EDAFOLOGÍA, VOL 13. (1), PP 57-55 2006

CONSEQUÊNCIA DO SISTEMA DE PREPARO DO SOLO NO ACÚ-MULO E PERDA DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS POR EROSÃO

J.E.V. NÚÑEZ(1), N.M.B. AMARAL SOBRINHO(2)(3); N. MAZUR(2)(4)

1Instituto de Investigación Agropecuaria de Panamá (IDIAP). Apartado 58, Santiago,Província de Veraguas.Panamá2Departamento de Solos da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ). CEP23890 000 Seropédica (RJ), Brasil3 Bolsista do CNPq4 Autor correspondente

Resumo. Este trabalho teve por objetivo determinar a influência de diferentes métodos de preparo dosolo sobre o acúmulo e perdas por erosão de nutrientes. O experimento foi realizado na microbacia de Cae-tés, município de Paty do Alferes RJ, durante os meses de janeiro a março de 1997 no ciclo de cultivo dopepino (Cucumis sativus L.). O experimento foi localizado Argissolo Vermelho Amarelo, intermediário la-tossólico textura argila arenosa/argilosa e declividade de 60%. Foram instaladas parcelas do tipo Wischmeier,numa área de 22,0x4,0m recebendo diferentes sistemas de preparo de solo. Ao final de cada parcela foraminstalados dois tanques para o armazenamento das águas pluviais e dos sedimentos carreados pela enxurrada.Os tratamentos utilizados foram os seguintes: (i)aração com trator morro abaixo e queima dos restos vege-tais (MAQ); (ii)aração com trator morro abaixo não queimado com restos de vegetação natural entre as lin-has (MANQ); (iii)aração com tração animal em nível, faixas de capim colonião a cada 7,0 m (AA) e (iv)cultivo mínimo, roçado e coveamento (CM). Utilizou se quatro repetições por tratamento. Nas linhas e nascovas de cada parcela foram coletadas amostras da camada arável do solo antes do plantio e depois da col-heita. Após cada chuva os sedimentos carreados pela erosão foram recolhidos, secos, pesados e guardadospara posterior análise. Amostras de solo e de sedimentos foram destorroadas, passadas através de peneira de2 mm, moídas em almofariz de ágata e passadas por peneira de 500 µm. A concentração total de Ca, Mg, Ke P foram determinadas em extratos obtidos da digestão nitro perclórica. O P lábil e o K trocável foram ex-traídos com a solução extratora de Mehlich 1 (Carolina do Norte). O Ca e o Mg trocáveis foram extraídoscom solução de KCl 1N. O P foi fracionado nas formas orgânica e inorgânica por meio do método de Bow-man. O carbono foi determinado por meio de digestão úmida de Walkley Black, e o pH determinado em águana proporção 1:2,5 (solo água). O CM reduziu as perdas das bases trocáveis e do P e também influenciouna distribuição nas formas lábil e orgânica de P. O aproveitamento dos resíduos vegetais, na parcela sobCM, propiciou aumento no teor de matéria orgânica. O tratamento MAQ, típico da região, foi o que apre-sentou as perdas mais elevadas de Ca, Mg, K e P.

Palavras chave: nutrientes, sistema de preparo de solo, fracionamento de fósforo, perdas por erosão

Resumen. Se pretende determinar la influencia de los métodos de laboreo sobre el acúmulo y pérdi-das por erosión de nutrientes. El experimento fue realizado en la cuenca de Caetés, municipio de Paty doAlferes-RJ, durante los meses de enero a marzo de 1997, en ciclo de cultivo de pepino (Cucumis sativa, L.).Los suelos cultivados son “Argissolo Vermelho-Amarelo, intermedio latossólico, de textura areno-arcillosaa arcillosa y pendiente del 60%. Se instalaron parcelas de tipo Wischmeier, en un área de 22 x 4 m , con di-ferentes sistemas de preparación del suelo. Al final de cada parcela se instalaron dos tanques para el alma-cenamiento de las aguas pluviales y de los sedimentos movilizados por las aguas de escorrentía. Lostratamientos utilizados fueron los siguientes: (i) arado con tractor y quemado (MAQ), (ii) arado con trac-

NUÑEZ et al

INTRODUÇÃO

A erosão provocada pelas chuvas é in-fluenciada pelo regime hídrico, topografia doterreno, natureza do solo e práticas agrícolas(Núnez, 1999). Um dos grandes problemas pro-vocados pela erosão é a perda de solo, matériaorgânica, nutrientes e, portanto, da fertilidadedo solo.

Um dos sistemas de cultivo mais difun-didos no Brasil é a aração através do uso de dis-

cos, o qual tende a degradar as condições físi-cas do solo. Outros sistemas de manejo do soloempregados na agricultura no Brasil procuramnão apenas melhorar a produtividade mas, prin-cipalmente, reduzir a erosão e evitar a degra-dação do solo. Alguns estudos têmdemonstrado diferenças nos atributos físicos equímicos do solo quando se comparam siste-mas reduzidos e convencionais (De Maria &Castro; 1993). No sistema convencional, ocorreo revolvimento do solo, homogeneizando a dis-

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tor, sin quemar y dejando restos de vegetación natural entre las líneas (MANQ); (iii) arado con tracción ani-mal siguiendo las curvas de nivel y dejando fajas de colonización por herbáceas cada 7,0 m (AA) y (iv) cul-tivo mínimo, con preparación de terrazas. Se utilizaron cuatro repeticiones por tratamiento. En las líneas yen las terrazas de cada parcela se tomaron muestras de la capa arable del suelo antes y después de la cose-cha. Después de cada período de lluvia los sedimentos movilizados fueron recogidos, secados, pesados yguardados para los análisis. Los suelos tamizados por 2mm fueron pulverizados hasta 500 µm, determi-nándose la concentración total de Ca, Mg, K y P en extractos de digestión perclórica, P lábil y K cambiablecon Mehlich-1 y Ca y Mg cambiables con KCl 1M. Se diferenció el P orgánico del inorgánico por el mé-todo de Bowman. El Carbono fue determinado por el método de Walkley-Black. El método del cultivo mí-nimo (CM) redujo las pérdidas de bases cambiables y del P y también influyó en la distribución de las formasorgánicas e inorgánicas de P. Los residuos vegetales de la parcela CM dieron lugar a un incremento del con-tenido de materia orgánica. El tratamiento MAQ, típico de la región, fue el que dio origen a las mayores pér-didas de Ca, Mg, K y P.

