Desenvolvimento e comparação de métodos para avaliação da qualidade física do solo - Leão, Tairone Paiva (2005)
A avaliação da qualidade física do solo tem sido usualmente baseada na quantificação de propriedades nem sempre relacionadas diretamente ao crescimento de plantas. Grande parte dos estudos desenvolvidos no Brasil são baseados na quantificação de propriedades físico-hidráulicas do solo, como a curva de retenção de água e condutividade hidráulica, e em indicadores de agregação. Apesar da inegável contribuição de tais estudos, há uma necessidade de quantificação de indicadores que representem mais adequadamente o solo como um meio para o crescimento de plantas. Dentre estes indicadores, o intervalo hídrico ótimo é uma alternativa útil, uma vez que integra propriedades físicas do solo que afetam diretamente o crescimento de plantas. Parâmetros de resistência a penetração também são úteis na avaliação da resistência mecânica do solo ao crescimento de raízes. Dentre os diversos parâmetros de resistência a penetração do solo, a média aritmética tem sido tida como um parâmetro estatístico adequado para representar resistência do solo a penetração. No que se refere a quantificação de características de trafegabilidade e trabalhabilidade do solo, os parâmetros da curva de compressão do solo tem sido bastante utilizados. Assim, o objetivo geral deste trabalho foi desenvolver e avaliar novas metodologias para a quantificação e análise de dados dos indicadores da qualidade física do solo obtidos através da curva de compressão dos solos, intervalo hídrico ótimo e curva de resistência à penetração do solo. A tese foi desenvolvida em capítulos, de modo que cada um dos objetivos específicos da tese correspondeu a um dos capítulos, conforme os itens à seguir: : i) Propor e descrever um algoritmo simplificado, desenvolvido em planilha eletrônica, para quantificação do intervalo hídrico ótimo (IHO) incluindo o cálculo da densidade do solo crítica, na qual o IHO é nulo, ii) Propor um algoritmo para quantificação do intervalo hídrico ótimo utilizando a linguagem de programação SAS® e discutir aspectos técnicos referentes aos procedimentos de regressão não linear empregados para este fim, iii) Propor uma metodologia estatística e computacional para determinação da pressão de pré-consolidação dos solos, desenvolvida na forma de um algoritmo no software SAS®, melhorando a qualidade e reduzindo o tempo para obtenção dos resultados, e iv) Avaliar comparativamente a qualidade estatística dos parâmetros do perfil de resistência à penetração do solo: média, mediana, máximo, m, n, e porcentagem linear de penetrabilidade a 2 MPa (PLP2 MPa). Como resultado, foram desenvolvidos algoritmos em Excel® e SAS® os quais simplificaram sensivelmente e reduziram o tempo necessário para quantificação do intervalo hídrico ótimo, sem quaisquer perdas em termos de precisão nos resultados. No que se refere a determinação da pressão de pré-consolidação do solo, foi desenvolvida uma modificação do método de Casagrande, onde a pressão de pré-consolidação é calculada de forma rápida e precisa. Quanto à determinação de parâmetros estatísticos de resistência a penetração do solo, os resultados da razão F, p > F e do teste da Diferença Mínima Significativa confirmaram a hipótese de que a média é o parâmetro com melhores propriedades estatísticas como critério para avaliar as alterações na resistência à penetração do solo.