture, in consortium with the rootstock, should be avoided. These results demonstrate the importance of knowing the interaction between the cultivated species and the ground cover crops. Thus, other species must be evaluated, for cultivation in association with the culture of the vine in tropical regions.

Desenvolvimento de porta-enxerto de videira em consórcio com plantasde cobertura do solo / Development of vine rootstock in intercropped with soil cover crops

A utilização de plantas de cobertura do solo, no cultivo da videira é uma técnica importante, principalmente para regiões de clima tropical devido às elevadas temperaturas do ar e do solo. Objetivou-se com este trabalho avaliar o desenvolvimento do cultivar de porta-enxerto de videira IAC 572 ‘Jales, consorciadocom diferentes plantas decobertura do solo. O experimento foi conduzido em área experimental da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul -Unidade Universitária de Cassilândia. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco repetições de duas plantas do porta-enxerto, totalizando dez plantas úteis por tratamento. Os tratamentos foram definidos pelas plantas de cobertura: milheto (Pennisetum glaucum); crotolária (Crotalaria juncea); e mamona (Ricinus communis). Foram avaliadas a altura das plantas, diâmetro de caule, número de ramos e teor relativo de clorofila. O desenvolvimento de porta-enxerto IAC 572 ‘Jales, é favorecido pelo cultivo consorciado com crotalária e milheto na entrelinha de plantio, pois contribui para maior altura de plantas e maior teor relativo de clorofila. A utilização da cultura da mamona, em consórcio com o porta-enxerto, deve ser evitada. Tais resultados demonstram a importância de se conhecer a interação entre e espécie cultivada e as plantas de cobertura do solo. Desta forma, outras espécies devem ser avaliadas, para cultivo em consócio com a cultura da videira em regiões tropicais.(AU)

The use of soil cover crops in the cultivation of the vine is an important technique, especially for tropical climate regions due to high air and soil temperatures. Therefore, this work aimed to evaluate the development of the vine rootstock cultivar “IAC 572 ‘Jales, intercropped with different types of soilcover plants in the Brazilian Cerrado. The experiment was conducted in an experimental area at the State University of Mato Grosso do Sul -Cassilândia University Unit. The experimental design performed on randomized blocks and with five replications of two rootstock plants, totaling ten useful plants per treatment. The treatments were defined by cover crops: millet (Pennisetum glaucum); crotalaria (Crotalaria juncea); and castor (Ricinus communis). Plant height, stem diameter, number of branches and relative chlorophyll content were evaluated. The development of IAC 572 'Jales' rootstock is favored by the intercropping with crotalaria and millet between the planting rows, as it contributes to greater plant height and higher relative chlorophyll content. The use of castor bean culture, in consortium with the rootstock, should be avoided. These results demonstrate the importance of knowing the interaction between the cultivated species and the ground cover crops. Thus, other species must be evaluated, for cultivation in association with the culture of the vine in tropical regions.(AU)

Soil losses in the State of Rondônia, Brazil / Perdas de solo no Estado de Rondônia, Brasil

In the state of Rondônia, deforestation, and inadequate soil use and management have intensified the water erosion process, causing degradation of agricultural land. Modeling is a tool that can assist in the adoption of targeted and effective measures for soil and water conservation in the region. In this context, the objective of the research was to model soil losses due to water erosion in the state of Rondônia using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). The parameters related to rain erosivity, relief, erodibility, and soil cover, as well as the conservation practices of the state of Rondônia, were considered. The modeling steps were performed with the aid of the Geographic Information System. Results were validated with data of total sediments transported with water discharge. The estimated total soil loss was about 605 million tons per year, corresponding to an average loss of 22.50 Mg ha-1 year-1. In 19% of the state, the erosion rate was higher than the soil loss tolerance(T), and these areas should be prioritized for adopting measures to mitigate the erosion process. The RUSLE underestimated the generation of sediments at 0.56 Mg ha-1 year-1, which corresponds to an error of 18.60%. Results obtained can assist in the development of different soil use and management scenarios and provide options for policymakers to encourage soil conservation in the state of Rondônia.(AU)

No Estado de Rondônia, o desmatamento, o uso e o manejo inadequado dos solos têm intensificado o processo de erosão hídrica, gerando a degradação de terras agrícolas. Nesse cenário, a modelagem é uma ferramenta que pode auxiliar na adoção de medidas direcionadas e eficazes de conservação do solo e da água na região. Assim, o objetivo do trabalho foi modelar as perdas de solo por erosão hídrica no Estado de Rondônia utilizando a Equação Universal de Perda de Solo Revisada (RUSLE). Foram considerados os parâmetros referentes a erosividade da chuva, relevo, erodibilidade e cobertura do solo e as práticas conservacionistas do Estado de Rondônia. As etapas da modelagem foram realizadas com auxílio de Sistema de Informações Geográficas. Os resultados foram validados com dados de coleta de sedimentos totais transportados com a descarga dágua. A perda de solo total estimada foi cerca de 605 milhões de toneladas ao ano, correspondente a uma perda média de 22,50 Mg ha-1 ano-1. Em 19% do Estado a taxa erosiva foi superior aos limites de tolerância de perda de solo (TPS), sendo que essas áreas devem ser priorizadas para adoção de medidas de mitigação do processo erosivo. A RUSLE subestimou a geração de sedimentos em 0,56 Mg ha-1 ano-1, o que corresponde a um erro de 18,60%. Os resultados obtidos podem contribuir para elaborar distintos cenários de manejo e uso do solo e fornecer alternativas aos formuladores de políticas agrícolas e ambientais, com o intuito de incentivo a conservação do solo no Estado de Rondônia.(AU)

