Soil physicohydric properties and chisel energy demand in a compacted Alfisol

Authors

  • Marcelo Ivan Mentges Universidade Federal de Santa Maria
  • José Miguel Reichert Universidade Federal de Santa Maria
  • David Peres da Rosa Universidade do Estado de Santa Catarina
  • Davi Alexandre Vieira Universidade Federal de Santa Maria
  • Vanderleia Trevisan da Rosa Universidade Federal de Santa Maria
  • Dalvan José Reinert Universidade Federal de Santa Maria

DOI:

https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2010.v45.7901

Keywords:

hydraulic conductivity, traction effort, resistance to penetration, no-tillage

Abstract

The objective of this work was to evaluate the soil compaction effect on its physicohydric properties and on chisel energy demand, as well as to quantify the behavior of these properties below the chisel working depth. The experiment was carried out in a sandy loam Alfisol, with the following treatments: no-tillage for 13 years; no-tillage for 13 years and chiseling; no-tillage with additional compaction; and no-tillage with additional compaction and chiseling. Compaction along the chiseling depth was verified through data of traction effort associated to the chisel, obtained with the aid of an octagonal ring linked to a data acquisition module. Soil bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, hydraulic conductivity and soil resistance to mechanical penetration were also determined. Soil compaction increased both soil bulk density and resistance to mechanical penetration, reducing the total porosity and the macroporosity, without causing significant effects in microporosity. The compaction increased chisel energy demand in 21.64%, increasing the mean value of traction effort from 5.33 kN to 6.35 kN. Soil chiseling did not increase soil compaction status below the chisel working depth in the sandy loam Alfisol.

Author Biographies

Marcelo Ivan Mentges, Universidade Federal de Santa Maria

Engenheiro Agronomo, graduado pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente é estudante de mestrado do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo da Universidade Federal de Santa Maria, sendo bolsista CNPq, atuando na área de Física do Solo. Publicou um artigo em periódico especializado nacional.

José Miguel Reichert, Universidade Federal de Santa Maria

Graduado em Agronomia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul-UFRGS (1984), mestre em Ciência do Solo pela UFRGS (1988), doutor (PhD) em Agronomia-Física do Solo pela Purdue University-PU (1993) e pós-doutor pela PU (1994) e USDA-National Soil Erosion Research Lab e PU (2003). É professor titular da UFSM desde 1996, onde leciona disciplinas de Gênese do Solo, na graduação, e de Física do Solo, na pós-graduação. Orienta estudantes de mestrado e de doutorado nos programas de pós-graduação em Ciência do Solo (PPGCS) e em Engenharia Florestal. Atualmente, é representante eleito dos professores titulares no Conselho de Ensino, Pesquisa e Extensão (CEPE). É consultor da FAO e consultor ad-hoc de 14 agências de fomento de pesquisa estaduais ou nacionais, e de 13 revistas científicas nacionais e 9 internacionais, sendo atualmente editor associado da Revista Brasileira de Ciência do Solo e ex-coeditor da revista Ciência Rural. É membro ativo das sociedades científicas Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS), American Society of Agronomy (ASA) e International Soil Tillage Research Organization (ISTRO), sendo atualmente membro da comissão de Física do Solo e ex-conselheiro da SBCS. Tem sido coordenador de projetos de grande porte, nacionais e internacionais, como PRONEX-FINEP, CT_Infra-FINEP 2007 e 2008, e PROBRAL-CAPES/DAAD. Publicou 86 artigos em periódicos especializados nacionais e internacionais, com fator H (fator de impacto do ISI) igual a 9. Orientou 17 e co-orientou 9 dissertações de mestrado, orientou 7 e co-orientou 8 teses de doutorado, e foi supervisor de 3 pós-doutoramentos. A área de pesquisa é em tópicos ligados a Propriedades e processos físicos e mecânicos do solo e Hidrologia e sedimentologia em pequenas bacias hidrográficas rurais.

David Peres da Rosa, Universidade do Estado de Santa Catarina

Possui graduação em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Pelotas (2005), Mestrado e Doutorado em Engenharia Agrícola, área de concentração Máquinas Agrícolas, pela Universidade Federal de Santa Maria. Atualmente é professor da Universidade do Estado de Santa Catarina. Atua principalmente nos seguintes temas: projeto de máquinas, manejo de máquinas, compactação, demanda de energia, física do solo, mecânica do solo. Publicou um artigo em periódico especializado nacional.

Davi Alexandre Vieira, Universidade Federal de Santa Maria

Aluno do curso de agronomia da Universidade Federal de Santa Maria desde março de 2004, atualmente está executando estágio de conclusão de curso trabalhando com flores de corte no estado da Califórnia, EUA. Tem experiência na área de: FÍSICA DO SOLO, atuando principalmente nos seguintes temas, compactação do solo, escarificação, tráfego de máquinas, resistência tênsil de agregados e semeadura direta, QUÍMICA DO SOLO, nas áreas de tratamento de esgoto doméstico no meio rural, desenvolvimento sustentável, monitoramento de qualidade de água no meio rural e FITOTECNIA onde trabalhou com cucurbitáceas em estufas plásticas. Na primeira metade do ano de 2007 esteve cursando disciplinas do curso de agronomia na Universidad Nacional de Cordoba (UNC), Argentina, onde participou de um projeto na área de Manejo de Solos. Publicou um artigo em periódico especializado nacional.

Vanderleia Trevisan da Rosa, Universidade Federal de Santa Maria

Possui graduação em Faculdade de Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Pelotas (2002), mestrado em Solos pela Universidade Federal de Pelotas (2005) e está em fase de conclusão do Doutorado em Solos pela Universidade Federal de Santa Maria. Trabalhou em extensão rural durante o curso de graduação junto a pequenos produtores rurais no município de Canguçu RS. Tem experiência na área de Solos, com ênfase em Docência de Solos, atuando principalmente nos seguintes temas: Docência de solo, pesquisa na área de física dos solos e engenharia agrícola. Atualmente atua como professora colaboradora na UNOESC como professora de solos no curso de Agronomia em Campos Novos.

Dalvan José Reinert, Universidade Federal de Santa Maria

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria (1978), mestrado em Agronomia - área de concentração em Biodinâmica e Produtividade do Solo pela Universidade Federal de Santa Maria (1982), PhD em Crops and Soil Science - Michigan State University (1990) e pós-doutorado na University of Wisconsin - Madison, WI (2001). Atualmente é professor titular da Universidade Federal de Santa Maria. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Física do Solo, atuando principalmente nos seguintes temas: plantio direto, compactação, compactação do solo, compressibilidade e propriedades físicas. Publicou 83 artigos em periódicos especializados nacionais e internacionais

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Published

2011-01-18

How to Cite

Mentges, M. I., Reichert, J. M., da Rosa, D. P., Vieira, D. A., da Rosa, V. T., & Reinert, D. J. (2011). Soil physicohydric properties and chisel energy demand in a compacted Alfisol. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 45(3), 315–321. https://doi.org/10.1590/S1678-3921.pab2010.v45.7901

Issue

v.45, n.3, mar. 2010

Section

SOIL SCIENCE