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A B S T R A C TThis study evaluated soil and water losses, soil water infiltration and infiltration rate models in soil tillage systems and corn (Zea mays, L.) development stages under simulated rainfall. The treatments were: cultivation along contour lines, cultivation down the slope and exposed soil. Soil losses and infiltration in each treatment were quantified for rains applied using a portable simulator, at 0, 30, 60 and 75 days after planting. Infiltration rates were estimated using the models of Kostiakov-Lewis, Horton and Philip. Based on the obtained results, the combination of effects between soil tillage system and corn development stages reduces soil and water losses. The contour tillage system promoted improvements in soil physical properties, favoring the reduction of erosion in 59.7% (water loss) and 86.6% (soil loss) at 75 days after planting, and the increase in the stable infiltration rate in 223.3%, compared with the exposed soil. Associated to soil cover, contour cultivation reduces soil and water losses, and the former is more influenced by management. Horton model is the most adequate to represent soil water infiltration rate under the evaluated conditions.Erosão hídrica e infiltração de água no solo sob diferentes sistemas de cultivo do milho R E S U M O Neste estudo foram avaliados, sob chuva simulada, perdas de solo e de água, infiltração de água no solo e modelos para a estimativa da taxa de infiltração em sistemas de preparo de solo e fases da cultura do milho (Zea mays, L.). Os tratamentos foram: cultivo em nível, cultivo morro abaixo e solo exposto. A perda de solo e a infiltração em cada tratamento foram quantificadas para chuvas aplicadas por um simulador portátil, aos 0, 30, 60 e 75 dias após o plantio do milho. Na estimativa da taxa de infiltração foram empregados os modelos de Kostiakov-Lewis, Horton e Philip. Com base nos resultados obtidos verifica-se que a combinação de efeitos entre sistema de manejo do solo e fase da cultura do milho reduz as perdas de solo e de água. O sistema de preparo do solo em nível promoveu melhorias nas propriedades físicas do solo favorecendo, aos 75 DAP, redução do processo erosivo em 59,7% (perda de água) e 86,6% (perda de solo) e aumento da taxa de infiltração estável de água no solo em 223,3%, em relação ao tratamento solo exposto. Associado à cobertura do solo, o cultivo em nível reduz as perdas de solo e de água, sendo a primeira mais influenciada pelo manejo. O modelo de Horton é o mais adequado para representar a taxa de infiltração de água no solo nas condições avaliadas.

-The objective of this work was to evaluate the seasonal variation of soil cover and rainfall erosivity, and their influences on the revised universal soil loss equation (Rusle), in order to estimate watershed soil losses in a temporal scale. Twenty-two TM Landsat 5 images from 1986 to 2009 were used to estimate soil use and management factor (C factor). A corresponding rainfall erosivity factor (R factor) was considered for each image, and the other factors were obtained using the standard Rusle method. Estimated soil losses were grouped into classes and ranged from 0. , respectively. Mean annual soil loss in the watershed was 109.5 Mg ha -1 , but the central area, with a loss of nearly 300.0 Mg ha -1 , was characterized as a site of high water-erosion risk. The use of C factor obtained from remote sensing data, associated to corresponding R factor, was fundamental to evaluate the soil erosion estimated by the Rusle in different seasons, unlike of other studies which keep these factors constant throughout time.Index terms: C factor, rainfall erosivity, remote sensing, soil loss, vegetation index. Predição da erosão do solo com uso da Rusle e séries temporais de NDVI do Landsat 5 TMResumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação estacional da cobertura do solo e da erosividade da chuva e suas influências na equação universal de perda de solo revisada (Rusle), para estimar as perdas de solo em uma microbacia, em escala temporal. , mas a área central da bacia, com perdas de aproximadamente 300,0 Mg ha -1 , foi considerada como de alto risco à erosão pela água. O uso do fator C obtido a partir da técnica de sensoriamento remoto, associado ao fator R correspondente, é fundamental para avaliar as perdas de solo estimadas pela Rusle em diferentes épocas do ano, diferentemente de outros estudos em que estes fatores são mantidos constantes ao longo do tempo.Termos para indexação: fator C, erosividade, sensoriamento remoto, perda de solo, índice de vegetação.

