Considerar apenas a textura é suficiente para definir a compactação a patir da densidade do solo?
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2023v44n2p895Palavras-chave:
Compactação, Densidade do solo, Pastagem, Plantio direto, Preparo convencional, Cultivo mínimo.Resumo
Os valores de densidade do solo indicativos de compactação em solos argilosos correspondem a uma ampla faixa de valores (1,30-1,47 Mg m-3), devido aos diversos tipos de manejo do solo. Nossa hipótese é que se considerarmos os valores de densidade do solo dentro de grupos de manejo semelhantes (os que caem no chão e os que não caem), os valores serão mais precisos dentro de cada grupo de manejo. Nosso objetivo neste trabalho foi analisar usando os conceitos de (Yates & Cochran, 1938; Whitehead, 2002) qual é uma forma estatística adequada de agrupar esses resultados para chegar a um consenso sobre uma hipótese testada, o maior número dos valores de densidade levantados entre 1977 e 2021, considerados para o estudo da compactação em Latossolos argilosos sob diferentes manejos, para verificar se nossa hipótese será confirmada. Selecionamos 1.521 estudos com densidades do solo na literatura, correspondentes a 44 anos (1977 e 2021), que foram analisados por uma técnica estatística que integra os resultados de dois ou mais estudos independentes sobre o mesmo assunto e os combina em uma medida resumida (forest plot). A partir dos dados levantados na literatura, foi possível separar dois grupos de densidade do solo e manejo em solos argilosos indicativos de compactação: os manejos que realizam pouca ou nenhuma manipulação do solo, como pastagem e plantio direto, densidades entre 1,41 -1,45 Mg.m-3 (média 1,43 Mg m-3), e para as demais, como aração convencional e preparo mínimo, densidades de solo entre 1,31-1,38 Mg.m-3 (média 1,35 Mg m-3). Por fim, concluímos que a compactação deve ser analisada considerando a textura e o tipo de manejo do solo.
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Referências
Arshad, M. A., Lowery, B., & Grossman, B. (1996). Physical tests for monitoring soil quality. In J. W. Doran, & A. J. Jones (Ed.), Methods for assessing soil quality (Special Publication nº 49, pp. 123-141). Madison: Soil Sci. Soc. Am. J. DOI: https://doi.org/10.2136/sssaspecpub49.c7
Aziz, I., Mahmood, T., & Islam, K. R. (2013). Effect of long-term no-till and conventional tillage practices on soil quality. Soil and Tillage Research, 131(2013), 28-35. doi: 10.1016/j.still.2013.03.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2013.03.002
Bauder, J. W., Randall, G. W., & Swann, J. B. (1981). Effect of four continuous tillage systems on mechanical impedance of a clay loam soil. Soil Science Society of America Journal, 45(4), 802-806. doi: 10.2136/sssaj1981.03615995004500040026x DOI: https://doi.org/10.2136/sssaj1981.03615995004500040026x
Bhuyan, S. I., Chakma, B., & Laskar, I. (2022). Degradation of soil physical properties due to modernization of tillage techniques: a recent man-made crisis to agro-ecology in North East India. Proceedings of the International Academy of Ecology and Environmental Sciences, 12(3), 113-119.