Palabras clave: cultivo, fraccionamiento de P, pérdidas de suelo por erosión.

Abstract. This study aimed to determine the influence of different methods of tillage on the accu-mulation and loss of nutrients by erosion. The experiment was conducted in the Caetés watershed, city ofPaty do Alferes RJ, during the months from January to March 1997 in the crop cycle of cucumber (Cucu-mis sativus L.). The experiment was located Red Yellow, intermediate texture latossólico sandy clay / clayand slope of 60%. Were installed Wischmeier-type plots in an area of 22.0 x 4.0 m getting different tillagesystems of soil. At the end of each plot were installed two tanks for the storage of rainwater and sedimentcarried by runoff. The treatments used were: (i) with tractor plowing down hill and burning of crop residues(MAQ), (ii)with tractor plowing down hill with no burnt remains of natural vegetation between the lines(MANQ), (iii)tillage with animal traction in level, grass tracks, each placed 7.0 m (AA) and (iv) minimumtillage, roçado and coveamento (CM). Is used four replicates per treatment. On lines and mounds of eachplot was collected samples of the arable layer of soil before planting and after harvest. After each rain thesediment carried by erosion were collected, dried, weighed and saved for later analysis. Samples of soil andsediment were destorroadas, passed through a sieve of 2 mm, ground in agate mortar and passed by thesieve of 500µm. The total concentration of Ca, Mg, K and P were determined in extracts obtained from thedigestion nitro perchloric. OP labile and exchangeable K were extracted with the solution of extractor Meh-lich 1 (North Carolina). The exchangeable Ca and Mg were extracted with solution of KCl 1N. P was frac-tionated into organic and inorganic forms through the method of Bowman. The carbon was determined usingthe Walkley Black wet digestion, and pH determined in water in proportion 1:2.5 (soil water). The CM re-duced the loss of exchangeable bases and P and also influence the distribution in the labile and organicforms of P. The use of vegetable waste in the plot under CM, an increase in organic matter content. Treat-ment MAQ, typical of the region, was the most loss of Ca, Mg, K and P.

Key Words: soil cultivation, P fraction, soil erosion loss.

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

tribuição de nutrientes, enquanto que nos siste-mas sob plantio direto, onde o solo não é re-volvido, os fertilizantes são incorporados nalinha de semeadura e mais recentemente, os co-rretivos são aplicados na superfície, portanto,ocorre acúmulo na camada superficial dos co-rretivos e fertilizantes aplicados, bem como dosnutrientes provenientes dos resíduos vegetaisdeixados sobre o solo. Nesse sentido, Santos et

al. (1995), constataram após três anos de plan-tio direto, acúmulo de Ca, Mg e K trocáveis eP extraível, nas camadas superficiais em com-paração ao preparo convencional, mas nãoforam observadas diferenças significativas nopH. Entretanto, Muzilli (1983),verificou apósquatro anos da aplicação de 2,0 t ha-1 de calcá-rio na superfície (plantio direto) ou incorporadoao solo (preparo convencional), houve maioracúmulo de fósforo nas camadas superficiaissob plantio direto, mas a distribuição de potás-sio, cálcio e magnésio trocáveis foi similarentre os dois sistemas de preparo.

A principal forma de perda de fósforo emáreas agrícolas de alta declividade ocorre porefeito da erosão (Resende et al, 1996). O fós-foro transportado pela erosão do ambiente te-rrestre para ambientes aquáticos pode estartanto na forma solúvel como na forma oclusa.Como o fósforo é fortemente adsorvido pelasargilas e na matéria orgânica, a maior propor-ção do fósforo transportado, pelas enxurradas,para os ambientes aquáticos, a partir de soloscultivados, ocorre na forma adsorvida (Sharpey& Menzel, 1987)

O município de Paty do Alferes, locali-zado na região serrana do Estado do Rio de Ja-neiro, tem a agricultura como principalatividade econômica. Lá são produzidos cercade 40% de todo o tomate do Estado do Rio de

Janeiro e um grande percentual de outras olerí-colas, tais como: repolho, pepino, vagem, pi-mentão, etc. Na última década, apesar dos altosinvestimentos, a produção agrícola vem de-crescendo devido a problemas como desmata-mento; utilização de práticas não adequadas àscondições edafo climáticas; realização degrande parte das atividades agrícolas em en-costas com declividade média de 45%; e compreparo do solo feito morro abaixo, sem utili-zação de práticas conservacionistas, provo-cando a perda excessiva de solo e nutrientes(Núnez et al., 1999)

Este trabalho teve como objetivos:(i)quantificar o acúmulo e as perdas de basestrocáveis e fósforo por erosão influenciada pelosistema de preparo; e (ii)determinar como ossistemas de preparo do solo influenciam na dis-tribuição das formas químicas de P.

MATERIAL E MÉTODOS

Para a realização deste trabalho utilizouse de parcelas do tipo Wischmeier, instaladasnuma área da microbacia de Caetés em 2000,no município de Paty do Alferes RJ, para ava-liar as perdas de solo causadas pelas chuvas. Acultura plantada foi a do pepino (Cucumis sati-

vus L.) e os insumos agrícolas utilizados e asquantidades aplicadas no experimento estãoapresentados no Quadro 1.

As parcelas estavam localizadas em umaárea de Argissolo Vermelho Amarelo latossó-lico (Udult, Acrisol), textura argila arenosa/ar-gilosa, típica da região, com uma declividadeem torno de 60%.

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QUADRO1. Época de plantio e colheita do pepino (Cucumis sativus L.), e os insumos agrícolas utilizadose as quantidades aplicadas.

NUÑEZ et al

INTRODUÇÃO

A erosão provocada pelas chuvas é in-fluenciada pelo regime hídrico, topografia doterreno, natureza do solo e práticas agrícolas(Núnez, 1999). Um dos grandes problemas pro-vocados pela erosão é a perda de solo, matériaorgânica, nutrientes e, portanto, da fertilidadedo solo.