Effect of Amazonian tree species on soil and pasture quality in silvopastoral systems / Efeitos de espécies arbóreas amazônicas sobre o solo e qualidade daforragem em sistemas silvipastoris

With the expansion of livestock in the Amazon region, a high percentage of pasture areas are degraded and unproductive. Novel strategies are needed, including the use of native tree species, to simultaneously achieve economic and ecosystem benefits. This study aimed at assessing the effects of five multipurpose native tree species on soil fertility and forage quality of Urochloa brizantha pastures in the southern Amazon. Soil and forage samples were collected under the crown and adjacent to 25 isolated trees belonging to five species during a dry and a rainy season. The presence of native trees positively affected the level of potassium, calcium and manganese in the soil, as well as the mineral matter and crude protein of the forage, especially in the dry season, suggesting a protective effect against the seasonal drought. The tree species had variable effects on soil fertility and forage quality. Soil under Apeiba tibourbou had higher potassium levels, while the forage under Handroanthus serratifolius had higher protein and fiber content. Our results indicate that it is important to diversify silvopastoral systems in the Amazon through the use of native tree species, contributing to the design of novel silvopastoral strategies in the region. Common multipurpose tree species with widespread natural distribution could be used as a complementary aspect of pasture management to provide a protective effect against drought, contribute to enhanced nutrient cycling and even increase forage quality.

Com a expansão da pecuária na região amazônica, um alto percentual de pastagem está degradada e improdutiva. São necessárias novas estratégias, incluindo o uso de espécies de árvores nativas, para obter simultaneamente benefícios econômicos e ecossistêmicos. Este estudo objetivou avaliar os efeitos de cinco espécies arbóreas nativas multifuncionais na fertilidade do solo e qualidade da forragem em pastagens de Urochloa brizantha na Amazônia Meridional. Para isso, amostras de solo e forragem foram coletadas sob a copa e áreas adjacentes de 25 árvores isoladas pertencentes a cinco espécies durante uma estação seca e uma chuvosa. A presença de árvores nativas afetou positivamente o nível de potássio, calcio e magnésio no solo, bem como aumentou a matéria mineral e proteína bruta da forragem, especialmente na estação seca, sugerindo um efeito protetivo contra a seca sazonal. As espécies arbóreas tiveram efeitos variáveis sobre a fertilidade do solo e qualidade da forragem. O solo sob Apeiba tibourbou apresentou aumento nos teores de potássio, enquanto a forragem sob Handroanthus serratifolius apresentou melhor qualidade no que se refere a proteínas e fibras. Nosso estudo indica a importância da diversificação dos sistemas silvipastoris na Amazônia por meio do uso de espécies arbóreas nativas, contribuindo para o desenho de estratégias silvipastoris inovadoras na região. Espécies arbóreas multifuncionais comuns de ampla distribuição natural podem ser utilizadas como um aspecto complementar do manejo de pastagens para fornecer um efeito protetivo contra a seca, aprimorar a ciclagem de nutrientes e aumentar a qualidade da forragem.

Effect of Amazonian tree species on soil and pasture quality in silvopastoral systems / Efeitos de espécies arbóreas amazônicas sobre o solo e qualidade daforragem em sistemas silvipastoris

With the expansion of livestock in the Amazon region, a high percentage of pasture areas are degraded and unproductive. Novel strategies are needed, including the use of native tree species, to simultaneously achieve economic and ecosystem benefits. This study aimed at assessing the effects of five multipurpose native tree species on soil fertility and forage quality of Urochloa brizantha pastures in the southern Amazon. Soil and forage samples were collected under the crown and adjacent to 25 isolated trees belonging to five species during a dry and a rainy season. The presence of native trees positively affected the level of potassium, calcium and manganese in the soil, as well as the mineral matter and crude protein of the forage, especially in the dry season, suggesting a protective effect against the seasonal drought. The tree species had variable effects on soil fertility and forage quality. Soil under Apeiba tibourbou had higher potassium levels, while the forage under Handroanthus serratifolius had higher protein and fiber content. Our results indicate that it is important to diversify silvopastoral systems in the Amazon through the use of native tree species, contributing to the design of novel silvopastoral strategies in the region. Common multipurpose tree species with widespread natural distribution could be used as a complementary aspect of pasture management to provide a protective effect against drought, contribute to enhanced nutrient cycling and even increase forage quality.(AU)

