Evaluation of soil physical indices under different uses in river basin

Abstract

The present study aimed to analyze the changes in the physical properties of the soil under different uses in a watershed. The undisturbed soil samples were collected in 26 different locations and analyzed at the Federal University of Santa Maria, RS – Campus Frederico Westphalen, following the methodologies proposed by Klein (2008) and Embrapa (1997). The penetrometer Penetrolog 1020 was used to determine the Penetration Resistance (PR). The PR values range from 2752 (pasture soil) to 9612 kPa (native forest soil). Regarding the physical parameters, the Permanent Wilting Point (PWP) parameter shows that soils occupied by rice cultivation, urban occupation, pasture and native feld presented a higher influence on this parameter (higher mean values). The soils occupied by soybean cultivation and native forest have not shown a signifcant difference between them per this parameter. The other parameters didn’t show a signifcant difference for the utilized test. The PWP parameter shows a positive correlation with Clay, Penetration Resistance, Field Capacity and Micro Porosity. This is an evidence of the physics parameter’s influence, such as density and porosity, in water storage. As for Density and Macro Porosity parameters showed an inverse correlation which indicates that with the increase of the soil’s density there is a smaller storage of water. Therefore, a smaller amount of water is confned in the PWP. Based on this, it was possible to conclude that the soil’s uses alter the physical properties of it, especially those that suffer anthropic alterations, such as rice cultivation (density and penetration resistance) and soybean (feld capacity and permanent wilt point).

O presente estudo teve como objetivo analisar as mudanças nas propriedades físicas do solo sob diferentes usos em uma bacia hidrográfca. As amostras de solo indeformadas foram coletadas em 26 locais diferentes e analisadas na Universidade Federal de Santa Maria, RS - Campus Frederico Westphalen, seguindo as metodologias propostas por Klein (2008) e Embrapa (1997). O penetrômetro Penetrolog 1020 foi usado para determinar a resistência à penetração (RP). Os valores de RP variam de 2752 (solo de pastagem) a 9612 kPa (solo florestal nativo). Em relação aos parâmetros físicos, o parâmetro Ponto de Murcha Permanente (PMP) mostra que os solos ocupados pelo cultivo de arroz, ocupação urbana, pastagem e campo nativo apresentaram maior influência sobre este parâmetro (maiores valores médios). Os solos ocupados pelo cultivo de soja e floresta nativa não mostraram diferença signifcativa entre eles por esse parâmetro. Os outros parâmetros não mostraram diferença signifcativa para o teste utilizado. O parâmetro PMP mostra uma correlação positiva com argila, resistência a penetração, capacidade de campo e microrosidade. esta é uma evidência da influência do parâmetro físico, como densidade e porosidade, no armazenamento de água. Quanto aos parâmetros de densidade e macroporosidade macro mostraram uma correlação inversa que indica que com o aumento da densidade do solo há um menor armazenamento de água. Portanto, uma quantidade menor de água é confnada no PMP. Com base nisso, foi possível concluir que os usos do solo alteram suas propriedades físicas, especialmente aqueles que sofrem alterações antrópicas, como cultivo de arroz (densidade e resistência à penetração) e soja (capacidade de campo e ponto de marchas permanente).