Um dos sistemas de cultivo mais difun-didos no Brasil é a aração através do uso de dis-

cos, o qual tende a degradar as condições físi-cas do solo. Outros sistemas de manejo do soloempregados na agricultura no Brasil procuramnão apenas melhorar a produtividade mas, prin-cipalmente, reduzir a erosão e evitar a degra-dação do solo. Alguns estudos têmdemonstrado diferenças nos atributos físicos equímicos do solo quando se comparam siste-mas reduzidos e convencionais (De Maria &Castro; 1993). No sistema convencional, ocorreo revolvimento do solo, homogeneizando a dis-

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tor, sin quemar y dejando restos de vegetación natural entre las líneas (MANQ); (iii) arado con tracción ani-mal siguiendo las curvas de nivel y dejando fajas de colonización por herbáceas cada 7,0 m (AA) y (iv) cul-tivo mínimo, con preparación de terrazas. Se utilizaron cuatro repeticiones por tratamiento. En las líneas yen las terrazas de cada parcela se tomaron muestras de la capa arable del suelo antes y después de la cose-cha. Después de cada período de lluvia los sedimentos movilizados fueron recogidos, secados, pesados yguardados para los análisis. Los suelos tamizados por 2mm fueron pulverizados hasta 500 µm, determi-nándose la concentración total de Ca, Mg, K y P en extractos de digestión perclórica, P lábil y K cambiablecon Mehlich-1 y Ca y Mg cambiables con KCl 1M. Se diferenció el P orgánico del inorgánico por el mé-todo de Bowman. El Carbono fue determinado por el método de Walkley-Black. El método del cultivo mí-nimo (CM) redujo las pérdidas de bases cambiables y del P y también influyó en la distribución de las formasorgánicas e inorgánicas de P. Los residuos vegetales de la parcela CM dieron lugar a un incremento del con-tenido de materia orgánica. El tratamiento MAQ, típico de la región, fue el que dio origen a las mayores pér-didas de Ca, Mg, K y P.

Palabras clave: cultivo, fraccionamiento de P, pérdidas de suelo por erosión.

Abstract. This study aimed to determine the influence of different methods of tillage on the accu-mulation and loss of nutrients by erosion. The experiment was conducted in the Caetés watershed, city ofPaty do Alferes RJ, during the months from January to March 1997 in the crop cycle of cucumber (Cucu-mis sativus L.). The experiment was located Red Yellow, intermediate texture latossólico sandy clay / clayand slope of 60%. Were installed Wischmeier-type plots in an area of 22.0 x 4.0 m getting different tillagesystems of soil. At the end of each plot were installed two tanks for the storage of rainwater and sedimentcarried by runoff. The treatments used were: (i) with tractor plowing down hill and burning of crop residues(MAQ), (ii)with tractor plowing down hill with no burnt remains of natural vegetation between the lines(MANQ), (iii)tillage with animal traction in level, grass tracks, each placed 7.0 m (AA) and (iv) minimumtillage, roçado and coveamento (CM). Is used four replicates per treatment. On lines and mounds of eachplot was collected samples of the arable layer of soil before planting and after harvest. After each rain thesediment carried by erosion were collected, dried, weighed and saved for later analysis. Samples of soil andsediment were destorroadas, passed through a sieve of 2 mm, ground in agate mortar and passed by thesieve of 500µm. The total concentration of Ca, Mg, K and P were determined in extracts obtained from thedigestion nitro perchloric. OP labile and exchangeable K were extracted with the solution of extractor Meh-lich 1 (North Carolina). The exchangeable Ca and Mg were extracted with solution of KCl 1N. P was frac-tionated into organic and inorganic forms through the method of Bowman. The carbon was determined usingthe Walkley Black wet digestion, and pH determined in water in proportion 1:2.5 (soil water). The CM re-duced the loss of exchangeable bases and P and also influence the distribution in the labile and organicforms of P. The use of vegetable waste in the plot under CM, an increase in organic matter content. Treat-ment MAQ, typical of the region, was the most loss of Ca, Mg, K and P.

Key Words: soil cultivation, P fraction, soil erosion loss.

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

tribuição de nutrientes, enquanto que nos siste-mas sob plantio direto, onde o solo não é re-volvido, os fertilizantes são incorporados nalinha de semeadura e mais recentemente, os co-rretivos são aplicados na superfície, portanto,ocorre acúmulo na camada superficial dos co-rretivos e fertilizantes aplicados, bem como dosnutrientes provenientes dos resíduos vegetaisdeixados sobre o solo. Nesse sentido, Santos et

al. (1995), constataram após três anos de plan-tio direto, acúmulo de Ca, Mg e K trocáveis eP extraível, nas camadas superficiais em com-paração ao preparo convencional, mas nãoforam observadas diferenças significativas nopH. Entretanto, Muzilli (1983),verificou apósquatro anos da aplicação de 2,0 t ha-1 de calcá-rio na superfície (plantio direto) ou incorporadoao solo (preparo convencional), houve maioracúmulo de fósforo nas camadas superficiaissob plantio direto, mas a distribuição de potás-sio, cálcio e magnésio trocáveis foi similarentre os dois sistemas de preparo.

A principal forma de perda de fósforo emáreas agrícolas de alta declividade ocorre porefeito da erosão (Resende et al, 1996). O fós-foro transportado pela erosão do ambiente te-rrestre para ambientes aquáticos pode estartanto na forma solúvel como na forma oclusa.Como o fósforo é fortemente adsorvido pelasargilas e na matéria orgânica, a maior propor-ção do fósforo transportado, pelas enxurradas,para os ambientes aquáticos, a partir de soloscultivados, ocorre na forma adsorvida (Sharpey& Menzel, 1987)

O município de Paty do Alferes, locali-zado na região serrana do Estado do Rio de Ja-neiro, tem a agricultura como principalatividade econômica. Lá são produzidos cercade 40% de todo o tomate do Estado do Rio de

Janeiro e um grande percentual de outras olerí-colas, tais como: repolho, pepino, vagem, pi-mentão, etc. Na última década, apesar dos altosinvestimentos, a produção agrícola vem de-crescendo devido a problemas como desmata-mento; utilização de práticas não adequadas àscondições edafo climáticas; realização degrande parte das atividades agrícolas em en-costas com declividade média de 45%; e compreparo do solo feito morro abaixo, sem utili-zação de práticas conservacionistas, provo-cando a perda excessiva de solo e nutrientes(Núnez et al., 1999)

Este trabalho teve como objetivos:(i)quantificar o acúmulo e as perdas de basestrocáveis e fósforo por erosão influenciada pelosistema de preparo; e (ii)determinar como ossistemas de preparo do solo influenciam na dis-tribuição das formas químicas de P.

