Infiltração de água em um Latossolo vermelho-escuro sob condições de chuva intensa em diferentes sistemas de manejo

Barcelos, A. A.; Cassol, E. A.; Denardin, J. E.

doi:10.1590/S0100-06831999000100005

Resumos

A infiltração de água é uma propriedade que reflete as condições físicas do solo, principalmente quanto à sua qualidade estrutural. Foi realizado um estudo na Embrapa Trigo, em Passo Fundo (RS), em um Latossolo Vermelho-Escuro, submetido por longo tempo a diferentes sistemas de manejo, com o objetivo de verificar a influência desses sistemas na taxa de infiltração de água, considerando as diferentes coberturas de solo e condições físicas gerais por eles propiciadas. A área experimental estava cultivada com milho, tendo-se aplicado chuva simulada de 120 mm h-1, durante 90 minutos, em três repetições, em três épocas distintas: (a) 45 dias após a semeadura do milho; (b) logo após a colheita do milho e (c) logo após a semeadura de aveia. As chuvas simuladas foram aplicadas sobre parcelas de 0,81 m² distribuídas dentro de macroparcelas com os sistemas de manejo em preparo convencional, cultivo mínimo e sistema plantio direto. O cultivo mínimo apresentou, em todas as épocas, as maiores taxas de infiltração de água no solo, e o sistema plantio direto produziu as maiores quantidades de palha na superfície do solo.

taxa de infiltração; chuva simulada; plantio direto; cobertura do solo; resíduos de milho

Soil water infiltration rate may be the soil property which best reflects the general soil physical conditions, especially the structural quality. A field study was conducted at the Embrapa Trigo, Passo Fundo, Brasil in an Oxisol under long-term soil tillage systems, to evaluate the influence of these systems on soil water infiltration rate as a function of the soil cover and soil physical conditions caused by the different tillage systems. During a corn cropping period, a simulated rainfall with intensity of 120 mm h-1 and 90 minutes duration was applied in three replications and three different runs: (1) 45 days after corn sowing; (2) immediately after corn harvest; and (3) immediately after oat sowing. The simulated rainfall was applied on small plots of 0.81 m² area inside larger plots where conventional tillage, minimum tillage and no-tillage were applied. In all runs, minimum tillage showed the highest soil water infiltration rates, while the no-tillage system yielded the highest amount of crop residues on the soil surface.

infiltration rate; simulated rainfall; No-tillage; soil cover; corn residues

SEÇÃO I - FÍSICA DO SOLO

Infiltração de água em um Latossolo vermelho-escuro sob condições de chuva intensa em diferentes sistemas de manejo(¹ (1 ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada e aprovada no Curso de Pós-Graduação em Ciência do Solo da FA-UFRGS. Trabalho realizado com recursos parciais do Projeto METAS, viabilizados pela Embrapa Trigo e apresentado no XIII Congresso Latino Americano de Ciência do Solo, realizado em Águas de Lindóia (SP), de 4 a 8 de Agosto de 1996. )

Oxisol water infiltration in different soil tillage systems under high intense rainfall

A. A. Barcelos^I; E. A. Cassol^II; J. E. Denardin^III

^IEngenheiro-Agrônomo, Doutorando no IPH-UFRGS. Av. Bento Gonçalves, 9500. Caixa Postal 15029, CEP 91501-970 Porto Alegre (RS)

^IIEngenheiro-Agrônomo, Professor Adjunto do Departamento de Solos da FA-UFRGS. Caixa Postal 776, CEP 90001-970 Porto Alegre (RS) e Pesquisador da Fundação Estadual da Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO), Rua Gonçalves Dias 570, CEP 90130-060 Porto Alegre (RS). E-mail: cassolea@orion.ufrgs.br. Bolsista do CNPq

^IIIEngenheiro-Agrônomo, Dr., Pesquisador da Embrapa Trigo. Caixa Postal 569, CEP 99001-970 Passo Fundo (RS). E-mail: denardin@cnpt.embrapa.br

RESUMO

A infiltração de água é uma propriedade que reflete as condições físicas do solo, principalmente quanto à sua qualidade estrutural. Foi realizado um estudo na Embrapa Trigo, em Passo Fundo (RS), em um Latossolo Vermelho-Escuro, submetido por longo tempo a diferentes sistemas de manejo, com o objetivo de verificar a influência desses sistemas na taxa de infiltração de água, considerando as diferentes coberturas de solo e condições físicas gerais por eles propiciadas. A área experimental estava cultivada com milho, tendo-se aplicado chuva simulada de 120 mm h^-1, durante 90 minutos, em três repetições, em três épocas distintas: (a) 45 dias após a semeadura do milho; (b) logo após a colheita do milho e (c) logo após a semeadura de aveia. As chuvas simuladas foram aplicadas sobre parcelas de 0,81 m² distribuídas dentro de macroparcelas com os sistemas de manejo em preparo convencional, cultivo mínimo e sistema plantio direto. O cultivo mínimo apresentou, em todas as épocas, as maiores taxas de infiltração de água no solo, e o sistema plantio direto produziu as maiores quantidades de palha na superfície do solo.

