Cobertura do solo, produção de biomassa e acúmulo de nutrientes por plantas de cobertura

The use of cover crops is an important strategy for maintaining the productive capacity of agricultural land. This research aimed to determine the soil coverage, biomass production and accumulation of N, P, K, Ca and Mg in plant tissue of different species of cover crops on the southern plateau of Santa Catarina, Brazil. The experiment was conducted in a Humic Cambisol (Inceptisol) with the following treatments: i) BO - black oat (Avena strigosa); ii) WR - wild radish (Raphanus sativus L.); iii) CV - common vetch (Vicia sativa); iv) IS - intercropping of the three species; and v) WF - winter fallow with spontaneous vegetation. The use of cover crops has potential for high biomass production, canopy cover and nutrient accumulation by plant tissue, higher than winter fallow. In the early stage of plant development the highest growth rates and soil coverage occur in WR and IS, while at the end are higher in CV and IS. The crops of BO, CV and IS produce large amounts of dry shoot mass and BO produces greater dry root mass. In general, the CV and IS treatments and the shoot accumulate greater amounts of nutrients in plant tissue as compared to other treatments and the roots, respectively.A utilização de plantas de cobertura do solo é importante estratégia para manutenção da capacidade produtiva de áreas agrícolas. A pesquisa objetivou determinar a cobertura do solo, a produção de fitomassa e o acúmulo de N, P, K, Ca e Mg no tecido vegetal de diferentes espécies de plantas de cobertura no Planalto Sul Catarinense. O experimento foi conduzido em um Cambissolo Húmico e foram avaliados os tratamentos: i) AP - aveia preta (Avena strigosa); ii) NF - nabo forrageiro (Raphanus sativus L.); iii) EC - ervilhaca comum (Vicia sativa); iv) CE - consórcio das três espécies; e v) PO - pousio com vegetação espontânea. O uso de plantas de cobertura tem potencial para alta produção de biomassa, cobertura pelo dossel e acúmulo de nutrientes pelo tecido vegetal, superior ao pousio de inverno. No início do desenvolvimento vegetal maior taxa de crescimento e cobertura do solo ocorrem em NF e CE, enquanto ao final destacam-se EC e CE. Os cultivos de AP, EC e CE produzem maiores quantidades de massa seca de parte aérea e o de AP produz maior massa de raízes. No geral, os tratamentos EC e CE e a parte aérea das plantas acumulam mais nutrientes no tecido vegetal em comparação aos demais tratamentos e as raízes, respectivamente

Teores e estoques de carbono orgânico do solo em diferentes usos da terra no Planalto Sul de Santa Catarina

The study of soil carbon changes caused by the land use alteration allows adopting measures to reduce the risk of future negative impacts. This study aimed to quantify and compare the contents (TOC) and stocks (SOC) of total organic carbon for different types of land use in the southern Plateau of Santa Catarina. The areas selected were natural forest (NF), planted pine (PP), natural rangeland (NR), and crops in succession with pasture (CSP). Soil samples were collected at depths of 0-5, 5-10, 10-20, and 20-40 cm, where the TOC were determined and the SOC were calculated by two methods, one considering the equivalent soil layer and the other the equivalent soil mass. The different types of land use influence the TOC and SOC, which are higher in the NF. The TOC values were, respectively 33.9; 27.1; 26.0, and 23.2 g kg-1 for NF, PP, NR and CSP, in the soil layer average of 0-40 cm. The EC values up to the depth of 40 cm were respectively 121.5; 113.8; 112.4, and 100.6 Mg ha-1, based on the equivalent soil layer, and 121.5; 102.2; 99.1 and 89.8 Mg ha-1 after correction for the equivalent soil mass. Proper management of land use, recovery of forests and afforestation of lands are important steps to allow carbon sequestration in the soil.O estudo das modificações do carbono do solo provocadas pela mudança de uso da terra possibilita adotar medidas que reduzam os riscos de futuros impactos negativos. O objetivo da pesquisa foi quantificar e comparar os teores (COT) e os estoques (EC) de carbono orgânico total do solo em diferentes usos da terra na região do Planalto Sul de Santa Catarina. Foram selecionadas áreas sob floresta natural (FN), plantio de pinus (PP), campo natural pastejado (CP) e sucessão de lavoura e pastagem (LP). Amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm, onde foram determinados os teores e calculados os estoques de carbono orgânico total por dois métodos, considerando a camada equivalente e a massa equivalente de solo. Os diferentes usos da terra influenciam os COT e os EC, os quais são maiores na condição de FN. Os valores de COT foram, respectivamente, 33,9; 27,1; 26,0 e 23,2 g kg-1 para FN, PP, CP e LP, na média da camada de 0-40 cm, enquanto os EC até a profundidade de 40 cm foram, respectivamente, 121,5; 113,8; 112,4 e 100,6 Mg ha-1 com base na camada equivalente de solo e 121,5; 102,2; 99,1 e 89,8 Mg ha-1 após correção pela massa equivalente de solo. A adequada gestão de uso do solo, a recuperação de matas e a florestação das terras são passos importantes para permitir o sequestro de carbono no solo