MATERIAL E MÉTODOS

Para a realização deste trabalho utilizouse de parcelas do tipo Wischmeier, instaladasnuma área da microbacia de Caetés em 2000,no município de Paty do Alferes RJ, para ava-liar as perdas de solo causadas pelas chuvas. Acultura plantada foi a do pepino (Cucumis sati-

vus L.) e os insumos agrícolas utilizados e asquantidades aplicadas no experimento estãoapresentados no Quadro 1.

As parcelas estavam localizadas em umaárea de Argissolo Vermelho Amarelo latossó-lico (Udult, Acrisol), textura argila arenosa/ar-gilosa, típica da região, com uma declividadeem torno de 60%.

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QUADRO1. Época de plantio e colheita do pepino (Cucumis sativus L.), e os insumos agrícolas utilizadose as quantidades aplicadas.

NUÑEZ et al

Em cada parcela foi utilizado diferentesistema de preparo do solo, tais como:

(i) MAQ: aração com trator morro abaixoe restos vegetais queimados (preparo típico daregião);

(ii) MANQ: aração com trator morroabaixo e restos vegetais não queimados;

(iii) AA: aração com tração animal emnível, faixas de capim colonião a cada 7 m, e

(iv) CM: cultivo mínimo com preparaçãode covas em nível.

O delineamento experimental utilizadofoi em blocos ao acaso, com quatro repetiçõestotalizando 16 unidades experimentais (parce-las). Os tratamentos são designados pelas siglascorrespondentes aos sistemas de preparo desolo. As adubações e os controles fitossanitá-rios foram os mesmos em todos os tratamen-tos. Coletaram se, em todos os tratamentos, nasentrelinhas e nas covas, antes do plantio e de-pois da colheita, 20 amostras simples para for-mar uma amostra composta de solo da camadaarável (0-20 cm).

O solo perdido por erosão era armaze-nado em dois tanques coletores, conectados emsérie, e instalados ao final de cada parcela.Após cada chuva a suspensão de solo armaze-nada era homogeneizada, o volume anotado, euma alíquota de volume conhecido era cole-tada, seca em estufa com circulação de ar for-çada a 60ºC, o solo pesado e a quantidade,perdida por erosão, calculada. Ao final do ciclodo pepino as amostras, de cada parcela, coleta-das após cada chuva, eram misturadas emquantidades proporcionais as perdas totais cal-culadas no período, obtendo se uma amostracomposta de material perdido por erosão porparcela.

Após a secagem, as amostras de solo co-letadas e das de solo perdidas por erosão foramdestorroadas, homogeneizadas e passadas atra-vés de uma peneira de 2 mm, sendo em seguidatrituradas em almofariz de ágata e guardadasem sacos de plástico para análise.

Nas amostras de solo e no solo perdido

por erosão, dos quatro tratamentos, determinouse o teor total de cálcio, magnésio, potássio efósforo, através de digestão nitro perclórica,utilizando bloco de digestão e mistura deHNO3 + HClO4 (Tedesco et al., 1997).A fra-ção lábil do P e o potássio trocável foram de-terminados através da extração com solução deMehlich 1 e cálcio e magnésio trocáveis foramdeterminados através da extração com soluçãode KCl 1N (EMBRAPA, 1997). Foi tambémrealizada a extração seqüencial de P, nas amos-tras de solo e de sedimentos, utilizando se oprocedimento desenvolvido por Bowman(1989) e descrito na (Fig.1), para determinar adistribuição do P nas formas orgânicas e inor-gânicas. Carbono orgânico foi analisado pelométodo da digestão úmida de Walkley Black(EMBRAPA, 1997).

As análises estatísticas foram realizadascom o auxílio do Programa Estatístico SAEG5.0. O procedimento adotado para comparaçãode médias foi o teste Tukey, ao nível de 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O teor de matéria orgânica no solo, antesdo plantio e depois da colheita, em cada um dosquatro sistemas de preparo e também a quanti-dade perdida por erosão (kg ha-1) no ciclo decultivo do pepino estão apresentadas no quadro2. Pode se observar que os teores de matéria or-gânica nos tratamentos MAQ, MANQ e AAforam, significativamente, inferiores quandocomparados ao tratamento CM, caracterizando,claramente, a contribuição do cultivo mínimona redução das perdas de solo por erosão (Fig.1) como também favorecendo a acumulação dematéria orgânica do solo. Os teores inferioresde matéria orgânica, nos tratamentos MAQ eMANQ, podem estar relacionados com as asperdas por erosão de matéria orgânica nos tra-tamentos MAQ e MANQ que foram cerca de 3a 6 vezes superior quando comparados aos tra-tamentos AA e CM, respectivamente. SegundoBayer e Mielniczuk (1997), a alta intensidade

60 PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

de revolvimento do solo influencia tanto os re-gimes de aeração, umidade e temperaturaquanto na ruptura de agregados, exposição dasuperfície, fracionamento e incorporação dosresíduos culturais. Os métodos de preparo dosolo afetaram, provavelmente, a taxa de acu-mulação de matéria orgânica tanto pelas perdas

por erosão (Fig. 1) como pela mineralização.Resultados semelhantes foram encontrados porDe Maria e Castro (1993), que também verifi-caram teores de matéria orgânica menores nostratamentos em que envolvia maior intensidadede revolvimento do solo.

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FIGURA 1. Esquema de fracionamento de P desenvolvido por Bowman (1989).

NUÑEZ et al

Em cada parcela foi utilizado diferentesistema de preparo do solo, tais como:

(i) MAQ: aração com trator morro abaixoe restos vegetais queimados (preparo típico daregião);

(ii) MANQ: aração com trator morroabaixo e restos vegetais não queimados;

(iii) AA: aração com tração animal emnível, faixas de capim colonião a cada 7 m, e

(iv) CM: cultivo mínimo com preparaçãode covas em nível.