Boizard, H., Peigné, J., Sasal, M. C., Guimarães, M. F., Pirone, D., Tomis, V., Vian, J. F., Cadoux, S., Ralisch, R., Tavares, J., Fº., Heddadj, D., Battista, J., Duparque, A., Franchini, J. C., & Roger-Estrade, J. (2017). Developments in the “profil cultural” method for an improved assessment of soil structure under no-till. Soil and Tillage Research, 173(2017), 92-103. doi: 10.1016/j.still.2016.07.007 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2016.07.007
Bonetti, J. A., Anghinoni, I., Gubiani, P. I., Cecagno, D., & Moraes, M. T. (2019). Impact of a long-term crop-livestock system on the physical and hydraulic properties of an Oxisol. Soil and Tillage Research, 186(2019), 280-291. doi: 10.1016/j.still.2018.11.003 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2018.11.003
Borenstein, M., Hedges, L. V., Higgins, J. P. T., & Rothstein, H. R. (2009). Introduction to meta-analysis. John Wiley and Sons. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470743386
Braunack, M. V., & Dexter, A. R. (1989). Soil aggregation in the seedbed: a review. I. Properties of aggregates and beds of aggregates. Soil and Tillage Research, 14(3), 259-279. doi: 10.1016/0167-1987(89)90013-5 DOI: https://doi.org/10.1016/0167-1987(89)90013-5
Carducci, C. E., Zinn, Y. L., Rossoni, D. F., Heck, R. J., & Oliveira, G. C. (2017). Visual analysis and X-ray computed tomography for assessing the spatial variability of soil structure in a cultivated Oxisol. Soil and Tillage Research, 173(2017), 15-23. doi: 10.1016/j.still.2016.03.006 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2016.03.006
Cherubin, M. R., Oliveira, D. M. S., Feigl, B. J., Pimentel, L. G., Lisboa, I. P., Gmach, M. R., Varanda, L. L., Morais, M. C., Satiro, L. S., Popin, G. V., Paiva, S. R., Santos, K. B., Vasconcelos, A. L. S., Melo, P. L. A., Cerri, C. E. P., & Cerri, C. C. (2018). Crop residue harvest for bioenergy production and its implications on soil functioning and plant growth: a review. Scientia Agricola, 75(3), 255-272. doi: 10.1590/1678-992x-2016-0459 DOI: https://doi.org/10.1590/1678-992x-2016-0459
Fernandes, H. C., Silveira, J. C. M., & Rinaldi, P. C. N. (2008). Avaliação do custo energético de diferentes operações agrícolas mecanizadas. Ciência e Agrotecnologia, 32(5), 1582-1587. doi: 10.1590/S1413-70542008000500034 DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-70542008000500034
Fuentes-Llanillo, R., Telles, T. S., Soares, D., Jr., Melo, T. R., Friedrich, T., & Kassam, A. (2021). Expansion of no-tillage practice in conservation agriculture in Brazil. Soil and Tillage Research, 208(2021), 104877. doi: 10.1016/j.still.2020.104877 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2020.104877
Giarola, N. F. B., Silva, A. P., Tormena, C. A., Guimarães, R. M. L., & Ball, B. C. (2013). On the visual evaluation of soil structure: the Brazilian experience in oxisols under no-tillage. Soil and Tillage Research, 127(2013), 60-64. doi: 10.1016/j.still.2012.03.004 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2012.03.004
Guimarães, R. M. L., Ball, B. C., Tormena, C. A., Giarola, N. F. B., & Silva, A. P. (2013). Relating visual evaluation of soil structure to the physical properties in soils of contrasting texture and management. Soil and Tillage Research, 127(2013), 92-99. doi: 10.1016/j.still.2012.01.020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2012.01.020
Inagaki, T. M., Sá, J. C. M., Tormena, C. A., Dranski, A., Muchalak, A., Briedis, C., Ferreira, A. O., Giarola, N. F. B., & Silva, A. P. (2021). Mechanical and biological chiseling impacts on soil organic C tocks, root growth, and crop yield in a long-term no-till system. Soil and Tillage Research, 211(2021), 104993. doi: 10.1016/j.still.2021.104993 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2021.104993
Jones, C. A. (1983). Effect of soil texture on critical bulk densities for root growth. Soil Science Society of America Journal, 47(6), 1208-1211. doi: 10.2136/sssaj1983.03615995004700060029x DOI: https://doi.org/10.2136/sssaj1983.03615995004700060029x
Kahlon, M. S., Lal, R., & Ann-Varughese, M. (2013). Twenty-two years of tillage and mulching impacts on soil physical characteristics and carbon sequestration in Central Ohio. Soil and Tillage Research, 126(2013), 151-158. doi: 10.1016/j.still.2012.08.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2012.08.001