Termos de indexação: taxa de infiltração, chuva simulada, plantio direto, cobertura do solo, resíduos de milho.

SUMMARY

Soil water infiltration rate may be the soil property which best reflects the general soil physical conditions, especially the structural quality. A field study was conducted at the Embrapa Trigo, Passo Fundo, Brasil in an Oxisol under long-term soil tillage systems, to evaluate the influence of these systems on soil water infiltration rate as a function of the soil cover and soil physical conditions caused by the different tillage systems. During a corn cropping period, a simulated rainfall with intensity of 120 mm h^-1 and 90 minutes duration was applied in three replications and three different runs: (1) 45 days after corn sowing; (2) immediately after corn harvest; and (3) immediately after oat sowing. The simulated rainfall was applied on small plots of 0.81 m² area inside larger plots where conventional tillage, minimum tillage and no-tillage were applied. In all runs, minimum tillage showed the highest soil water infiltration rates, while the no-tillage system yielded the highest amount of crop residues on the soil surface.

Index terms: infiltration rate, simulated rainfall, No-tillage, soil cover, corn residues.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em março de 1998

Aprovado em novembro de 1998

ALVES, C.M. Infiltração de água em um Podzólico Vermelho-Escuro sob dois métodos de preparo, usando chuva simulada com duas intensidades. Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1986. 115p. (Tese de Mestrado)
BARCELOS, A.A. Infiltração de água em um Latossolo, sob chuva de alta intensidade, em diferentes sistemas de manejo. Porto Alegre, Uniiversidade Federal do Rio Grande do Sul, 1996. 115p. (Tese de Mestrado)
BRAKENSIEK, H.B.; OSBORN, W.J. & RAWLS, W.J. Field manual for research in agricultural hydrology. Washington, USDA, 1979. 547p. (Agriculture Handbook, 224)
BRAIDA, J.A. & CASSOL, E.A. Relações da erosão em entressulcos com o tipo e a quantidade de resíduo vegetal na superfície do solo. In: CONGRESSO LATINO AMERICANO DE CIÊNCIA DO SOLO, 13., Águas de Lindóia, 1996. Resumos Expandidos. Campinas, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1996. (Em CD Rom, Trab. 10 comissão 06)
CABEDA, M.S.V. Degradação física e erosão do solo. In: SIMPÓSIO DE MANEJO DO SOLO E PLANTIO DIRETO NO SUL DO BRASIL, 1., SIMPÓSIO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO DO PLANALTO, 3., 1984, Passo Fundo. Anais. Passo Fundo, PIUCS e UPF - Faculdade de Agronomia, 1984. p. 28-33.
CASSOL, E.A. Erosão do solo: influência do uso agrícola, do manejo e preparo do solo. 2 ed. Porto Alegre, IPRNR-Ataliba Paz, 1986. 40p. (Publicação IPRNR, 15)
CAUDURO, F.A. & DORFMAN, R. Manual de ensaios de laboratório e campo para irrigação e drenagem. Brasília, PRONI/MA, 1988. 216p.
DALLA ROSA, A. Práticas mecânicas e culturais na recuperação de características físicas de solos degradados pelo cultivo - solo Santo Ângelo (Latossolo Roxo distrófico). Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1981. 136p. (Tese de Mestrado).
DENARDIN, J.E. Manejo adequado do solo para áreas motomecanizadas. In: SIMPÓSIO DE MANEJO DO SOLO E PLANTIO DIRETO NO SUL DO BRASIL, 1., SIMPÓSIO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO DO PLANALTO, 3., 1984, Passo Fundo. Anais. Passo Fundo, PIUCS e UPF - Faculdade de Agronomia, 1984. p.107-124.
DERPSCH, R.; ROTH, C.H.; SIDIRAS, N. & KOPKE, U. Controle da erosão no Paraná, Brasil: sistemas de cobertura do solo, plantio direto e preparo conservacionista do solo. Londrina, GTZ-IAPAR. 1991. 272p.
DUNN, G.H. & PHILLIPS, R.E. Macroporosity of a well-drained soil under no-till and conventional tillage. Soil Sci. Soc. Am. J., 55:817-823, 1991.
EHLERS, W. Observations on earthworm channels and infiltration on tilled and untilled loess soil. Soil Sci., 119:242-249, 1975.
FREEBAIRN, D.M.; GUPTA, S.C.; ONSTAD, C.A. & RAWLS, W.J. Antecedent rainfall and tillage effects upon infiltration. Soil Sci. Soc. Am. J., 53:1183-1189, 1989.
KLADIVKO, E.J.; GRIFFITH, D.R. & MANNERING, J.V. Conservation tillage effects on soil properties and yield of corn and soybeans in Indiana. Soil Til. Res., 8:277-287, 1986.
KOOISTRA, M.J.; BOUMA, J.; BOERSMA, O.H. & JAGER, A. Physical and morphological characterization of undisturbed and disturbed plowpans in a sandy loam soil. Soil Til. Res., 4:405-417, 1984.
LAFLEN, J.M. & COLVIN, T.S. Effect of crop residue on soil loss from continuous row cropping. Trans. Am. Sci. Agric. Eng., 24:605-609, 1981.
LAFLEN, J.M.; FOSTER, G.R. & ONSTAD, C. Simulation of individual storm soil losses for modeling the impact of soil erosion on cropland and conservation. In: ELSWAFY, MOLDENHAUER, LO. eds. Soil erosion and conservation. Ankeny, SCSA, 1985. p.285-295.
LINDSTROM, M.J.; VOORHEES, W.B. & RANDAL, G.W. Long-term tillage effects on interrow runoff and infiltration. Soil Sci. Soc. Am. J., 45:945-948, 1981.
McGREGOR, K.C.; GREER, J.D. & GARLEY, G.E. Erosion control with no-till cropping practice. Trans. Am. Sci. Agric. Eng., 18:918-920, 1975.
RESCK, D.V.S. Aperfeiçoamento e calibração de aparelhos coletores de enxurrada para a medição de perdas de solo, água e nutrientes em estudos com simulador de chuva. Planaltina, EMBRAPA/CPAC, 1983. 24p. (Boletim de Pesquisa, 19)
ROSE, C.W. Some effects of rainfall, radiant drying, and soil factors on infiltration under rainfall into soils. J. Soil Sci., 13:286-298, 1962.
ROTH, C.H.; MEYER, B.; FREDE, H.G. & DERPSCH, R. Effect of mulch rates and tillage systems on infiltrability and other soil physical properties of an Oxisol in Paraná, Brazil. Soil Til. Res., 11:81-91, 1988.
SAS Institute. SAS User's Guide: Statistics. 5.ed. Cary, N.C.1985. 956p.
VEIGA, M. & WILDNER, L.P. Manual para la instalacion y conduccion de experimentos de perdida de suelos. Santiago, EPAGRI/FAO, 1993. 34p. (Documento de Campo, 1)
VILLELA, S.M. & MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo, McGraw-Hill, 1975. 245p.
WU, L.; SWAN, J.B.; PAULSON, W.H. & RANDALL, G.W. Tillage effects on measured soil hydraulic properties. Soil Til. Res., 25:17-33, 1992.