Com a expansão da pecuária na região amazônica, um alto percentual de pastagem está degradada e improdutiva. São necessárias novas estratégias, incluindo o uso de espécies de árvores nativas, para obter simultaneamente benefícios econômicos e ecossistêmicos. Este estudo objetivou avaliar os efeitos de cinco espécies arbóreas nativas multifuncionais na fertilidade do solo e qualidade da forragem em pastagens de Urochloa brizantha na Amazônia Meridional. Para isso, amostras de solo e forragem foram coletadas sob a copa e áreas adjacentes de 25 árvores isoladas pertencentes a cinco espécies durante uma estação seca e uma chuvosa. A presença de árvores nativas afetou positivamente o nível de potássio, calcio e magnésio no solo, bem como aumentou a matéria mineral e proteína bruta da forragem, especialmente na estação seca, sugerindo um efeito protetivo contra a seca sazonal. As espécies arbóreas tiveram efeitos variáveis sobre a fertilidade do solo e qualidade da forragem. O solo sob Apeiba tibourbou apresentou aumento nos teores de potássio, enquanto a forragem sob Handroanthus serratifolius apresentou melhor qualidade no que se refere a proteínas e fibras. Nosso estudo indica a importância da diversificação dos sistemas silvipastoris na Amazônia por meio do uso de espécies arbóreas nativas, contribuindo para o desenho de estratégias silvipastoris inovadoras na região. Espécies arbóreas multifuncionais comuns de ampla distribuição natural podem ser utilizadas como um aspecto complementar do manejo de pastagens para fornecer um efeito protetivo contra a seca, aprimorar a ciclagem de nutrientes e aumentar a qualidade da forragem.(AU)

Production and profitability of crop rotation systems in southern Brazil / Produção e rentabilidade de sistemas de rotação de culturas no sul do Brasil

Crop rotation is one of the pillars of conservation agriculture. This practice has offered a series of advantages in terms of improving soil physical, chemical, and biological conditions. These advantages result in yield increases for all economic crops involved in the rotation systems and may also reduce production costs. In this context, the aim of this study was to compare the profitability of crop rotation systems with different levels of crop diversification. The experimental design was randomized blocks, with five treatments and four replications. The treatments included one less diversified crop rotation system (control) with soybean and wheat and four more diversified crop rotation systems (involving three or more species), including soybean, wheat, black oats, maize, canola, barley, blue lupine, white oats, beans, radish, triticale, rye, hairy vetch, and sorghum, under no-tillage conducted during a threeyear cycle. Analyses were conducted considering productivity, operating cost, and economic profit. The highest accumulated gross yields were obtained in the more diversified crop rotation systems. The results show that the more diversified crop rotation systems were more profitable. When the opportunity cost was included, the most diversified crop rotations presented greater economic feasibility. The less diversified crop rotation system presented a negative economic profit. The crop rotation systems including beans presented the highest economic profit.

A rotação de culturas é um dos pilares da agricultura de conservacionista. Esta prática tem uma série de vantagens, melhorando as condições físicas, químicas e biológicas do solo. Isto resulta em aumentos de produtividade de todas as culturas econômicas envolvidas nos sistemas de rotação, podendo também reduzir os custos de produção. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi comparar a rentabilidade dos sistemas de rotação de culturas com diferentes níveis de diversificação. O desenho experimental foi de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram compostos de um sistema de rotação de culturas pouco diversificado (controle), com trigo no inverno, seguido de soja no verão, e quatro sistemas de rotação de culturas diversificados (envolvendo três ou mais espécies), incluindo soja, trigo, aveia preta, milho, canola, cevada, tremoço azul, aveia branca, feijão, rabanete, triticale, centeio, ervilhaca peluda, sorgo e trigo mourisco, conduzido em plantio direto, por um ciclo de três anos. Para as análises foram considerados a produtividade, a receita, o custo operacional, a margem bruta e o lucro econômico. Os maiores rendimentos brutos foram obtidos em sistemas de rotação de culturas mais diversificados. Os resultados mostram que sistemas mais diversificados de rotação de culturas são mais rentáveis e economicamente mais vantajosos. Quando considerado o custo de oportunidade, apenas as rotações de culturas mais diversificadas apresentaram viabilidade econômica. O sistema de rotação de culturas menos diversificado não apresentou lucro econômico. Os sistemas de rotação de culturas que incluíam o feijão foram os apresentaram o melhor desempenho econômico.