The cultivation of sugarcane uses different cropping systems that result in varying quantities of crop waste, this may influence soil erosion. The objective of this study was to evaluate the loss of soil and water, the infiltration rate, and soil surface roughness in an area cultivated with sugarcane (Saccharum spp.). Six treatments with different levels of plant waste were evaluated: sugarcane without plant waste; sugarcane with 4.0 Mg ha -1 of waste; sugarcane with 8.0 Mg ha -1 of waste; sugarcane with 12.0 Mg ha -1 of waste; sugarcane with 16.0 Mg ha -1 of waste; and burned sugarcane. The treatments were arranged in a randomized block design with four replications, totalling 24 experimental plots. As soil depth increased, there is reduction in macroporosity, total soil porosity, organic carbon content, mean geometric diameter and weighted mean diameter of the soil aggregates, whereas the bulk density of the soil displays the opposite trend. The presence of sugarcane waste on the soil surface increases the time required for the initiation of surface runoff. Sugarcane waste does not alter soil surface roughness, and at the minimum amount of waste administered (4 Mg ha -1 ) reduces losses of soil and water and increases the infiltration rate. The lack of soil surface coverage after harvesting the sugarcane contributes to soil and water loss, and reduces the rate of stable infiltration of water into the soil. Key words: Saccharum spp. Simulated rain. Soil and water loss. ResumoO cultivo da cana-de-açúcar utiliza diferentes sistemas de colheita, resultando em quantidades variadas de resíduos vegetais, que podem influenciar no processo erosivo. O objetivo foi avaliar as perdas de solo e de água, a taxa de infiltração e a rugosidade superficial do solo em área cultivada com cana-deaçúcar (Saccharum ssp.). Foram utilizados seis tratamentos com diferentes níveis de resíduos vegetais: cana crua sem resíduo vegetal; cana crua com 4,0 Mg ha -1 de resíduo; cana crua com 8,0 Mg ha -1 de resíduo; cana crua com 12,0 Mg ha -1 de resíduo; cana crua com 16,0 Mg ha -1 resíduo e cana queimada. Os tratamentos dispostos no esquema experimental de blocos casualizados, com quatro repetições, totalizaram 24 parcelas experimentais. Com o aumento da profundidade do solo verifica-se redução da macroporosidade, da porosidade total do solo, do teor de carbono orgânico, do diâmetro médio geométrico e do diâmetro médio ponderado dos agregados do solo enquanto os valores de densidade do solo apresentam comportamento inverso. A presença de resíduos vegetais de cana-de-açúcar sobre a superfície do solo aumenta o intervalo de tempo necessário para o início do escoamento superficial. A palhada de cana-de-açúcar não altera a rugosidade superficial do solo e a quantidade mínima avaliada,

The aim of this study was to quantify the water consumption and the crop coefficients (Kc) for the potato (Solanum tuberosum L.), in Seropédica, Rio de Janeiro (RJ), Brazil, under organic management, and to simulate the crop evapotranspiration (ETc) using the Kc obtained in the field and the ones recommended by the Food and Agriculture Organization (FAO). The water consumption was obtained through soil water balance, using TDR probes installed at 0.15m and 0.30m deep. At the different stages of development, the Kc was determined by the ratio of ETc and reference evapotranspiration, obtained by Penman-Monteith FAO 56. The crop coefficients obtained were 0.35, 0.45, 1.29 and 0.63. The accumulated ETc obtained in the field was 109.6 mm, while the ETc accumulated from FAO's Kc were 142.2 and 138mm, respectively, considering the classical values and the values adjusted to the local climatic conditions. The simulation of water consumption based on meteorological data of historical series from 1961 to 2007 provided higher value of ETc when compared with the one obtained in the field. From the meteorological data of historical series, it was observed that the use of Kc recommended by FAO may overestimate the amount of irrigation water by 9%, over the same growing season.