Soil properties and plant biomass production in native fields management systems in the Catarinense Plateau, Brazil

The improper management of pastures can cause land degradation and reduces the economic efficiency of livestock activity. The research aims to assess physical and chemical attributes of the soil and to quantify the production of plant biomass in four management native fields systems in the Santa Catarina plateau. The experiment was conducted in Lages-SC, on a Nitosol (Alfisol). The treatments tested were natural pasture (NP), natural pasture burned (NPB), improved pasture with introduction of species after disking (IPD) and improved pasture with introduction of species after chiseling (IPC). In the treatments with improved pastures were performed the correction of soil acidity, phosphorus application and seeding of ryegrass, white clover and woolly grass. The experimental design was a randomized block design with two replications in each block at plots with 10 x 22 m. Soil samples were taken at intervals of 30, 120 and 330 days after the initial management of the area at depths of 0-2.5; 2.5-5; 5-10; and 10-20 cm for determination of bulk density, total porosity, macro and micropores, aggregate stability, clay flocculation degree, soil resistance to penetration, pH and organic carbon. Moreover, was evaluated the infiltration of water into the soil by the method of concentric rings, obtaining the basic rate of infiltration and total water infiltrated. To evaluate the production of dry plant biomass were collected samples at 180, 330 and 420 days after implantation of the treatments, being quantified the pasture production, weeds and the proportion of grasses and legumes in the pasture. The data were subjected to analysis of variance and means were compared by t test (P<0.05). The IPD and IPC increased macropores and decreased micropores in layer of soil evaluated; this effect decreased over time and equaled the NP and NPB. The total porosity experienced similar behavior, although restricted to the soil surface. The NPB reduced water infiltration into the soil, while the IPC had higher infiltration and lower density and penetration resistance up to 5 cm deep. The clay flocculation degree, aggregate stability and soil organic carbon were not affected by treatments. The surface applied lime increased soil pH to 10 cm in IPD and IPC. The burning of natural pasture resulted in lower pasture production and higher proportion of weeds. Legumes were found in grassland only IPD and IPCO manejo inadequado das pastagens causa a degradação das terras e diminui a eficiência econômica da atividade pecuária. A pesquisa teve por objetivos avaliar atributos físicos e químicos do solo e quantificar a produção de biomassa vegetal em quatro sistemas de manejo de campo nativo no Planalto Catarinense. O experimento foi conduzido a campo, em Lages-SC, num Nitossolo Bruno. Foram testados os tratamentos de campo natural roçado (CN), campo natural queimado (CQ), campo natural melhorado com introdução de espécies após uma gradagem (MG) e campo natural melhorado com introdução de espécies após uma escarificação (ME). Nos tratamentos melhorados foram realizadas a correção da acidez do solo, adubação fosfatada e semeadura de azevém, capim lanudo e trevo branco, em consórcio. O delineamento experimental foi blocos ao acaso com duas repetições por bloco, em parcelas com 10 x 22 m. As coletas de solo foram realizadas nos intervalos de 30, 120 e 330 dias após o manejo inicial da área nas camadas de 0-2,5; 2,5-5; 5-10; e 10-20 cm para determinação da densidade do solo, porosidade total, macro e microporos, estabilidade de agregados, grau de floculação da argila, resistência do solo à penetração, pH e carbono orgânico. Além disso, avaliou-se a infiltração de água no solo pelo método dos anéis concêntricos, obtendo-se a velocidade básica de infiltração de água no solo e a lâmina total infiltrada. Para avaliação da produção de biomassa vegetal seca foram coletadas amostras aos 180, 330 e 420 dias após a implantação dos tratamentos, sendo quantificadas a produção de pastagem e inços e a proporção de gramíneas e leguminosas na pastagem. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste t a 5%. O MG e ME aumentaram os macroporos e reduziram os microporos nas camadas avaliadas; tal efeito decresceu no tempo e se igualou ao CN e CQ. A porosidade total teve comportamento semelhante, embora restrito na superfície do solo. O CQ reduziu a infiltração de água no solo, enquanto o ME teve maior infiltração e menores valores de resistência à penetração e densidade até 5 cm de profundidade. O grau de floculação da argila, a estabilidade dos agregados e o carbono orgânico do solo não foram influenciados pelos tratamentos. O calcário aplicado superficialmente elevou o pH do solo até os 10 cm no MG e ME. A queima do campo natural resultou em menor produção de pastagem e maior proporção de inços. Foram encontradas leguminosas na pastagem apenas no MG e MECoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Influência das condições de superfície e do cultivo do solo na erosão hídrica em um cambissolo húmico