Production and profitability of crop rotation systems in southern Brazil / Produção e rentabilidade de sistemas de rotação de culturas no sul do Brasil

Crop rotation is one of the pillars of conservation agriculture. This practice has offered a series of advantages in terms of improving soil physical, chemical, and biological conditions. These advantages result in yield increases for all economic crops involved in the rotation systems and may also reduce production costs. In this context, the aim of this study was to compare the profitability of crop rotation systems with different levels of crop diversification. The experimental design was randomized blocks, with five treatments and four replications. The treatments included one less diversified crop rotation system (control) with soybean and wheat and four more diversified crop rotation systems (involving three or more species), including soybean, wheat, black oats, maize, canola, barley, blue lupine, white oats, beans, radish, triticale, rye, hairy vetch, and sorghum, under no-tillage conducted during a threeyear cycle. Analyses were conducted considering productivity, operating cost, and economic profit. The highest accumulated gross yields were obtained in the more diversified crop rotation systems. The results show that the more diversified crop rotation systems were more profitable. When the opportunity cost was included, the most diversified crop rotations presented greater economic feasibility. The less diversified crop rotation system presented a negative economic profit. The crop rotation systems including beans presented the highest economic profit.(AU)

A rotação de culturas é um dos pilares da agricultura de conservacionista. Esta prática tem uma série de vantagens, melhorando as condições físicas, químicas e biológicas do solo. Isto resulta em aumentos de produtividade de todas as culturas econômicas envolvidas nos sistemas de rotação, podendo também reduzir os custos de produção. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi comparar a rentabilidade dos sistemas de rotação de culturas com diferentes níveis de diversificação. O desenho experimental foi de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram compostos de um sistema de rotação de culturas pouco diversificado (controle), com trigo no inverno, seguido de soja no verão, e quatro sistemas de rotação de culturas diversificados (envolvendo três ou mais espécies), incluindo soja, trigo, aveia preta, milho, canola, cevada, tremoço azul, aveia branca, feijão, rabanete, triticale, centeio, ervilhaca peluda, sorgo e trigo mourisco, conduzido em plantio direto, por um ciclo de três anos. Para as análises foram considerados a produtividade, a receita, o custo operacional, a margem bruta e o lucro econômico. Os maiores rendimentos brutos foram obtidos em sistemas de rotação de culturas mais diversificados. Os resultados mostram que sistemas mais diversificados de rotação de culturas são mais rentáveis e economicamente mais vantajosos. Quando considerado o custo de oportunidade, apenas as rotações de culturas mais diversificadas apresentaram viabilidade econômica. O sistema de rotação de culturas menos diversificado não apresentou lucro econômico. Os sistemas de rotação de culturas que incluíam o feijão foram os apresentaram o melhor desempenho econômico.(AU)

Modeling of water erosion by the erosion potential method in a pilot subbasin in southern Minas Gerais / Modelagem da erosão hídrica pelo método de erosão potencial em uma sub-bacia hidrográfica de referência no sul de Minas Gerais

Soil losses due to water erosion threaten the sustainability of agriculture and the food security of current and future generations. This study estimated potential soil losses and sediment production under different types of land uses in a subbasin in the Municipality of Alfenas, southern Minas Gerais, southeastern Brazil. The objective of this research was to evaluate the application of the Potential Erosion Method by the Intensity of Erosion and Drainage program and correlate the findings with the results obtained by the Revised Universal Soil Loss Equation as well as geoprocessing techniques and statistical analyses. In the Potential Erosion Method, the coefficient indicating the mean erosion intensity was 0.37, which corresponded to erosion category IV and indicated weak laminar erosion processes, and the total soil loss was 649.31 Mg year-1 and the mean was 1.46 Mg ha-1 year-1. These results were consistent in magnitude with those obtained in the Revised Universal Soil Loss Equation, which estimated a mean soil loss of 1.52 Mg ha-1 year-1 and a total soil loss of 668.26 Mg year-1. The Potential Erosion Method suggests that 1.5% of the area presents potential soil losses above the soil loss tolerance limit, which ranged from 5.19 to 5.90 Mg ha-1 year-1, while the Revised Universal Soil Loss Equation indicated that 7.3% of the area has potential soil losses above the limit. The maximum sediment discharge was 60 Mg year-1, meaning that 9.3% of the total soil loss reached the depositional areas of the river plains orwatercourses. The Potential Erosion Method was efficient in the evaluation of water erosion in tropical soils, and the results were consistent with models widely employed in the estimation of soil losses. Thus, the model can support the evaluation of soil losses in Brazil and is a robust tool for evaluating thesustainability of agricultural activities.(AU)

Perdas de solo por erosão hídrica colocam em risco a sustentabilidade agrícola e a segurança alimentar das gerações atuais e futuras. Assim, este trabalho estimou as perdas potenciais de solo e a produção de sedimentos em diferentes tipos de usos da terra em uma sub-bacia hidrográfica no Município de Alfenas, sul de Minas Gerais, Sudeste do Brasil. A pesquisa teve como objetivo avaliar a aplicação do Método de Erosão Potencial pelo programa Intensidade de Erosão e Escoamento, correlacionando com os resultados obtidos pela Equação Universal de Perdas de Solo Revisada, aliado às técnicas de geoprocessamento e de análise estatística. No Método de Erosão Potencial, o coeficiente que indica a intensidade média da erosão foi de 0,37, ou categoria IV de deterioração, que aponta processos de erosão laminar de grau fraco, com perda total de solo de 649,31 Mg ano-1 e média de 1,46 Mg ha-1 ano-1. Os resultados corresponderam, em magnitude, aos obtidos na Equação Universal de Perdas de Solo Revisada, com perda média de solo de 1,52 Mg ha-1 ano-1 e total de 668,26 Mg ano-1. O Método de Erosão Potencial sugere que 1,5% da área possui perdas potenciais de solo acima do limite da Tolerância de Perda de Solo, que variou de 5,19 a 5,90 Mg ha-1 ano-1, enquanto a Equação Universal de Perdas de Solo Revisada indicou que 7,3% da área possui perdas potenciais de solo acima do limite. A descarga máxima de sedimentos foi de 60 Mg ano-1, ou seja, 9,3% da perda total de solo atinge asáreas deposicionais do deflúvio ou cursos dágua. O Método de Erosão Potencial mostrou eficiência naavaliação da erosão hídrica em solos tropicais, com resultados consistentes com modelos amplamenteempregados na estimativa de perdas de solo, e dão suporte para a avaliação das perdas de solo no Brasil,sendo assim, uma ferramenta robusta para avaliar a sustentabilidade das atividades agrícolas.(AU)