(1

) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada e aprovada no Curso de Pós-Graduação em Ciência do Solo da FA-UFRGS. Trabalho realizado com recursos parciais do Projeto METAS, viabilizados pela Embrapa Trigo e apresentado no XIII Congresso Latino Americano de Ciência do Solo, realizado em Águas de Lindóia (SP), de 4 a 8 de Agosto de 1996.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
07 Out 2014
Data do Fascículo
Mar 1999

Histórico

Aceito
Nov 1998
Recebido
Mar 1998

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] ALVES, C.M. Infiltração de água em um Podzólico Vermelho-Escuro sob dois métodos de preparo, usando chuva simulada com duas intensidades. Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1986. 115p. (Tese de Mestrado)

[2] BARCELOS, A.A. Infiltração de água em um Latossolo, sob chuva de alta intensidade, em diferentes sistemas de manejo. Porto Alegre, Uniiversidade Federal do Rio Grande do Sul, 1996. 115p. (Tese de Mestrado)

[3] BRAKENSIEK, H.B.; OSBORN, W.J. & RAWLS, W.J. Field manual for research in agricultural hydrology. Washington, USDA, 1979. 547p. (Agriculture Handbook, 224)

[4] BRAIDA, J.A. & CASSOL, E.A. Relações da erosão em entressulcos com o tipo e a quantidade de resíduo vegetal na superfície do solo. In: CONGRESSO LATINO AMERICANO DE CIÊNCIA DO SOLO, 13., Águas de Lindóia, 1996. Resumos Expandidos. Campinas, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1996. (Em CD Rom, Trab. 10 comissão 06)

[5] CABEDA, M.S.V. Degradação física e erosão do solo. In: SIMPÓSIO DE MANEJO DO SOLO E PLANTIO DIRETO NO SUL DO BRASIL, 1., SIMPÓSIO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO DO PLANALTO, 3., 1984, Passo Fundo. Anais. Passo Fundo, PIUCS e UPF - Faculdade de Agronomia, 1984. p. 28-33.