O delineamento experimental utilizadofoi em blocos ao acaso, com quatro repetiçõestotalizando 16 unidades experimentais (parce-las). Os tratamentos são designados pelas siglascorrespondentes aos sistemas de preparo desolo. As adubações e os controles fitossanitá-rios foram os mesmos em todos os tratamen-tos. Coletaram se, em todos os tratamentos, nasentrelinhas e nas covas, antes do plantio e de-pois da colheita, 20 amostras simples para for-mar uma amostra composta de solo da camadaarável (0-20 cm).

O solo perdido por erosão era armaze-nado em dois tanques coletores, conectados emsérie, e instalados ao final de cada parcela.Após cada chuva a suspensão de solo armaze-nada era homogeneizada, o volume anotado, euma alíquota de volume conhecido era cole-tada, seca em estufa com circulação de ar for-çada a 60ºC, o solo pesado e a quantidade,perdida por erosão, calculada. Ao final do ciclodo pepino as amostras, de cada parcela, coleta-das após cada chuva, eram misturadas emquantidades proporcionais as perdas totais cal-culadas no período, obtendo se uma amostracomposta de material perdido por erosão porparcela.

Após a secagem, as amostras de solo co-letadas e das de solo perdidas por erosão foramdestorroadas, homogeneizadas e passadas atra-vés de uma peneira de 2 mm, sendo em seguidatrituradas em almofariz de ágata e guardadasem sacos de plástico para análise.

Nas amostras de solo e no solo perdido

por erosão, dos quatro tratamentos, determinouse o teor total de cálcio, magnésio, potássio efósforo, através de digestão nitro perclórica,utilizando bloco de digestão e mistura deHNO3 + HClO4 (Tedesco et al., 1997).A fra-ção lábil do P e o potássio trocável foram de-terminados através da extração com solução deMehlich 1 e cálcio e magnésio trocáveis foramdeterminados através da extração com soluçãode KCl 1N (EMBRAPA, 1997). Foi tambémrealizada a extração seqüencial de P, nas amos-tras de solo e de sedimentos, utilizando se oprocedimento desenvolvido por Bowman(1989) e descrito na (Fig.1), para determinar adistribuição do P nas formas orgânicas e inor-gânicas. Carbono orgânico foi analisado pelométodo da digestão úmida de Walkley Black(EMBRAPA, 1997).

As análises estatísticas foram realizadascom o auxílio do Programa Estatístico SAEG5.0. O procedimento adotado para comparaçãode médias foi o teste Tukey, ao nível de 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O teor de matéria orgânica no solo, antesdo plantio e depois da colheita, em cada um dosquatro sistemas de preparo e também a quanti-dade perdida por erosão (kg ha-1) no ciclo decultivo do pepino estão apresentadas no quadro2. Pode se observar que os teores de matéria or-gânica nos tratamentos MAQ, MANQ e AAforam, significativamente, inferiores quandocomparados ao tratamento CM, caracterizando,claramente, a contribuição do cultivo mínimona redução das perdas de solo por erosão (Fig.1) como também favorecendo a acumulação dematéria orgânica do solo. Os teores inferioresde matéria orgânica, nos tratamentos MAQ eMANQ, podem estar relacionados com as asperdas por erosão de matéria orgânica nos tra-tamentos MAQ e MANQ que foram cerca de 3a 6 vezes superior quando comparados aos tra-tamentos AA e CM, respectivamente. SegundoBayer e Mielniczuk (1997), a alta intensidade

60 PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

de revolvimento do solo influencia tanto os re-gimes de aeração, umidade e temperaturaquanto na ruptura de agregados, exposição dasuperfície, fracionamento e incorporação dosresíduos culturais. Os métodos de preparo dosolo afetaram, provavelmente, a taxa de acu-mulação de matéria orgânica tanto pelas perdas

por erosão (Fig. 1) como pela mineralização.Resultados semelhantes foram encontrados porDe Maria e Castro (1993), que também verifi-caram teores de matéria orgânica menores nostratamentos em que envolvia maior intensidadede revolvimento do solo.

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FIGURA 1. Esquema de fracionamento de P desenvolvido por Bowman (1989).

NUÑEZ et al

O quadro 3, apresenta os teores totais etrocáveis de potássio, cálcio e magnésio, en-contrados na camada arável das parcelas pre-

paradas sob os quatro métodos de cultivo dosolo.

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QUADRO 3 Conteúdo de bases trocáveis nos quatro tratamentos antes do plantio e depois da colheita (cmolckg-1)

QUADRO 2.Teores no solo e perdas de matéria orgânica por erosão em função do sistema de preparo.

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

Destaca-se o acúmulo de K total e naforma trocável no CM bem superior aos teoresexistentes nos outros sistemas de preparo. Cen-turion et al. (1985), encontraram, também, nossistemas de preparo reduzido do solo acúmulode K trocável na camada de 0-5 cm do perfil,superior ao observado no sistema convencio-nal, verificando também nas camadas inferio-res, nesse preparo, uma elevada concentraçãode K possivelmente, pela lixiviação provocadapela maior taxa de infiltração e solubilidadedeste nutriente. Nos outros sistemas de preparoverificou-se uma distribuição mais uniformedesse nutriente, pelo maior revolvimento dosolo. Apesar da diminuição da concentraçãototal do K, depois da colheita em todas as par-celas, houve um aumento na concentração doK trocável tanto nas entre linhas como nascovas. Numa primeira etapa as altas quantida-des de K absorvidas pelas plantas provocamuma diminuição do K disponível no solo, nosestádios seguintes de crescimento, a lavagemde potássio das folhas e colmos pelas águas da

chuva resulta em um acúmulo no solo, com aformação de um gradiente a partir do colmo daplanta.

A quantidade de potássio, cálcio e mag-nésio perdida por erosão, em cada sistema depreparo do solo, é apresentado no quadro 4. OCM minimizou as perdas de potássio quandocomparado com os outros preparos. O cultivoMAQ provocou uma perda excessiva de potás-sio o que em condições de produção comercial,ocasionaria grandes prejuízos ao produtor, alémdas perdas que ocorrem por lixiviação devido aalta solubilidade que apresenta este nutriente,principalmente em solos mais arenosos. Ob-serva-se também o acúmulo de Ca e Mg trocá-veis no CM (Quadro 3), apesar de não ter sidofeita a calagem no solo antes de se plantar o pe-pino, o aumento do teor destes nutrientes podeter sido pela presença nos produtos utilizadoscomo: termofosfato Yoorin, adubos orgânicosassim como também nos resíduos de cultura.