Spatial variability of chemical attributes of soil cropped with soybean under no-tillage / Variabilidade espacial de atributos químicos do solo cultivado com soja sob plantio direto

During the 2012/2013 agricultural year, in the city of Campo Novo do Parecis, MT, the study aimed analyze the spatial variability of soybean and of the fertility attributes of Typic Tropudox under no-tillage. The sampling grid for data collect was installed in an area of 5.0 ha. The productivity of soybeans, plant population, organic matter, P, Ca+2, Mg+2, K+ , Al+3, H+ + Al+3, pH (CaCl2), sum bases, cation exchange capacity and base saturation were evaluated. A classic descriptive analysis was carried out with the help of the SAS statistical software, correlation and regression analysis with Excel and semivariograms were then modeled for all attributes, giving the respective cross-validations and kriging charts with the GS+ 7.0 software. Most surveyed attributes presented spatial dependence, and modeled their semivariograms by predominantly Gaussian type. The geostatistical ranges used for the attributes analyzed should not be less than 43.8 m, being the distance at which the attribute values are related to each other. The study of the variability of soil attributes and the adoption of techniques that help in the management of soil, such as geostatistics, is essential to proper plant development.

Durante o ano agrícola de 2012/2013, no município de Campo Novo do Parecis, MT, objetivou-se analisar a variabilidade espacial de atributos da soja e da fertilidade num Latossolo Vermelho distrófico típico cultivado sob plantio direto. Foi instalada a malha de amostragem para a coleta de dados numa área de 5,0 ha. Foram avaliadas a produtividade de grãos de soja, população de plantas, matéria orgânica, P, Ca+2, Mg+2, K+ , Al+3, H+ + Al+3, pH (CaCl2), soma de bases, capacidade de troca catiônica e saturação por bases. Efetuou-se a análise descritiva clássica, com auxílio do software estatístico SAS, análise de correlação e regressão com o Excel, sendo modelados semivariogramas para todos os atributos, obtendo-se as respectivas validações cruzadas e mapas de krigagens com o GS+ 7.0. A maior parte dos atributos pesquisados apresentou dependência espacial, sendo possível modelar seus respectivos semivariogramas, predominantemente do tipo gaussiano. Os alcances geoestatísticos utilizados para os atributos analisados não deverão ser inferiores a 43,8 m, por serem a distância na qual os valores dos atributos estão relacionados entre si. O estudo da variabilidade dos atributos do solo bem como a adoção de técnicas que auxiliem no manejo do solo, como a geoestatística, é essencial ao adequado desenvolvimento vegetal.

Spatial variability of chemical attributes of soil cropped with soybean under no-tillage / Variabilidade espacial de atributos químicos do solo cultivado com soja sob plantio direto

During the 2012/2013 agricultural year, in the city of Campo Novo do Parecis, MT, the study aimed analyze the spatial variability of soybean and of the fertility attributes of Typic Tropudox under no-tillage. The sampling grid for data collect was installed in an area of 5.0 ha. The productivity of soybeans, plant population, organic matter, P, Ca+2, Mg+2, K+ , Al+3, H+ + Al+3, pH (CaCl2), sum bases, cation exchange capacity and base saturation were evaluated. A classic descriptive analysis was carried out with the help of the SAS statistical software, correlation and regression analysis with Excel and semivariograms were then modeled for all attributes, giving the respective cross-validations and kriging charts with the GS+ 7.0 software. Most surveyed attributes presented spatial dependence, and modeled their semivariograms by predominantly Gaussian type. The geostatistical ranges used for the attributes analyzed should not be less than 43.8 m, being the distance at which the attribute values are related to each other. The study of the variability of soil attributes and the adoption of techniques that help in the management of soil, such as geostatistics, is essential to proper plant development.(AU)

