Soil organic phosphorus forms under different soil management systems and winter crops, in a long term experiment

Organic phosphorus (P) is an important source of phosphate for plants both in natural environments and in cultivated soils. Growing plants with high P recycling capacity may increase the importance of organic forms in phosphate availability mainly in undisturbed soils. The aim of this study was to evaluate the effect of long period of cultivation of different winter species under different soil management systems in the distribution of soil organic P forms, in the P content stored into the soil microbial biomass (SMB) and in the acid phosphatase enzyme activity. The experiment was established in 1986 with six winter treatments (blue lupine, hairy vetch, oat, radish, wheat and fallow) implanted in a Rhodic Hapludox in southern Brazil, under no-tillage system (NT) and conventional tillage system (CT). The crops were cultivated with rational use of chemical phosphate fertilizer, according to plant needs and soil type maintaining high levels of soil organic carbon leading to P organic form accumulation. Growing crops during the winter period in highly weathered subtropical soil increases the importance of microbial interactions in the P cycle, especially in the NT, where a large amount of crop residues is annually added to the soil surface, increasing soil organic P level, P content stored into the SMB and acid phosphatase enzyme activity

Forms of Inorganic Phosphorus in Soil under Different Long Term Soil Tillage Systems and winter Crops

The cultivation of crops with different capacity of P uptake and use under long-term soil tillage systems can affect the distribution of P cycling and inorganic forms in the soil, as a result of higher or lower use efficiency of P applied in fertilizers. The purpose of this study was to evaluate the effect of long-term cultivation of different winter species under tillage systems on the distribution of inorganic P forms in the soil. In 1986, the experiment was initiated with six winter crops (blue lupin, hairy vetch, oat, oilseed radish, wheat and fallow) on a Rhodic Hapludox in southwestern Paraná, under no-tillage (NT) and conventional tillage (CT ). The application of phosphate fertilizer in NT rows increased inorganic P in the labile and moderately labile forms, and soil disturbance in CT redistributed the applied P in the deeper layers, increasing the moderately labile P concentration in the subsurface layers. Black oat and blue lupin were the most efficient P-recyclers and under NT, they increased the labile P content in the soil surface layers

Liberação de Fósforo de Resíduos de Plantas de Cobertura Cultivadas em Latossolo Vermelho Sob Sistema Plantio Direto por Longa Duração

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a liberação de P a partir da decomposição dos resíduos de plantas de cobertura. Em setembro de 2011, em um experimento instalado em 1986 sobre um Latossolo Vermelho aluminoférrico, no IAPAR, Pato Branco, PR, foram coletadas amostras da parte aérea das plantas de cobertura tremoço azul, ervilhaca comum, aveia branca, nabo forrageiro, centeio e trigo, manejadas sob SPD. Mediu-se a decomposição dos resíduos das plantas e a liberação de P por meio de bolsas de decomposição de poliéster, que foram coletadas aos 0,7,14,28,56 e 112 dias após o manejo das plantas. Avaliaram-se as taxas de decomposição e o tempo de meia vida da MSPA e do P. O delineamento estatístico utilizado foi de blocos casualizados com três repetições. Realizou-se a análise da variância e a comparação das médias por meio do teste SCOTT-KNOTT a 5% de probabilidade de erro. Verificou-se que a quantidade de P liberado dos resíduos das plantas não é dependente apenas da sua taxa de decomposição e do seu teor total de P. A ervilhaca comum e o centeio reciclaram a maior quantidade de P do solo, pois a primeira possui a maior capacidade de acumular P no tecido associado a um tecido com elevada taxa de decomposição, enquanto a segunda produziu elevada quantidade de MSPA. A liberação de P dos resíduos de plantas de cobertura deve ser levada em consideração para reduzir o uso de fertilizantes fosfatados nas culturas cultivadas em sequência

Acúmulo e Velocidade de Liberação de Potássio de Resíduos de Plantas Anuais de Inverno Sob Diferentes Preparos de Solo

A manutenção dos resíduos vegetais sobre o solo, o tipo de resíduo e sua velocidade de decomposição são de grande importância no estudo da ciclagem de nutrientes. Este estudo foi desenvolvido na área experimental do IAPAR - Pato Branco-PR, onde foram avaliados seis resíduos de coberturas de inverno: tremoço azul (Lupinus angustifolius L.), ervilhaca comum (Vicia sativa L.), aveia preta (Avena strigosa S.), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), centeio (Secale cereale L.) e trigo (Triticum aestivum L.), sob Sistema Plantio Direto (SPD) e Sistema Cultivo Convencional (SCC) em um Latossolo Vermelho aluminoférrico. Foi avaliado: velocidade de liberação de potássio (K), matéria seca remanescente (MSR) em bolsas de decomposição, teor de carbono orgânico (Corg), potássio total (Kt) e nitrogênio total (Nt). O centeio foi a planta que apresentou a maior produção de matéria seca, o maior acúmulo de potássio ocorreu na ervilhaca sendo seu valor 2 e 2,4 vezes maior que no centeio e no trigo, respectivamente. A velocidade de liberação foi maior para todas as leguminosas em relação às gramíneas, sendo velocidade inicial rápida (entre 0 e 28 dias) e ao diminuindo longo do tempo

Copper uptake, accumulation and physiological changes in adult grapevines in response to excess copper in soil.