63

QUADRO 4 Perdas de K, Ca e Mg por efeito da erosão nos quatro sistemas de preparo do solo.

Sidiras & Pavan (1985), observaram nossistemas de plantio direto e solo sob coberturapermanente, aumento no pH e nos teores de Ca,Mg e K, associando estes níveis elevados ao re-torno dos resíduos vegetais à superfície do solo,os quais contribuíram também para reduzir osproblemas da acidez. Podemos observar tam-bém no quadro 4, que as perdas por erosão deCa e Mg foram inferiores as de K, destacando-se, da mesma forma como verificado para o K,

a menor perda no sistema CM com relação aosoutros preparos. Entretanto, Chaves & Libardi(1995), trabalhando com um solo PodzólicoVermelho-Amarelo de Piracicaba-SP observa-ram que as quantidades de Ca e Mg perdidaspor erosão foram maiores que as quantidadesde K, atribuindo este fato a menor mobilidadedo Ca e Mg e, conseqüentemente, maior acú-mulo na camada do solo perdida por erosão.Eles também encontraram que a medida que

NUÑEZ et al

O quadro 3, apresenta os teores totais etrocáveis de potássio, cálcio e magnésio, en-contrados na camada arável das parcelas pre-

paradas sob os quatro métodos de cultivo dosolo.

62

QUADRO 3 Conteúdo de bases trocáveis nos quatro tratamentos antes do plantio e depois da colheita (cmolckg-1)

QUADRO 2.Teores no solo e perdas de matéria orgânica por erosão em função do sistema de preparo.

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

Destaca-se o acúmulo de K total e naforma trocável no CM bem superior aos teoresexistentes nos outros sistemas de preparo. Cen-turion et al. (1985), encontraram, também, nossistemas de preparo reduzido do solo acúmulode K trocável na camada de 0-5 cm do perfil,superior ao observado no sistema convencio-nal, verificando também nas camadas inferio-res, nesse preparo, uma elevada concentraçãode K possivelmente, pela lixiviação provocadapela maior taxa de infiltração e solubilidadedeste nutriente. Nos outros sistemas de preparoverificou-se uma distribuição mais uniformedesse nutriente, pelo maior revolvimento dosolo. Apesar da diminuição da concentraçãototal do K, depois da colheita em todas as par-celas, houve um aumento na concentração doK trocável tanto nas entre linhas como nascovas. Numa primeira etapa as altas quantida-des de K absorvidas pelas plantas provocamuma diminuição do K disponível no solo, nosestádios seguintes de crescimento, a lavagemde potássio das folhas e colmos pelas águas da

chuva resulta em um acúmulo no solo, com aformação de um gradiente a partir do colmo daplanta.

A quantidade de potássio, cálcio e mag-nésio perdida por erosão, em cada sistema depreparo do solo, é apresentado no quadro 4. OCM minimizou as perdas de potássio quandocomparado com os outros preparos. O cultivoMAQ provocou uma perda excessiva de potás-sio o que em condições de produção comercial,ocasionaria grandes prejuízos ao produtor, alémdas perdas que ocorrem por lixiviação devido aalta solubilidade que apresenta este nutriente,principalmente em solos mais arenosos. Ob-serva-se também o acúmulo de Ca e Mg trocá-veis no CM (Quadro 3), apesar de não ter sidofeita a calagem no solo antes de se plantar o pe-pino, o aumento do teor destes nutrientes podeter sido pela presença nos produtos utilizadoscomo: termofosfato Yoorin, adubos orgânicosassim como também nos resíduos de cultura.

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QUADRO 4 Perdas de K, Ca e Mg por efeito da erosão nos quatro sistemas de preparo do solo.

Sidiras & Pavan (1985), observaram nossistemas de plantio direto e solo sob coberturapermanente, aumento no pH e nos teores de Ca,Mg e K, associando estes níveis elevados ao re-torno dos resíduos vegetais à superfície do solo,os quais contribuíram também para reduzir osproblemas da acidez. Podemos observar tam-bém no quadro 4, que as perdas por erosão deCa e Mg foram inferiores as de K, destacando-se, da mesma forma como verificado para o K,

a menor perda no sistema CM com relação aosoutros preparos. Entretanto, Chaves & Libardi(1995), trabalhando com um solo PodzólicoVermelho-Amarelo de Piracicaba-SP observa-ram que as quantidades de Ca e Mg perdidaspor erosão foram maiores que as quantidadesde K, atribuindo este fato a menor mobilidadedo Ca e Mg e, conseqüentemente, maior acú-mulo na camada do solo perdida por erosão.Eles também encontraram que a medida que

NUÑEZ et al

aumentava o pH do solo, era maior a retençãode K e especialmente de Ca e Mg, conside-rando este aumento como o resultado de umamaior retenção de bases provocada pela libera-ção de cargas negativas dependentes do pH.

As formas e o teor total de fósforo dossolos amostrados nas diferentes parcelas, antesdo plantio e depois da colheita são apresentadosno quadro 5.

Verifica se na parcela sob cultivo mínimoos teores mais elevados de P total, tanto nas en-trelinhas como nas covas das parcelas, o quedemonstra, claramente, que este sistema de cul-

tivo ao reduzir as perdas de solo por erosão (Fi-gura 2) também favoreceu a acumulação defósforo de forma semelhante ao observadospara as bases trocáveis. Verifica se também noquadro 5, que o sistema de preparo influenciouna distribuição do P lábil e nas formas orgâni-cas e inorgânicas de fósforo. Quantidades maiselevadas de P lábil foram verificadas no CMquando comparado com os outros sistemas,onde o solo foi mais revolvido, favorecendo,provavelmente, uma maior disponibilidadedesse nutriente.

64

FIGURA 2. Perda de solo por erosão (t ha–1) em função do sistema de preparo do solo no ciclo de cultivodo pepino (Cucumis sativus L.).