Durante o ano agrícola de 2012/2013, no município de Campo Novo do Parecis, MT, objetivou-se analisar a variabilidade espacial de atributos da soja e da fertilidade num Latossolo Vermelho distrófico típico cultivado sob plantio direto. Foi instalada a malha de amostragem para a coleta de dados numa área de 5,0 ha. Foram avaliadas a produtividade de grãos de soja, população de plantas, matéria orgânica, P, Ca+2, Mg+2, K+ , Al+3, H+ + Al+3, pH (CaCl2), soma de bases, capacidade de troca catiônica e saturação por bases. Efetuou-se a análise descritiva clássica, com auxílio do software estatístico SAS, análise de correlação e regressão com o Excel, sendo modelados semivariogramas para todos os atributos, obtendo-se as respectivas validações cruzadas e mapas de krigagens com o GS+ 7.0. A maior parte dos atributos pesquisados apresentou dependência espacial, sendo possível modelar seus respectivos semivariogramas, predominantemente do tipo gaussiano. Os alcances geoestatísticos utilizados para os atributos analisados não deverão ser inferiores a 43,8 m, por serem a distância na qual os valores dos atributos estão relacionados entre si. O estudo da variabilidade dos atributos do solo bem como a adoção de técnicas que auxiliem no manejo do solo, como a geoestatística, é essencial ao adequado desenvolvimento vegetal.(AU)

Canopy cover, biomass production and nutrient accumulation by coper crops / Cobertura do solo, produção de biomassa e acúmulo de nutrientes por plantas de cobertura

The use of cover crops is an important strategy for maintaining the productive capacity of agricultural land. This research aimed to determine the soil coverage, biomass production and accumulation of N, P, K, Ca and Mg in plant tissue of different species of cover crops on the southern plateau of Santa Catarina, Brazil. The experiment was conducted in a Humic Cambisol (Inceptisol) with the following treatments: i) BO - black oat (Avena strigosa); ii) WR - wild radish (Raphanus sativus L.); iii) CV - common vetch (Vicia sativa); iv) IS - intercropping of the three species; and v) WF - winter fallow with spontaneous vegetation. The use of cover crops has potential for high biomass production, canopy cover and nutrient accumulation by plant tissue, higher than winter fallow. In the early stage of plant development the highest growth rates and soil coverage occur in WR and IS, while at the end are higher in CV and IS. The crops of BO, CV and IS produce large amounts of dry shoot mass and BO produces greater dry root mass. In general, the CV and IS treatments and the shoot accumulate greater amounts of nutrients in plant tissue as compared to other treatments and the roots, respectively.(AU)

A utilização de plantas de cobertura do solo é importante estratégia para manutenção da capacidade produtiva de áreas agrícolas. A pesquisa objetivou determinar a cobertura do solo, a produção de fitomassa e o acúmulo de N, P, K, Ca e Mg no tecido vegetal de diferentes espécies de plantas de cobertura no Planalto Sul Catarinense. O experimento foi conduzido em um Cambissolo Húmico e foram avaliados os tratamentos: i) AP - aveia preta (Avena strigosa); ii) NF - nabo forrageiro (Raphanus sativus L.); iii) EC - ervilhaca comum (Vicia sativa); iv) CE - consórcio das três espécies; e v) PO - pousio com vegetação espontânea. O uso de plantas de cobertura tem potencial para alta produção de biomassa, cobertura pelo dossel e acúmulo de nutrientes pelo tecido vegetal, superior ao pousio de inverno. No início do desenvolvimento vegetal maior taxa de crescimento e cobertura do solo ocorrem em NF e CE, enquanto ao final destacam-se EC e CE. Os cultivos de AP, EC e CE produzem maiores quantidades de massa seca de parte aérea e o de AP produz maior massa de raízes. No geral, os tratamentos EC e CE e a parte aérea das plantas acumulam mais nutrientes no tecido vegetal em comparação aos demais tratamentos e as raízes, respectivamente.(AU)

Canopy cover, biomass production and nutrient accumulation by coper crops / Cobertura do solo, produção de biomassa e acúmulo de nutrientes por plantas de cobertura

The use of cover crops is an important strategy for maintaining the productive capacity of agricultural land. This research aimed to determine the soil coverage, biomass production and accumulation of N, P, K, Ca and Mg in plant tissue of different species of cover crops on the southern plateau of Santa Catarina, Brazil. The experiment was conducted in a Humic Cambisol (Inceptisol) with the following treatments: i) BO - black oat (Avena strigosa); ii) WR - wild radish (Raphanus sativus L.); iii) CV - common vetch (Vicia sativa); iv) IS - intercropping of the three species; and v) WF - winter fallow with spontaneous vegetation. The use of cover crops has potential for high biomass production, canopy cover and nutrient accumulation by plant tissue, higher than winter fallow. In the early stage of plant development the highest growth rates and soil coverage occur in WR and IS, while at the end are higher in CV and IS. The crops of BO, CV and IS produce large amounts of dry shoot mass and BO produces greater dry root mass. In general, the CV and IS treatments and the shoot accumulate greater amounts of nutrients in plant tissue as compared to other treatments and the roots, respectively.

