Influence of physical attributes and pedotransfer function for predicting water retention in management systems

Abstract

A B S T R A C TThe aims of this study were to evaluate the effects of the soil structural physical attributes on the water retention and to develop pedotransfer functions (PTFs) for the estimation of the soil water content (θ) at different matric potentials of a Dystrophic Red Latosol (Hapludox) under conventional tillage (CT) and no-tillage (NT) soil management systems. The effects of long-term CT and NT (over 25 years) management on the soil bulk density (BD), total porosity (TP), macroporosity (Ma), microporosity (Mi) and water retention were investigated. The PTFs were developed to predict θ and used to evaluate the soil water retention curve only for the NT system. The NT system was characterized by smaller values of the soil BD and higher values of the soil TP and Mi than the CT system. The NT system exhibited a higher θ retained than the CT system for the pore-size interval of 0.2-30 µm. However, the CT system exhibited a large amount of water retention for pores smaller than 0.2 µm. The PTFs were utilized to estimate θ at matric potentials of -1, -3, -6, -10, -33, -100, -400, -800, and -1,500 kPa with adequate accuracy. The soil BD, Ma, Mi and sand content were the main variables considered to estimate θ for the different matric potentials evaluated.Atributos físicos e funções de pedotransferência para estimativa da retenção de água em sistemas de manejo R E S U M OOs objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos de atributos físicos estruturais do solo sobre a retenção de água e desenvolver funções de pedotransferência (FPT) para a estimativa de conteúdos de água (θ) em diferentes potenciais mátricos de um Latossolo Vermelho distrófico em sistema convencional (SC) e sistema plantio direto (SPD). Os efeitos de longo prazo dos manejos SC e SPD (mais de 25 anos) sobre a densidade do solo (DS), porosidade total (PT), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi) e retenção de água foram investigados. As FPT foram desenvolvidas para predizer os θs utilizados na determinação da curva de retenção de água apenas para o SPD. O SPD apresentou menor DS e maior PT e Mi que o SC. O SPD aumentou o conteúdo de água retido em poros de tamanho entre 0,2 e 30 µm, em relação ao SC. No entanto, o SC apresentou maior conteúdo de água retido em poros com raio menor que 0,2 µm. As FPTs utilizadas para estimar θ para os potenciais mátricos de -1, -3, -6, -10, -33, -100, -400, -800 e -1500 kPa tiveram acurácia adequada. A DS, Ma, Mi e teor de areia foram as principais variáveis consideradas para estimar o conteúdo de água nesses potenciais mátricos. Key words:no-tillage conventional tillage soil porosity Palavras-chave: sistema plantio direto sistema plantio convencional porosidade do solo

Estimation of the Retention and Availability of Water in Soils of the State of Santa Catarina

“…They found a high correlation of microporosity with water retention, and the stepwise procedure selected microporosity as a predictor variable to estimate the retention up to 500 kPa, but not as a single predictor variable. In soils managed in conventional and no-tillage systems, Auler et al (2017) also found microporosity as a predictor variable for FC and PWP, but with a lower correlation than bulk density. These findings indicate the importance of the selection of input variables in the models, as well as that of the statistical technique used to estimate soil water retention.…”

VARIAÇÃO ESPACIAL DOS ATRIBUTOS FÍSICOS E ESTOQUES DE CARBONO DO SOLO EM PLANTIO DE Schizolobium amazonicum NA AMAZÔNIA

“…A MIP está diretamente relacionada com a retenção de água no solo (AULER et al, 2017). Maiores valores de microporos somados à textura argilosa encontrada no estudo, são os principais fatores de armazenamento e disponibilidade de água para as plantas em épocas de seca ou de estresse hídrico.…”

Funções de pedotransferência para estimar a retenção e a disponibilidade de água em Planossolo Háplico sob sistemas integrados de produção agropecuária no Agreste da Paraíba

“…A relação entre estrutura e textura do solo com a retenção de água, também foi observada por diversos autores [21,32,33] que utilizaram variáveis estruturais e texturais para geração das funções de pedotransferência, corroborando com os dados encontrados no estudo. Outros autores [6,34] utilizaram apenas de variáveis estruturais ou texturais, não em conjunto, para estimativas dos parâmetros das equações geradas. A FPT apresentadas na Tabela 8 indicam que nos tratamentos com valores significativos de Ds, Mic, Argila, pH, PT e Mac são os mais adequados para a predição do teor de água no solo em Ψm distintos.…”