Macedo, S. F. S., Grimaldi, M., Medina, C. C., Cunha, J. E., Guimarães, M. F., & Tavares, J., Fº. (2017). Physical properties of soil structures identified by the profil cultural under two soil management systems. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2017(41), e0160503. doi: 10.1590/18069657rbcs20160503 DOI: https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160503
Moncada, M. P., Gabriels, D., Lobo, D., Rey, J. C., & Cornelis, W. M. (2014). Visual field assessment of soil structural quality in tropical soils. Soil and Tillage Research, 139(2014), 8-18. doi: 10.1016/j.still.2014.01.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2014.01.002
Moraes, M. T., Debiasi, H., Carlesso, R., Franchini, J. C., Silva, V. R. da, & Luz, F. B. da. (2016). Soil physical quality on tillage and cropping systems after two decades in the subtropical region of Brazil. Soil and Tillage Research, 155(2016), 351-362. doi: 10.1016/j.still.2015.07.015 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2015.07.015
Mosaddeghi, M. R., Mahboubi, A. A., & Safadoust, A. (2009). Short-term effects of tillage and manure on some soil physical properties and maize root growth in a sandy loam soil in western Iran. Soil and Tillage Research, 104(1), 173-179. doi: 10.1016/j.still.2008.10.011 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2008.10.011
Neves, C. S. V. J., Feller, C., Guimarães, M. F., Medina, C. C., Tavares, J., Fº., & Fortier, M. (2003). Soil bulk density and porosity of homogeneous morphological units identified by the cropping profile method in clayey Oxisols in Brazil. Soil and Tillage Research, 71(2), 109-119. doi: 10.1016/S0167-1987(03)00023-0 DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-1987(03)00023-0
Nunes, M. R., Denardin, J. E., Pauleto, E. A., Faganello, A., & Pinto, L. F. S. (2015). Mitigation of clayey soil compaction managed under no-tillage. Soil and Tillage Research, 148(2015), 119-126. doi: 10.1016/j. still.2014.12.007 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2014.12.007
Paulo, L. C. C. V., & Almeida, A. A. S. (2016). Cattle trampling and penetration resistance of Oxisol in riparian forest. Ambiente & Água, 11(5), 1109-1118. DOI: https://doi.org/10.4136/ambi-agua.1899
Peixoto, D. S., Silva, L. C. M., Melo, L. B. B., Azevedo, R. P., Araújo, B. C. L., Carvalho, T. S. de, Moreira, S. G., Curi, N., Silva, B. M., & Montoani, B. (2020). Occasional tillage in no-tillage systems: a global meta-analysis. Science of the Total Environment, 745(2020), 140887. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140887
Pereira, M. G., & Galvão, T. F. (2014). Heterogeneity and publication bias in systematic reviews. Epidemiologia e Serviço de Saúde, 23(4), 775-778. doi: 10.5123/S1679-49742014000400021 DOI: https://doi.org/10.5123/S1679-49742014000400021
Portella, C. M. R., Guimarães, M. F., Feller, C., Fonseca, I. C. B., & Tavares, J., Fº. (2012). Soil aggregation under different management systems. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 36(6), 1868-1877. doi: 10. 1590/S0100-06832012000600021 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000600021
Possamai, E. J., Conceição, P. C., Amadori, C., Bartz, M. L. C., Ralisch, R., Vicensi, M., & Marx, E. F. (2022). Adoption of the no-tillage system in Paraná State: a (re) view. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 46(2022), e0210104. doi: 10.36783/18069657rbcs20210104
Pulido, M., Schnabel, S., Lavado-Contador, J. F., Lozano-Parra, J., & González, F. (2018). The impact of heavy grazing on soil quality and pasture production in rangelands of SW Spain. Land Degradation Development, 29(2), 219-230. doi: 10.1002/ldr.2501 DOI: https://doi.org/10.1002/ldr.2501
Reichert, J, M., Suzuki, L. E. A. S., Reinert, D. J., Horn, R., & Håkansson, I. (2009). Reference bulk density and critical degree-of-compactness for no-till crop production in subtropical highly weathered soils. Soil and Tillage Research, 102(2), 242-254. doi: 10.1016/j.still.2008.07.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2008.07.002
Ren, B., Li, X., Dong, S., Liu, P., Zhao, B., & Zhang, J. (2018). Soil physical properties and maize root growth under different tillage systems in the North China Plain. The Crop Journal, 6(6), 669-676. doi: 10.1016/ j.cj.2018.05.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cj.2018.05.009
Rodrigues, C., & Ziegelmann, P. (2010). Meta-análise: um guia prático. Revista HCPA, 30(Supl. 1), 435-446.