A utilização de plantas de cobertura do solo é importante estratégia para manutenção da capacidade produtiva de áreas agrícolas. A pesquisa objetivou determinar a cobertura do solo, a produção de fitomassa e o acúmulo de N, P, K, Ca e Mg no tecido vegetal de diferentes espécies de plantas de cobertura no Planalto Sul Catarinense. O experimento foi conduzido em um Cambissolo Húmico e foram avaliados os tratamentos: i) AP - aveia preta (Avena strigosa); ii) NF - nabo forrageiro (Raphanus sativus L.); iii) EC - ervilhaca comum (Vicia sativa); iv) CE - consórcio das três espécies; e v) PO - pousio com vegetação espontânea. O uso de plantas de cobertura tem potencial para alta produção de biomassa, cobertura pelo dossel e acúmulo de nutrientes pelo tecido vegetal, superior ao pousio de inverno. No início do desenvolvimento vegetal maior taxa de crescimento e cobertura do solo ocorrem em NF e CE, enquanto ao final destacam-se EC e CE. Os cultivos de AP, EC e CE produzem maiores quantidades de massa seca de parte aérea e o de AP produz maior massa de raízes. No geral, os tratamentos EC e CE e a parte aérea das plantas acumulam mais nutrientes no tecido vegetal em comparação aos demais tratamentos e as raízes, respectivamente.

Seleção de cultivares de sorgo e braquiária em consórcio para produção de grãos e palhada / Selection of sorghum and brachiaria cultivars in intercropping for straw and grains production

O consórcio de sorgo com braquiária apresenta potencial para produção de grãos e palhada. Porém, poucos estudos têm sido realizados no intuito de selecionar cultivares para o consórcio, em condições de safrinha, na região Centro-Oeste. O objetivo deste trabalho foi selecionar cultivares de sorgo granífero e espécies de braquiárias em consórcio na linha, em safrinha, visando produção de grãos e palhada. O ensaio foi realizado em Rio Verde-GO, na safrinha de 2010. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em esquema fatorial 2x5+2+5 correspondendo a duas cultivares de sorgo granífero (BRS 310 e DKB 599) consorciadas na linha com cinco cultivares de braquiária (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu e Piatã, B. decumbens e B. ruziziensis). Adicionalmente, efetuaram-se sete tratamentos adicionais referentes aos monocultivos das duas cultivares de sorgo e cinco de braquiária. Os resultados permitiram constatar que os consórcios do BRS 310 com a B. ruziziensis e B. brizantha cv. Xaraés proporcionaram maiores rendimentos de grãos, massa seca (palhada) e proteína bruta total, sendo o mesmo constatado para o DKB 599 consorciado com a B. decumbens. O híbrido DKB 599 apresentou maior potencial produtivo, porém, maior sensibilidade a competição com as plantas de braquiária. Em determinados tratamentos, a braquiária ocasionou redução do estande do sorgo e, consequemente, diminuição do rendimento de grãos. O consórcio de sorgo granífero e braquiária na safrinha mostrou-se como técnica de cultivo viável para produção de grãos e palhada na região Centro-Oeste.(AU)

The sorghum and brachiaria intercropping shows potential to produce grains and straw. However, few studies have been made to select cultivars for the intercropping conditions, in off-season cultivation, at Central-West region of Brazil. The objective of this study was to select sorghum and brachiaria cultivars intercropped in the row, in off-season cultivation, to obtain grains and straw. The experimental was carried out at Rio Verde-GO in the 2010 off-season cultivation. The experimental design was the randomized blocks, in scheme factorial 2x5+2+5 corresponding to two cultivars of grain sorghum (BRS 310 and DKB 599) intercropped in the row with five brachiaria cultivars (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu and Piatã, B. decumbens and B. ruziziensis). Additionally, it was carried out seven additional treatments related to monocultures of the two sorghum cultivars and five of the brachiaria. The results demonstrated that the sorghum BRS 310 intercropped with B. ruziziensis and B. brizantha Xaraés provided higher total crude protein, dry matter (straw) and grain yields, being the same fact observed for the DKB 599 intercropped with the B. decumbens. The hybrid DKB 599 showed higher yield potential, but also greater sensitivity to competition with the brachiaria plants. In certain treatments, the brachiaria crop caused reduction of sorghum stand, and thus, decreased the grain yield. The grain sorghum and brachiaria intercropping, in off-season cultivation, shows to be a viable growth technique to produce grains and straw in the Central-West region of Brazil.(AU)

Produtividade de raízes tuberosas de batata-doce em diferentes sistemas de preparo do solo / Sweet potato tuberous roots yield under different soil managements

Este trabalho objetivou avaliar a produtividade de raízes tuberosas de batata-doce em diferentes sistemas de preparo do solo e épocas de colheita. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas. As parcelas corresponderam a quatro sistemas de preparo do solo: preparo convencional com palha de Urochloa decumbens incorporada e confecção de leiras (PCCP), preparo convencional sem palha e com confecção de leiras (PCSP), preparo reduzido com manutenção de palha na superfície (PRCP) e preparo reduzido sem palha (PRSP); e as subparcelas, a quatro épocas de colheita: 90, 120, 150 e 180 dias após plantio. Entre os sistemas estudados, a cultura da batata-doce apresenta maiores produtividades total e comercial de raízes tuberosas em função de maiores números total e comercial de raízes tuberosas em solo manejado sob preparo convencional, tanto com (PCCP) como sem palha (PCSP). Assim, o preparo convencional do solo é mais adequado ao cultivo da batata-doce.(AU)