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Resumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar, sob chuva simulada, o efeito da cobertura vegetal sobre a erosão de um Argissolo Vermelho, no Estado de Mato Grosso do Sul, nos seguintes sistemas de cultivo: soja, com preparo convencional; soja, em plantio direto; pastagem estabelecida, sem pisoteio animal; e condição de solo exposto, como padrão de comparação. A cada 20 dias, foram tiradas fotografias digitais para a estimativa da cobertura do solo, e chuvas simuladas de 60 mm h -1 foram aplicadas às parcelas experimentais, com uso do simulador portátil de chuvas. As perdas de solo, quantificadas a cada 2 min, variaram de 3,10 a 11,40 Mg ha , no cultivo de soja sob plantio direto. As perdas de solo diminuíram com o aumento da cobertura vegetal. Na pastagem, a máxima cobertura foi de 98,10%. Os efeitos benéficos do preparo convencional são temporários, o que torna o solo mais suscetível à erosão do que os sistemas conservacionistas.Termos para indexação: Glycine max, Urochloa ruziziensis, perda de solo e água, chuva simulada. Hydraulic erosion in different tillage systems and soil coverAbstract -The objective of this work was to evaluate, under simulated rainfall, the effect of soil cover on the erosion of a Typic Hapludalf erosion, in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil, in the following crop systems: soybean, under conventional tillage; soybean, under no-tillage; established pasture, without cattle trampling; and exposed soil, as a comparison standard. Digital photographs were taken every 20 days for soil cover estimate, and 60 mm h -1 simulated rainfall was applied on the experimental plots, using a portable sprinkler infiltrometer. Soil losses, quantified every 2 min, ranged from 3.10 to 11.40 Mg ha -1 , in exposed soil, and from 0.03 to 0.19 Mg ha -1 , in established pasture; water losses ranged from 300 to 555 m 3 ha -1 , in exposed soil, and from 63 to 229 m 3 ha -1 , in soybean cultivation under no-tillage. Soil losses decreased with the increase in vegetation cover. In the pasture, the maximum vegetation cover was 98.10%. Conventional tillage has temporary positive effects, which makes the soil more susceptible to erosion than the conservationist systems.

RESUMOOs modelos de predição de perda de solo têm se tornado importantes ferramentas no planejamento conservacionista, sendo, para tanto, fundamental a estimativa local dos parâmetros que influenciam o processo erosivo. O objetivo deste trabalho foi determinar a erodibilidade (fator K) e os fatores manejo e cobertura (fator C) e práticas conservacionistas de suporte (fator P) da Equação Universal da Perda de Solo (USLE), em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Foram avaliadas as perdas de solo (PS) ocorridas em parcelas-padrão de Wischmeier, no período de 2006 a 2011, com seus respectivos índices de erosividade (EI 30 ). Valores de erodibilidade foram calculados pelo quociente entre PS e EI 30 das chuvas anuais (Ka) e total no período (Kt) e pelo coeficiente angular gerado pela análise de regressão linear entre esses mesmos parâmetros (Kci e Kct). Os fatores C e P foram estimados para a cultura do milho, durante três anos de cultivo em nível (MN). Os valores de Kt e Kct obtidos foram de 0,0090 e 0,0106 Mg ha h ha -1 MJ -1 mm -1 , respectivamente. Os valores médios calculados para os fatores C e P são de 0,0070 Mg ha Mg -1 ha -1 e de 0,45, respectivamente, indicando redução de 55 % na perda de solo do MN, em relação ao MMA. Os valores dos fatores K, C e P encontrados podem ser usados como primeira aproximação para estudos de manejo e conservação do solo e da água na região.