Your browser doesn't support javascript.
loading
Fractal features of soil texture and physical attributes in indian dark earth under different uses in Western Amazon / Características fractais da textura e atributos físicos do solo em áreas com terra preta de índio sob diferentes usos na Amazônia Ocidental
Jordão, Half Weinberg Corrêa; Campos, Milton César Costa; Cunha, José Maurício da; Oliveira, Ivanildo Amorim de; Silva, Laércio Santos; Brito Filho, Elilson Gomes de; Mantovanelli, Bruno Campos; Freitas, Ludmila de; Gomes, Romário Pimenta.
Afiliação
  • Jordão, Half Weinberg Corrêa; Universidade Estadual Paulista - UNESP. Botucatu. BR
  • Campos, Milton César Costa; Universidade Federal da Paraíba ­ UFPB. Areia. BR
  • Cunha, José Maurício da; Universidade Federal do Amazonas - UFAM. Humaitá. BR
  • Oliveira, Ivanildo Amorim de; Instituto Federal de Rondônia - IFRO. Ariquemes. BR
  • Silva, Laércio Santos; Universidade Estadual Paulista - UNESP. Jaboticabal. BR
  • Brito Filho, Elilson Gomes de; Universidade Federal do Amazonas - UFAM. Humaitá. BR
  • Mantovanelli, Bruno Campos; Universidade Federal de Santa Maria. Santa Maria. BR
  • Freitas, Ludmila de; Instituto Federal de Rondônia - IFRO. Ariquemes. BR
  • Gomes, Romário Pimenta; Universidade Estadual Paulista - UNESP,. Jaboticabal. BR
Biosci. j. (Online) ; 36(6): 1961-1974, 01-11-2020. ilus, tab, graf
Artigo em Inglês | LILACS | ID: biblio-1147962
Biblioteca responsável: BR396.1
ABSTRACT
Studying particle size distribution is important to understand soil structure and formation processes. This research aimed to assess the fractal dimension of soil texture in Indian Dark Earth (IDE) areas in southern Amazonas state under different land uses, as follows two areas in the municipality of Apuí, one growing cocoa and the other coffee; a grassland area in the municipality of Manicoré; and a forest area in the municipality of Novo Aripuanã. A sampling grid containing 88 collection points (intersecting points on the grid) was established in each area, measuring 80 x 42 m for the cocoa and coffee-growing sites, and 80 x 56 m and 60 x 42 m for the grassland and forest areas, respectively. Soil samples were collected in soil core and as clumps at a depth of 0.0-0.20m to determine the structural physical properties and texture of the soil. The following physical attributes were assessed texture (PSD), bulk density (BD), macroporosity (Macro), microporosity (Micro), total porosity (TP) and aggregate stability (GMD and WMD). The fractal dimension (D) of the soil texture was determined, followed by analysis of variance and comparison of the means using Tukey's test (p≤0.05). Pearson's correlation was applied to assess the correlation between variables. There was a significant difference between the IDEs studied, with a higher D value in the cocoa-growing area in relation to the other sites. Additionally, the larger the clay fraction, the higher the D value. Fractal dimension (D) showed a positive correlation with sand, clay, BD, Macro, GMD and WMD, and a negative correlation with silt, micro, TP. Based on the D values obtained, the ADE cultivated with cocoa showed superior quality in relation to the other areas studied.KEYWORDS Fractal dimension. Soil physics. Soil use. INTRODUCTION Applications of fractal geometry in soil science have shown that soil exhibits fractal characteristics, being a porous medium having different particle compositions, with irregular shape and self-similar structure (TYLER; WHEATCRAFT, 1989; KRAVCHENKO; ZHANG, 1998). Fractal geometry, proposed and established by Mandelbrot (1982), is a method for describing systems with non-characteristic scales and self-similarity. In recent years, this theory has been used to quantitatively describe the particle size distribution of soil, attracting the interest of pedologists worldwide (DENG et al., 2017). Particle size distribution is one of the most important physical characteristics of soil because of its significant influence on water flow and soil erosion (XU; LI; LI, 2013). In this respect, broad and precise knowledge of particle size distribution is vital to understanding soil structures and formation, since it is closely related to soil erosion, organic matter content and moisture content (DU et al., 2017). Deng et al. (2017) studied the fractal features of soil particle size distribution and found an association between fractal dimensions and the physical and chemical properties of the soil analyzed, indicating that the lower the fractal dimension, the worse the soil physical and chemical properties. Recently, the fractal method was applied to estimate soil structure and proved to be an efficient tool in analyzing soil Received 01/04/2019 Accepted 30/01/2020
RESUMO
Estudar a distribuição do tamanho das partículas é importante para entender a estrutura do solo e os processos de formação. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a dimensão fractal da textura do solo em áreas de Terra Preta de Índio (TPI) no sul do Estado do Amazonas sob diferentes usos da terra duas áreas no município de Apuí, uma com cultivo de cacau e outra de café; uma área de pastagem no município de Manicoré; e uma área florestal no município de Novo Aripuanã. Uma malha de amostragem contendo 88 pontos de coleta (pontos de interseção na grade) foi estabelecida em cada área, medindo 80 x 42 m para as áreas de cacau e café, e 80 x 56 m e 60 x 42 m para as áreas de pastagem e floresta, respectivamente. Amostras de solo foram coletadas em torrões a uma profundidade de 0,0-0,20 m para determinar as propriedades físicas estruturais e a textura do solo. Os seguintes atributos físicos foram avaliados textura, densidade do solo (DS), macroporosidade (Macro), microporosidade (Micro), porosidade total (PT) e estabilidade de agregados (DMG e DMP). Determinou-se a dimensão fractal da textura do solo (D), seguida da análise de variância e comparação das médias pelo teste de Tukey (p≤0,05). A correlação de Pearson foi aplicada para avaliar a correlação entre as variáveis. Houve uma diferença significativa entre as TPIs estudadas, com um maior valor D na área de cultivo de cacau em relação aos outros locais. Além disso, quanto maior a fração argila, maior o valor de D. A dimensão fractal (D) apresentou correlação positiva com areia, argila, DS, Macro, DMG e DMP, e correlação negativa com silte, micro, PT. Com base nos valores de D obtidos, as TPIs cultivadas com cacau apresentaram qualidade superior em relação às demais áreas estudadas.PALAVRAS-CHAVES Dimensão Fractal. Física do solo. Uso do solo. REFERENCES ALVARENGA, R. C.; FERNANDES, B.; SILVA, T. C. A.; RESENDE, M. Estabilidade de agregados de um Latossolo Roxo sob diferentes métodos de preparo do solo e de manejo da palha do milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 10, n. 2, p. 273-277, 1986.
Assuntos