This study aimed to assess the sweet potato tuberous roots yield under different soil managements and harvesting periods. The experimental design was in randomized blocks in split-plot scheme. The plots corresponded to four soil managements: conventional tillage with Urochloa decumbens straw incorporated and making mounds (PCCP), conventional tillage without straw and with making mounds (PCSP), reduced tillage with straw on the soil surface (PRCP) and reduced tillage without straw (PRSP). The subplots were divided in four harvesting periods: 90, 120, 150 and 180 days after planting. The study showed that sweet potato crop has higher total and commercial tuberous roots yields due to higher numbers of total and commercial roots in soil under conventional tillage with (PCCP) and without straw (PCSP). Thus, the conventional tillage is better to the sweet potato crop.(AU)

Valuation and assessment of soil erosion costs

Soil is an essential natural resource for humans and an important part of the environment. However, soil is often used and managed inappropriately, causing its erosion and degradation, with concomitantly negative social, political and economic impacts. This study aimed to discuss sustainable development; and losses and problems caused by soil erosion, and to suggest a model for assessing erosion costs. The relevance of economic models for costing soil erosion is stressed. Based on an economic theory, it presents a procedure for assessing economic costs of soil erosion, centered on the on-site and off-site costs that are generated. The physical processes of soil erosion are described and their economic effects reviewed, drawing on theoretical and empirical sources. Limited data and information is available on the economic losses resulting from erosion, which hampers assessment and valuation.

Valuation and assessment of soil erosion costs

Soil is an essential natural resource for humans and an important part of the environment. However, soil is often used and managed inappropriately, causing its erosion and degradation, with concomitantly negative social, political and economic impacts. This study aimed to discuss sustainable development; and losses and problems caused by soil erosion, and to suggest a model for assessing erosion costs. The relevance of economic models for costing soil erosion is stressed. Based on an economic theory, it presents a procedure for assessing economic costs of soil erosion, centered on the on-site and off-site costs that are generated. The physical processes of soil erosion are described and their economic effects reviewed, drawing on theoretical and empirical sources. Limited data and information is available on the economic losses resulting from erosion, which hampers assessment and valuation.

Monitoramento de bacias hidrográficas para identificar fontes de sedimentos em suspensão

Soil and water conservation programs frequently use catchments as planning units. An important follow-up component of these programs is the installment of hydrosedimentometric and water quality monitoring projects to evaluate the impact of the practices introduced. However, in some cases, these monitoring projects have yielded inconclusive results, mostly due to procedural limitations. This review explores methods that combine traditional monitoring techniques with sediment source identification to further elucidate the impact of conservation practices on sediment yield in the catchment and dynamic interactions between different sediment sources.

Programas de conservação do solo e da água que utilizam a bacia hidrográfica como unidade de planejamento têm sido amplamente empregados. Um componente importante desses programas se refere à implantação de projetos de monitoramento hidrossedimentométrico e de qualidade de água para avaliar o impacto nos recursos hídricos das práticas introduzidas. Entretanto, em alguns casos, os resultados obtidos pelos projetos de monitoramento têm sido pouco conclusivos, devido a limitações dos procedimentos experimentais adotados. Esta revisão explora metodologias de avaliação que combinam técnicas tradicionais de monitoramento com técnicas de identificação de fontes de sedimentos que contribuem para elucidar os efeitos das práticas conservacionistas na produção de sedimentos em bacias hidrográficas e também a inter-relação dinâmica entre as fontes de sedimentos.

Monitoramento de bacias hidrográficas para identificar fontes de sedimentos em suspensão

Soil and water conservation programs frequently use catchments as planning units. An important follow-up component of these programs is the installment of hydrosedimentometric and water quality monitoring projects to evaluate the impact of the practices introduced. However, in some cases, these monitoring projects have yielded inconclusive results, mostly due to procedural limitations. This review explores methods that combine traditional monitoring techniques with sediment source identification to further elucidate the impact of conservation practices on sediment yield in the catchment and dynamic interactions between different sediment sources.

Programas de conservação do solo e da água que utilizam a bacia hidrográfica como unidade de planejamento têm sido amplamente empregados. Um componente importante desses programas se refere à implantação de projetos de monitoramento hidrossedimentométrico e de qualidade de água para avaliar o impacto nos recursos hídricos das práticas introduzidas. Entretanto, em alguns casos, os resultados obtidos pelos projetos de monitoramento têm sido pouco conclusivos, devido a limitações dos procedimentos experimentais adotados. Esta revisão explora metodologias de avaliação que combinam técnicas tradicionais de monitoramento com técnicas de identificação de fontes de sedimentos que contribuem para elucidar os efeitos das práticas conservacionistas na produção de sedimentos em bacias hidrográficas e também a inter-relação dinâmica entre as fontes de sedimentos.