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

Os Argissolos são solos que apresentamum horizonte Bt com acúmulo de argila queneste caso é composta principalmente de cauli-nita e óxidos de ferro e alumínio (Núñez et

al,1999), os quais possuem sítios específicosde adsorção de P. O maior revolvimento do soloaumentará a superfície de contato dos horizon-tes sub superficiais com os fosfatos solúveis au-mentando a fixação das formas mais lábeisdesse elemento. Nesse sentido, Novais et al.(1985) mostraram que quanto maior o revolvi-mento do solo, maior será a adsorção do fós-foro, provocando um aumento na velocidadedas transformações do P lábil para formas nãolábeis.

O fósforo inorgânico, em todos os trata-

mentos, representou quase 70% do total, o fós-foro orgânico, em torno de 29% e o lábil co-rrespondeu a aproximadamente 28%, dasamostras coletadas nas entrelinhas e 30% nascovas no solo das parcelas sob CM. Entretanto,verificou se uma menor percentagem (14 e 8%)dessa fração mais disponível, no sistema decultivo MAQ, típico da região. Verificou setambém, uma diminuição nas percentagens defósforo orgânico, nas amostras coletadas após acolheita, nos três sistemas de cultivo mais tra-dicionais, porém no CM foi mantida em tornode 28%, demonstrando o efeito da matéria or-gânica do solo sobre essa fração.

No cultivo mínimo os resíduos de culturasão aproveitados deixando os sobre a superfície

65

QUADRO 5. Teor de P lábil e fracionamento de P nas diferentes formas químicas do solo nos tratamentosantes do plantio e depois da colheita (mg kg -1)

NUÑEZ et al

aumentava o pH do solo, era maior a retençãode K e especialmente de Ca e Mg, conside-rando este aumento como o resultado de umamaior retenção de bases provocada pela libera-ção de cargas negativas dependentes do pH.

As formas e o teor total de fósforo dossolos amostrados nas diferentes parcelas, antesdo plantio e depois da colheita são apresentadosno quadro 5.

Verifica se na parcela sob cultivo mínimoos teores mais elevados de P total, tanto nas en-trelinhas como nas covas das parcelas, o quedemonstra, claramente, que este sistema de cul-

tivo ao reduzir as perdas de solo por erosão (Fi-gura 2) também favoreceu a acumulação defósforo de forma semelhante ao observadospara as bases trocáveis. Verifica se também noquadro 5, que o sistema de preparo influenciouna distribuição do P lábil e nas formas orgâni-cas e inorgânicas de fósforo. Quantidades maiselevadas de P lábil foram verificadas no CMquando comparado com os outros sistemas,onde o solo foi mais revolvido, favorecendo,provavelmente, uma maior disponibilidadedesse nutriente.

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FIGURA 2. Perda de solo por erosão (t ha–1) em função do sistema de preparo do solo no ciclo de cultivodo pepino (Cucumis sativus L.).

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

Os Argissolos são solos que apresentamum horizonte Bt com acúmulo de argila queneste caso é composta principalmente de cauli-nita e óxidos de ferro e alumínio (Núñez et

al,1999), os quais possuem sítios específicosde adsorção de P. O maior revolvimento do soloaumentará a superfície de contato dos horizon-tes sub superficiais com os fosfatos solúveis au-mentando a fixação das formas mais lábeisdesse elemento. Nesse sentido, Novais et al.(1985) mostraram que quanto maior o revolvi-mento do solo, maior será a adsorção do fós-foro, provocando um aumento na velocidadedas transformações do P lábil para formas nãolábeis.

O fósforo inorgânico, em todos os trata-

mentos, representou quase 70% do total, o fós-foro orgânico, em torno de 29% e o lábil co-rrespondeu a aproximadamente 28%, dasamostras coletadas nas entrelinhas e 30% nascovas no solo das parcelas sob CM. Entretanto,verificou se uma menor percentagem (14 e 8%)dessa fração mais disponível, no sistema decultivo MAQ, típico da região. Verificou setambém, uma diminuição nas percentagens defósforo orgânico, nas amostras coletadas após acolheita, nos três sistemas de cultivo mais tra-dicionais, porém no CM foi mantida em tornode 28%, demonstrando o efeito da matéria or-gânica do solo sobre essa fração.

No cultivo mínimo os resíduos de culturasão aproveitados deixando os sobre a superfície

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QUADRO 5. Teor de P lábil e fracionamento de P nas diferentes formas químicas do solo nos tratamentosantes do plantio e depois da colheita (mg kg -1)

NUÑEZ et al

do solo, favorecendo o acúmulo de matéria or-gânica (Figura 1) e conseqüentemente de P or-gânico (Quadro 3). Grande parte destesresíduos é rico em P, sua decomposição e pos-terior mineralização do P orgânico, provavel-mente, forneceria P inorgânico para areassimilação microbiana, absorção vegetal ereação com os componentes minerais. SegundoGuerra (1993), o P orgânico seria estabilizadojunto à matéria orgânica ou poderia interagircom os componentes minerais do solo.

As frações lábil e inorgânica, depois dacolheita, demonstraram um ligeiro aumento,provavelmente, devido a mineralização e libe-ração do P orgânico do solo em todos os pre-paros.

As perdas de P por erosão, nas diferentesformas químicas, nos quatro sistemas de pre-paro do solo, estão no quadro 6. Verifica se quea quantidade total de P2O5 perdida por erosãono CM é bem inferior do que nos outros trêssistemas de preparo. No tratamento MAQ asperdas de P2O5 foram cerca de 12 vezes maiorque no CM. Esses resultados também demons-tram que a simples permanência de vegetaçãonas entrelinhas, no tratamento MANQ, reduziuas perdas totais de P em 36% quando compa-rado ao sistema típico da região (MAQ). Re-sultados semelhantes foram encontrados emtambém verificaram que o método de preparodo solo afetava a quantidade de P2O5 perdidopor erosão.

66

QUADRO 6. Perda de fósforo, na forma lábil e nas diferentes formas orgânicas e inorgânicas de P2O5 emfunção do sistema de preparo do solo no ciclo de cultivo do pepino.

