EFFECT OF VETIVER ROOTS ON SOIL RESISTANCE TO PENETRATION IN A TYPIC FLUVIC NEOSSOL IN THE SÃO FRANCISCO RIVERBANK
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252018v31n416rcKeywords:
Chrysopogon zizanioides. Erosion. Soil bioengineering.Abstract
The aim of this study was to evaluate the effect of the root of vetiver grass (Chrysopogon zizanioides (L.) Robert) on the soil Resistance to penetration (RP) in the margins of the lower São Francisco River. Vetiver grass seedlings were planted on the riverbank margins in order to increase soil resistance to erosion processes, and RP assessments were made at soil depths of 0-0.20, 0.20-0.40, and 0.40-0.60 m in different situations (near the plants and within rows). RP data was obtained using an automated penetrometer. Gravimetric moisture data was also collected, as well as particle size data by densimetry, and root density data by the monolith method. The results of the RP, moisture, and root density studies were subjected to analysis of variance (p <0.05) and then the averages were compared by the Tukey test using SISVAR software. The samples next to the vetiver grass showed an average RP of 1793.94 kPa and an average moisture content of 11.78%, statistically differing from that of the sampled points within rows. RP and soil moisture did not differ statistically at the depth assessed. The vetiver grass produced an adequate ground cover, leading to higher water retention and hence a reduced resistance to penetration.
References
BÖHM, W. Methods of studying root systems. Springer Science & Business Media, 2012. 188 p.
BOUYOUCOS, G. J. Hydrometer method improved for making particle size analyses of soils. Agronomy Journal, Madison, v. 54, n. 5, p. 464-465, 1962.
CAMPOS, F. S.; ALVES, M. C. Resistência à penetração de um solo em recuperação sob sistemas agrosilvopastoris. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 10, n. 3, p. 759-764, 2006.
CELIK, I. et al. Effects of long-term organic and mineral fertilizers on bulk density and penetration resistance in semi-arid Mediterranean soil conditions. Geoderma, Amsterdam, v. 160, n. 1, p. 236-243, 2010.
CHONG, C. W.; CHU, L. M. Growth of vetiver grass for cut slope landscaping: Effects of container size and watering rate. Urban Forestry & Urban Greening, Jena, v. 6, n. 3, p. 135-141, 2007.
COBRA, R. L. et al. Resistência à penetração do solo de uma encosta: Efeitos de espaçamento de plantio e idade da gramínea Vetiver. Revista Agrogeoambiental, Pouso Alegre, v. 4, n. 2, p. 1-9, 2012.
COMPANHIA DE DESENVOLVIMENTO DO SÃO FRANCISCO E VALE DO PARAÍBA - CODEVASF. Projeto básico de proteção da margem direita do rio São Francisco no perímetro de irrigação Cotinguiba/Pindoba. Disponível em: <http://www.codevasf.gov.br>. Acessado em: 11 mai. 2003.
DE BAETS, S. et al. Root tensile strength and root distribution of typical Mediterranean plant species and their contribution to soil shear strength. Plant and Soil, Dordrecht, v. 305, n. 1-2, p. 207-226, 2008.
DONAGEMA, G. K. et al. Manual de Métodos de Análise de Solo. 2. ed. Rio de Janeiro, RJ: Embrapa Solos, 2011. 230 p.
FERREIRA, D. F. Sisvar: A computer statistical analysis system. Ciência e agrotecnologia, Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011.
GOULD, I. J. et al. Plant diversity and root traits benefit physical properties key to soil function in grasslands. Ecology Letters, Madison, v. 19, n. 1, p. 1140-1149, 2016.
HOLANDA, F. S. R. et al. Controle da erosão em margens de cursos d’água: Das soluções empíricas à técnica da bioengenharia de solos. Raega- O Espaço Geográfico em Análise, Curitiba, v. 1, n. 17, p. 93-101, 2009.
HOLANDA, F. S. R. et al. Crescimento inicial de espécies florestais na recomposição da mata ciliar em taludes submetidos à técnica da bioengenharia de solo. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 20, n. 1, p. 157-166, 2010.
HOLANDA, F. S. R. et al. Comparison of different containers in the production of seedlings of vetiver grass for erosion control. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, Recife, v. 7, n. 3, p. 440-445, 2012.
IORI, P. et al. Resistência do solo à penetração e ao cisalhamento em diversos usos do solo em áreas de preservação permanente. Bioscience Journal, Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 185-195, 2012.