Texto completo: Disponível Coleções: Bases de dados internacionais Base de dados: LILACS Assunto principal: Fractais / Ciências do Solo Idioma: Inglês Revista: Biosci. j. (Online) Assunto da revista: Agricultura / Disciplinas das Ciˆncias Biol¢gicas / Pesquisa Interdisciplinar Ano de publicação: 2020 Tipo de documento: Artigo País de afiliação: Brasil Instituição/País de afiliação: Instituto Federal de Rondônia - IFRO/BR / Universidade Estadual Paulista - UNESP/BR / Universidade Estadual Paulista - UNESP,/BR / Universidade Federal da Paraíba ­ UFPB/BR / Universidade Federal de Santa Maria/BR / Universidade Federal do Amazonas - UFAM/BR

Similares

MEDLINE

...
LILACS

LIS


Texto completo: Disponível Coleções: Bases de dados internacionais Base de dados: LILACS Assunto principal: Fractais / Ciências do Solo Idioma: Inglês Revista: Biosci. j. (Online) Assunto da revista: Agricultura / Disciplinas das Ciˆncias Biol¢gicas / Pesquisa Interdisciplinar Ano de publicação: 2020 Tipo de documento: Artigo País de afiliação: Brasil Instituição/País de afiliação: Instituto Federal de Rondônia - IFRO/BR / Universidade Estadual Paulista - UNESP/BR / Universidade Estadual Paulista - UNESP,/BR / Universidade Federal da Paraíba ­ UFPB/BR / Universidade Federal de Santa Maria/BR / Universidade Federal do Amazonas - UFAM/BR
...