Silva, A. P., Kay, B. D., & Perfect, E. (1997). Management versus inherent soil properties effects on bulk density and relative compaction. Soil and Tillage Research, 44(1-2), 81-93. doi: 10.1016/S0167-1987(97) 00044-5 DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-1987(97)00044-5
Silveira, S. D., Jr., Silva, A. P., Figueiredo, G. C., Tormena, C. A., & Giarola, N. F. B. (2012). Qualidade física de um Latossolo Vermelho sob plantio direto submetido à descompactação mecânica e biológica. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 36(6), 1854-1867. doi: 10.1590/S0100-06832012000600020 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000600020
Tavares, J., Fº., & Tessier, D. (2009). Characterization of soil structure and porosity under long-term conventional tillage and no-tillage systems. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 33(6), 1837-1844. doi: 10.1590/S0100-06832009000600032 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832009000600032
Tavares, J., Fº., Barbosa, G. M. C., & Ribon, A. A. (2010). Physical properties of dystrophic red Latosol (oxisol) under different agricultural uses. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34, 925-933. doi: 10. 15 90/S0100-06832010000300034 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832010000300034
Tavares, J., Fº., Guimarães, M. F., Curmi, P., & Tessier, D. (2012). Physical properties of an alfisol and no-till soybean yield. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 36(1), 253-260. doi: 10.1590/S0100-06832012000 100026 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000100026
Tavares, J., Fº., Melo, T. R., Machado, W., & Maciel, B. V. (2014). Structural changes and degradation of Red Latosols under different management systems for 20 years. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38(4), 1293-1303. doi: 10.1590/S0100-06832014000400025 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832014000400025
Tavares, J., Fº., Ralisch, R., Guimarães, M. F., Medina, C. C., Balbino, L. C., & Neves, C. S. V. J. (1999). Método do perfil cultural para avaliação do estado físico de solos em condições tropicais. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 23, 393-399. doi: 10.1590/S0100-06831999000200022 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06831999000200022
USDA, Department of Agriculture, Natural Resources, Conservation Service, Soil Survey Staff, Soil Survey Field and Laboratory Methods Manual (2014). Soil survey investigations report No. 51, version 2.0. https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/stelprdb1244466.pdf
Viechtbauer, W. (2010). Conducting meta-analyses in R with the “metaphor package”. Journal of Statistical Software, 36(3), 1-48. doi: 10.18637/jss.v036.i03 DOI: https://doi.org/10.18637/jss.v036.i03
Vizzotto, V. R., Marchezan, E., & Segabinazzi, T. (2000). Effect of cattle trampling on lowland soil physical properties. Ciencia Rural, 30(6), 965-969. doi: 10.1590/S0103-84782000000600007 DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-84782000000600007
Watanabe, R., Tormena, C. A., Guimarães, M. F., Tavares, J., Fº., Ralisch, R., Franchini, J., & Debiasi, H. (2018). Is the structural quality as assessed by the "Profil Cultural" method related to quantitative indicators of soil physical quality? Revista Brasileira de Ciência do Solo, 42(2018), e0160393. doi: 10. 1590/18069657rbcs20160393 DOI: https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160393
Whalley, W. R., Watts, C. W., Gregory, A. S., Mooney, S. J., Clark, L. J., & Whitmore, A. P. (2008). The effect of soil strength on the yield of wheat. Plant Soil, 306(2008), 237-247. doi: 10.1007/s11104-008-95 77-5 DOI: https://doi.org/10.1007/s11104-008-9577-5
Wheelan, C. (2016). Estatística: o que é, para que serve, como funciona. Editora Zahar. https://pt.scribd.com/document/408640637/Charles-Wheelan-Estatistica-O-Que-e-Para-Que-Serve-Como-Funciona-Zahar-2016
Whitehead, A. (2002). Meta-analysis of controlled clinical trials. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd. DOI: https://doi.org/10.1002/0470854200
Wickham, H. (2009). ggplot2: elegant graphics for data analysis (Use R). Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-0-387-98141-3
Yates, F., & Cochran, W. (1938). The analysis of groups of experiments. The Journal of Agricultural Science, 28(4), 556-580. doi: 10.1017/S0021859600050978 DOI: https://doi.org/10.1017/S0021859600050978
Zhang, S., Li, Q., Zhang, X., Wei, K., Chen, L., & Liang, W. (2012a). Effects of conservation tillage on soil aggregation and aggregate binding agents in the black soil of Northeast China. Soil and Tillage Research, 124(2012), 196-202. doi: 10.1016/j.still.2012.06.007 DOI: https://doi.org/10.1016/j.still.2012.06.007
Zhang, X., Shao, L., Sun, H., Chen, S., & Wang, Y. (2012b). Incorporation of soil bulk density in simulating root distribution of winter wheat and maize in two contrasting soils. Soil Science Society of America Journal, 76(2), 638-647. doi: 10.2136/sssaj2011.0187 DOI: https://doi.org/10.2136/sssaj2011.0187
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