[6] CASSOL, E.A. Erosão do solo: influência do uso agrícola, do manejo e preparo do solo. 2 ed. Porto Alegre, IPRNR-Ataliba Paz, 1986. 40p. (Publicação IPRNR, 15)

[7] CAUDURO, F.A. & DORFMAN, R. Manual de ensaios de laboratório e campo para irrigação e drenagem. Brasília, PRONI/MA, 1988. 216p.

[8] DALLA ROSA, A. Práticas mecânicas e culturais na recuperação de características físicas de solos degradados pelo cultivo - solo Santo Ângelo (Latossolo Roxo distrófico). Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1981. 136p. (Tese de Mestrado).

[9] DENARDIN, J.E. Manejo adequado do solo para áreas motomecanizadas. In: SIMPÓSIO DE MANEJO DO SOLO E PLANTIO DIRETO NO SUL DO BRASIL, 1., SIMPÓSIO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO DO PLANALTO, 3., 1984, Passo Fundo. Anais. Passo Fundo, PIUCS e UPF - Faculdade de Agronomia, 1984. p.107-124.

[10] DERPSCH, R.; ROTH, C.H.; SIDIRAS, N. & KOPKE, U. Controle da erosão no Paraná, Brasil: sistemas de cobertura do solo, plantio direto e preparo conservacionista do solo. Londrina, GTZ-IAPAR. 1991. 272p.

[11] DUNN, G.H. & PHILLIPS, R.E. Macroporosity of a well-drained soil under no-till and conventional tillage. Soil Sci. Soc. Am. J., 55:817-823, 1991.

[12] EHLERS, W. Observations on earthworm channels and infiltration on tilled and untilled loess soil. Soil Sci., 119:242-249, 1975.

[13] FREEBAIRN, D.M.; GUPTA, S.C.; ONSTAD, C.A. & RAWLS, W.J. Antecedent rainfall and tillage effects upon infiltration. Soil Sci. Soc. Am. J., 53:1183-1189, 1989.

[14] KLADIVKO, E.J.; GRIFFITH, D.R. & MANNERING, J.V. Conservation tillage effects on soil properties and yield of corn and soybeans in Indiana. Soil Til. Res., 8:277-287, 1986.

[15] KOOISTRA, M.J.; BOUMA, J.; BOERSMA, O.H. & JAGER, A. Physical and morphological characterization of undisturbed and disturbed plowpans in a sandy loam soil. Soil Til. Res., 4:405-417, 1984.

[16] LAFLEN, J.M. & COLVIN, T.S. Effect of crop residue on soil loss from continuous row cropping. Trans. Am. Sci. Agric. Eng., 24:605-609, 1981.

[17] LAFLEN, J.M.; FOSTER, G.R. & ONSTAD, C. Simulation of individual storm soil losses for modeling the impact of soil erosion on cropland and conservation. In: ELSWAFY, MOLDENHAUER, LO. eds. Soil erosion and conservation. Ankeny, SCSA, 1985. p.285-295.

[18] LINDSTROM, M.J.; VOORHEES, W.B. & RANDAL, G.W. Long-term tillage effects on interrow runoff and infiltration. Soil Sci. Soc. Am. J., 45:945-948, 1981.

[19] McGREGOR, K.C.; GREER, J.D. & GARLEY, G.E. Erosion control with no-till cropping practice. Trans. Am. Sci. Agric. Eng., 18:918-920, 1975.

[20] RESCK, D.V.S. Aperfeiçoamento e calibração de aparelhos coletores de enxurrada para a medição de perdas de solo, água e nutrientes em estudos com simulador de chuva. Planaltina, EMBRAPA/CPAC, 1983. 24p. (Boletim de Pesquisa, 19)

[21] ROSE, C.W. Some effects of rainfall, radiant drying, and soil factors on infiltration under rainfall into soils. J. Soil Sci., 13:286-298, 1962.

[22] ROTH, C.H.; MEYER, B.; FREDE, H.G. & DERPSCH, R. Effect of mulch rates and tillage systems on infiltrability and other soil physical properties of an Oxisol in Paraná, Brazil. Soil Til. Res., 11:81-91, 1988.

[23] SAS Institute. SAS User's Guide: Statistics. 5.ed. Cary, N.C.1985. 956p.

[24] VEIGA, M. & WILDNER, L.P. Manual para la instalacion y conduccion de experimentos de perdida de suelos. Santiago, EPAGRI/FAO, 1993. 34p. (Documento de Campo, 1)

[25] VILLELA, S.M. & MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo, McGraw-Hill, 1975. 245p.

[26] WU, L.; SWAN, J.B.; PAULSON, W.H. & RANDALL, G.W. Tillage effects on measured soil hydraulic properties. Soil Til. Res., 25:17-33, 1992.