Penetration resistance in a latosol under different moisture and penetration speeds

Abstract

RESUMO Resistência à penetração num Latossolo sob diferentes umidades e velocidades de penetraçãoA resistência do solo à penetração tem sido muito utilizada, para representar seu estado de compactação, e vários autores têm relacionado o índice de cone (IC) com a densidade do solo. Sua importância como fonte de informações para decisões na condução das atividades agrícolas, pecuária e florestal tem-se tornado cada vez maior, o que exige mais conhecimentos a respeito do comportamento dos penetrômetros e penetrógrafos. Este estudo teve o objetivo de verificar, em condições controladas de laboratório, a influência do teor de água do solo e da velocidade de penetração do cone para a obtenção do índice de cone, quando ocorre variação da densidade. O solo foi compactado por compressão por meio de uma prensa universal dentro de um cilindro especialmente construído para produzir os corpos de prova. Foram determinadas as densidades de amostras retiradas dos corpos de prova e suas respectivas umidades. Os valores de IC obtidos situaram-se entre 0,258 e 4,776 Mpa, medidos para solos, com quatro graus de umidade e sete graus de densidade, em três velocidades de penetração. Concluiu-se que a determinação do IC é fortemente influenciada pela umidade do solo, o que não ocorreu com a variação da velocidade de penetração, nos limites do estudo. No entanto, a diminuição do teor de água do solo pode aumentar a sensibilidade, na detecção da variação da densidade pelo uso do índice de cone. The soil penetration resistance has been used to represent the compaction situation and several authors have attempted to relate the cone index (CI) with the bulk density. The importance of using the CI as source of information for decisions in agricultural activities, livestock and forestry manner, has become increasingly larger, which requires more knowledge about the penetrometers and penetrographs behavior. This study aimed to verify, in controlled laboratory conditions, the influence of soil water content and cone penetration rate to obtain the cone index, when density variation occurs. The soil was compacted by compression through a universal press cylinder which was specially designed to produce the test specimens. Bulk densities were determined from samples taken from the test specimens and their moisture content. The CI values obtained were between 0.258 and 4.776 MPa, measured in 4 moistures and 7 soil densities with 3 penetration speeds. It was concluded that the determination of IC is strongly influenced by the soil moisture but the penetration speed variation, used in this study, was not sufficient to influence the IC determination. However, the decrease in soil water content may increase the sensitiveness to detect a variation in bulk density by the use of cone index. Palavras

Absorption of primary macronutrients and soybean growth at different compactation densities and moisture levels in a silt loam soil

“…Regarding the effect of soil moisture ( Figure 1A), it is observed that in all tested compactation levels, the increase of water content resulted in a linear increase in the fresh matter production of the shoot. This linear behavior for all tested soil density levels is related to the fact that moisture levels lower than moisture of the soil field capacity are used and, in these conditions, according to Silveira et al (2010) andMolina Jr. et al (2013), the greater the water content, the less the soil resistance to root growth, which favored the development of the shoot ( Figure 1A) and roots ( Figure 1B). According to Lipiec et al (2009), a higher water content in the soil results in thickening of the water film between water and soil particles, thereby facilitating its movement through the roots and the reduction in the soil mechanical resistance to penetration, as a consequence.…”