JOTISANKASA, A.; MAIRAING, W. Infiltration and stability of soil slope with vetiver grass subjected to rainfall from numerical modeling. Unsaturated Soils: Research and Applications, Austrália, v. 1, n. 1, p. 1241-1247, 2014.
KÖPPEN, W. Climatologia: Común estudio de los climas de latierra. México: Fondo de Cultura Económica 1948. p. 479.
LANZANOVA, M. E. et al. Atributos físicos de um Argissolo em sistemas de culturas de longa duração sob semeadura direta. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 34, n. 4, p. 1333-1342, 2010.
MAGALHÃES, W. A. et al. Determinação da resistência do solo a penetração sob diferentes sistemas de cultivo em um Latossolo sob Bioma Pantanal. Agrarian, Dourados, v. 2, n. 6, p. 21-32, 2009.
MICKOVSKI, S. B.; VAN BEEK, L. P. H. Root morphology and effects on soil reinforcement and slope stability of young vetiver (Vetiveria zizanioides) plants grown in semi-arid climate. Plant and Soil, Dordrecht, v. 324, n. 1-2, p. 43-56. 2009.
OLA, A. et al. Can we manipulate root system architecture to control soil erosion? Soil, Göttingen, v. 1, n. 1, p. 603-612, 2015.
OLIVEIRA, M. X.; SOUZA, B. S. P. Fragilidade de vertentes: Resistência à penetração versus taxa de infiltração em diferentes subordens de Argissolo na área urbana de São Pedro do Sul/RS. Revista do Departamento de Geografia, São Paulo, v. 25, n. 1, p. 59 -77, 2013.
OUYANG, W. et al. Soil erosion and sediment yield and their relationships with vegetation cover in upper stream of the Yellow River. Science of the Total Environment, Barcelona, v. 409, n. 2, p. 396-403, 2010.
PEDROTTI, A. et al. Strengh mechanical penetrance of an albaqualf soil submitted to different systems of tillage. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 25, n. 3, p. 521-529, 2001.
PODWOJEWSKI, P. et al. Influence of grass soil cover on water runoff and soil detachment under rainfall simulation in a sub-humid South African degraded rangeland. Earth Surf Process and Landforms, New York, v. 36, n. 1, p. 911–922, 2011.
ROCHA, I. P. et al. Meteorological and hydrological variables on occurrence of riverbank erosion along lower São Francisco river. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 17, n. 2, p. 137-144, 2013.
ROSOLEM, C. A. et al. Crescimento radicular de plântulas de milho afetado pela resistência do solo à penetração. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 34, n. 5, p. 821-828, 1999.
SANTOS, H. G. et al. Sistema Brasileira de Classificação do solo. 3. ed. Brasília, DF: Embrapa Solos, 2013. 353 p.
SILVEIRA, D. et al. Relação umidade versus resistência à penetração para um Argissolo Amarelo distrocoeso no recôncavo da Bahia. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 34, n. 3, p. 659-667, 2010.
SOUZA, Z. M.; ALVES, M. C. Movimento de água e resistência à penetração em um Latossolo Vermelho distrófico de cerrado, sob diferentes usos e manejos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 7, n. 1, p. 18-23, 2003.
STOKES, A. et al. Ecological mitigation of hillslope instability: Ten key issues facing researchers and practitioners. Plant and Soil, Dordrecht, v. 377, n. 1-2, p. 1-23. 2014.
STUMPF, L. et al. Soil aggregation and root growth of perennial grasses in a constructed clay minesoil. Soil and Tillage Research, Amsterdam, v. 161, n. 1, p. 71-78, 2016.
SUZUKI, L. E. A. S. et al. Grau de compactação, propriedades físicas e rendimento de culturas em Latossolo e Argissolo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 42, n. 8, p. 1159-1167, 2007
UNITED STATES DEPARTAMENT OF AGRICULTURE - USDA. Soil survey manual. Washington, DC, USA, Soil Survey Division Staff, (Handbook, 18), 1993. 437 p.
VAZ, C. M. P. et al. Modeling and correction of soil penetration resistance for varying soil water content. Geoderma, Amsterdam, v. 166, n. 1, p. 92–101, 2011.
ZHAO, D. et al. Effect of vegetation type on microstructure of soil aggregates on the Loess Plateau, China. Agriculture, Ecosystems and Environment, Amsterdam, v. 242, n. 1, p. 1–8, 2017.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:
a) Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.
b) Os Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Os Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