Publicada online em 24 de setembro

Alteração nos teores de carbono e fósforo orgânico em um Latossolo após 23 anos sob diferentes preparos de solo e culturas de inverno

O fósforo (P) orgânico é importante fonte de fosfato para as plantas, tanto em ambientes naturais quanto em solos cultivados. O cultivo de plantas com alta capacidade de reciclagem de P pode aumentar a importância das formas orgânicas na disponibilização de fosfato, especialmente quando o solo não é revolvido O presente estudo objetivou avaliar em um solo muito argiloso sob longo período de cultivo (i) o efeito de diferentes preparos de solo e (ii) o efeito do cultivo de diferentes espécies de plantas de inverno, no teor de carbono e fósforo orgânico do solo. Em 1986 foi estabelecido o experimento com seis tratamentos de inverno (tremoço azul, ervilhaca peluda, aveia preta, nabo forrageiro, trigo e pousio) implantados num Latossolo Vermelho Aluminoférrico na região sudoeste do Paraná, sob sistema plantio direto (SPD) e sistema de cultivo convencional (SCC). As amostras de solo foram coletadas em outubro de 2009 em cinco profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm). Sistemas de manejo do solo conservacionistas, como o SPD, aumentam o teor de carbono e fósforo orgânico total do solo da camada superficial comparativamente ao SCC, mas não é suficiente para recuperar os teores de carbono orgânico total original do solo sob mata nativa. O cultivo de plantas durante o inverno aumenta o teor de carbono orgânico total do solo independentemente do sistema de manejo de solo adotado, mas não altera o teor de P orgânico total do solo estimado pelo método de ignição

Long-term effect of different soil management systems and winter crops on soil acidity and vertical distribution of nutrients in a Brazilian Oxisol

“Strategies” to sustain crop productivity by reducing the fertilizer and lime demands must be developed. The use of plant species that use more efficiently the soil nutrients and tillage systems that provide nutrients accumulation in more labile forms are prerequisites for sustainable agroecosystems. This study aimed to evaluate the long period effect of cultivating different winter species under different soil management systems on vertical distribution of soil nutrients and the soil acidity distribution in soil profile. The experiment was established in 1986 with six winter treatments (blue lupine, hairy vetch, oat, radish, wheat and fallow) under conventional tillage (CT) and no-tillage (NT) in a very clayey Rhodic Hapludox in Southern Brazil. As a result of 19 years of no soil disturbance, soil chemical attributes related to soil acidity and the availability of P and K were more favorable to crops growth up to 10 cm in the soil under no-tillage than in the conventional tillage. On other hand, lime applications in low doses on the soil surface were not efficient in neutralizing the aluminum toxicity below 10 cm depth. It shows that repeated use of lime on the soil surface under NT system can be a viable alternative strategy only when soil acidity and aluminum toxicity in subsurface has been previously eliminated using the adequate amount of lime and incorporating it into the arable layer. Moreover, in the conventional tillage system P and K availability were higher below 10 cm depth compared to the no-tillage system. Even after 19 years of no soil disturbance in the NT system the available P content below 10 cm soil layer was lower than the optimal content of available P recommended to cash crops. The reduced surface K application over time was sufficient to gain adequate crop yields and to maintain the optimal content of soil available K in both soil management systems. The effects of soil management systems were predominant on the soil acidity attributes, and no effects of winter cover crops were observed on soil acidity attributes. Black oat and blue lupine were more efficient in P cycling, increasing the soil available P content especially in the surface soil under NT. The lower amount of biomass produced over time when no cover crops were used in the winter period resulted in lower P and K availability in the soil, showing the important role of growing winter species to maintain soil fertility

Phosphorus fractions in sandy soils of vineyards in Southern Brazil.

As aplicações de fósforo (P) em vinhedos podem causar o acúmulo desse nutriente no solo e maximizar seu potencial poluente. Este trabalho objetivou quantificar as frações de acumulação de P em solos arenosos cultivados com videiras na região Sul do Brasil. Para isso, amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-5, 6-10 e 11-20 cm em uma área de campo nativo e em dois vinhedos: um com 14 anos de cultivo (vinhedo 1) e outro com 30 anos (vinhedo 2), localizados no município de Santana do Livramento, Rio Grande do Sul (RS), Brasil. As amostras foram secas, moídas e submetidas ao fracionamento químico de P. Os resultados evidenciaram que os teores de P inorgânico aumentaram até 20 cm de profundidade, principalmente no vinhedo 2, em especial nas frações lábeis extraídas por resina de troca aniônica e por NaHCO3, na fração moderadamente lábil, extraída por NaOH 0,1 e 0,5 mol L-1, e na fração não lábil, extraída por HCl 1 mol L-1, representando potencial de eutroficação das águas. As aplicações de fertilizantes fosfatados na adubação de correção e de manutenção nos vinhedos com maior tempo de cultivo aumentaram os teores de P na fração orgânica extraída por NaHCO3 na camada de 0-5 cm, e na fração moderadamente lábil extraída por NaOH 0,1 mol L-1, até 20 cm de profundidade