Constata-se uma maior eficiência do tra-tamento CM na conservação do P2O5 aplicadoao solo, ao reduzir as perdas de P por erosão. Osegundo sistema de preparo de maior eficiênciafoi o AA, demonstrando que uma menor alte-ração da estrutura do solo e o uso de barreirasnaturais são práticas agrícolas eficientes paraconservação do solo e manutenção da sua fer-tilidade.

Esses resultados demonstram, inequivo-camente, que o sistema MAQ, típico da região,traz grandes prejuízos financeiros aos agricul-tores da microbacia e elevado impacto am-biental.

CONCLUSÕES

(i) O cultivo mínimo (CM) mostrou ser o

método de preparo do solo mais eficiente di-minuindo, significativamente as perdas de solode Ca, Mg, K e P por erosão. Práticas agrícolassimples e baratas como a utilização de faixasde vegetação permanente, com grama nativanas entre linhas das parcelas, também demons-traram ser métodos efetivos para reduzir as per-das de solo.

(ii) O cultivo mínimo (CM) teve um claroefeito na distribuição das formas químicas deP, favorecendo especialmente o acúmulo dasfrações de P lábil e orgânico no solo.

***Parte da tese de mestrado do primeiro

autor, apresentada ao Departamento de Solosda Universidade Federal Rural do Rio de Ja-

PERDA POR EROSIÓN DE FÓSFORO E BASES TROCÁVEIS

neiro (UFRRJ), Seropédica (RJ). Pesquisa realizada com recursos da

União Européia e Ciamb PADCT/FINEP.

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Resende, S.B. de; Resende, (1996) M. Solosdos Mares de Morros: ocupação e uso.In: ALVAREZ,V.H.; FONTES, L.E.F.;FONTES, M.P.F. (Eds.) O solo nosgrandes domínios morfoclimáticos doBrasil e o desenvolvimento susten-tado. Viçosa, MG: SBCS; UFV, DPS,p. 261-288.

Sharpley, A.N. ; Menzel, R.G. (1987) The im-pact of soil and fertilizer phosphorus

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NUÑEZ et al

do solo, favorecendo o acúmulo de matéria or-gânica (Figura 1) e conseqüentemente de P or-gânico (Quadro 3). Grande parte destesresíduos é rico em P, sua decomposição e pos-terior mineralização do P orgânico, provavel-mente, forneceria P inorgânico para areassimilação microbiana, absorção vegetal ereação com os componentes minerais. SegundoGuerra (1993), o P orgânico seria estabilizadojunto à matéria orgânica ou poderia interagircom os componentes minerais do solo.

As frações lábil e inorgânica, depois dacolheita, demonstraram um ligeiro aumento,provavelmente, devido a mineralização e libe-ração do P orgânico do solo em todos os pre-paros.

As perdas de P por erosão, nas diferentesformas químicas, nos quatro sistemas de pre-paro do solo, estão no quadro 6. Verifica se quea quantidade total de P2O5 perdida por erosãono CM é bem inferior do que nos outros trêssistemas de preparo. No tratamento MAQ asperdas de P2O5 foram cerca de 12 vezes maiorque no CM. Esses resultados também demons-tram que a simples permanência de vegetaçãonas entrelinhas, no tratamento MANQ, reduziuas perdas totais de P em 36% quando compa-rado ao sistema típico da região (MAQ). Re-sultados semelhantes foram encontrados emtambém verificaram que o método de preparodo solo afetava a quantidade de P2O5 perdidopor erosão.

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QUADRO 6. Perda de fósforo, na forma lábil e nas diferentes formas orgânicas e inorgânicas de P2O5 emfunção do sistema de preparo do solo no ciclo de cultivo do pepino.

Constata-se uma maior eficiência do tra-tamento CM na conservação do P2O5 aplicadoao solo, ao reduzir as perdas de P por erosão. Osegundo sistema de preparo de maior eficiênciafoi o AA, demonstrando que uma menor alte-ração da estrutura do solo e o uso de barreirasnaturais são práticas agrícolas eficientes paraconservação do solo e manutenção da sua fer-tilidade.

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(i) O cultivo mínimo (CM) mostrou ser o

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(ii) O cultivo mínimo (CM) teve um claroefeito na distribuição das formas químicas deP, favorecendo especialmente o acúmulo dasfrações de P lábil e orgânico no solo.

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Sposito,G. (1999) The chemistry of soils. NewYork: Oxford University Press, 234p.

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Instrucciones a los autores para la presentación de manuscritos

La Revista de la Sociedad Española de la Ciencia del Suelo publica trabajos originales, revi-sión de artículos y notas cortas relacionadas con cualquiera de las diferentes Secciones de laCiencia del Suelo.

Los manuscritos deberán estar escritos en español, inglés o bien otras lenguas latinas.De cada manuscrito (texto y figuras) se enviará original y dos copias a la dirección del

editor principal. Las dos copias serán revisadas por especialistas elegidos por el Comité Edito-rial, y sólo se publicarán los manuscritos que hayan sido informados favorablemente. Tras laaceptación definitiva se solicitará a los autores una copia de los archivos.

Cada manuscrito deberá estar preparado según las siguientes normas. Si no se cum-plen será devuelto a los autores.

Trabajos originales y revisión de artículos

1. Estructura y objeto del trabajo2. Título3. Título abreviado4. Nombre(s) de autor(es) y nombre(s) y dirección(es) de las(s) institución(s)5. Resumen-Abstract6. Palabras Clave-Key Words7. Texto8. Referencias9. Tablas10. Figuras11. Leyenda de tablas y leyenda de figuras

1. Estructura y objeto del trabajoEl plan indica el orden de los diferentes apartados del manuscrito. No será publicado.

2. TítuloDeberá ser conciso, preciso y con palabras que reflejen el contenido del trabajo.

3. Título abreviadoNo contendrá más de 60 caracteres, con objeto de poderlo imprimir en la parte supe-

rior de cada página impar de la revista.

4. Nombre(s) de autor(es)Deberá incluirse las iniciales del nombre y los apellidos de cada autor, así como la di-

rección(es) completa(s) del centro de trabajo de cada uno. Cualquier correspondencia se diri-girá al primer autor si no existen indicaciones en contra.

5. Resumen-AbstractAmbos deberán presentar los resultados principales del trabajo, con datos cuantitati-

vos. Extensión máxima de 150 palabras.

EDAFOLOGIA, VOL 13 (1), 2006 69