A cobertura do solo por resíduos culturais dissipa a energia cinética das gotas de chuva, enquanto a rugosidade superficial dissipa a energia cinética da enxurrada; por isso, ambas armazenam água e retêm sedimentos na superfície, diminuindo a erosão hídrica. O objetivo deste estudo foi determinar a persistência e a influência dos resíduos culturais e da rugosidade superficial em solo cultivado nas perdas de solo e água, comparando ao solo sem cultivo e descoberto, nos seguintes tratamentos: solo cultivado - coberto por resíduos de azevém (Lolium multiflorum), com rugosidade mínima (SRA); coberto por resíduos de ervilhaca (Vicia sativa), com rugosidade mínima (SRE); escarificado após o cultivo de azevém sem os resíduos culturais da parte aérea e mantendo-se apenas as raízes da cultura, com rugosidade alta (SEA); escarificado após o cultivo de ervilhaca sem os resíduos culturais da parte aérea e mantendo-se apenas as raízes da cultura, com rugosidade alta (SEE); e solo sem cultivo: sem cobertura, escarificado, com rugosidade alta (SDE). O experimento foi desenvolvido entre maio de 2011 e dezembro de 2012, em parcelas com 11 m de comprimento no sentido do declive por 3,5 m de largura. Sobre os tratamentos, aplicaram-se oito testes de chuva simulada, em oito datas distintas, com chuvas de 90 min de duração e 65 mm h-1 de intensidade constante, utilizando- se um simulador de chuva com braços rotativos do tipo empuxo. A massa de resíduos e a rugosidade diminuíram ao longo do tempo, principalmente nos tratamentos com ervilhaca, com maior decréscimo na primeira chuva para a rugosidade e na segunda, para o resíduo. O cultivo diminuiu as perdas de solo em relação ao solo sem cultivo, independentemente das condições de superfície. Os resíduos de azevém e ervilhaca reduziram as perdas de solo em relação aos tratamentos escarificados; já o resíduo de azevém reduz as perdas em relação ao de ervilhaca, independentemente do manejo do solo. As perdas de solo aumentam com o tempo sob cultivo do solo, principalmente com escarificação. As perdas de água apresentam a mesma tendência das perdas de solo, porém com menores diferenças entre tratamentos

Erosão hídrica em semeadura direta de milho e soja nas direções da pendente e em contorno ao declive, comparada ao solo sem cultivo e descoberto

Dados de perdas de água e solo obtidos em estudos de erosão hídrica são necessários nos planos de conservação do solo. Mesmo com o advento do sistema de semeadura direta, difundido no Brasil a partir dos anos de 1970, ainda se fazem necessárias práticas conservacionistas para o efetivo controle da erosão hídrica, como o uso do cultivo em contorno e o terraceamento, especialmente em regiões com altos volumes de chuva. Outra opção para o controle da erosão é o uso de culturas protecionistas do solo. O objetivo deste trabalho consistiu em quantificar as perdas de água e solo por erosão hídrica, em um solo cultivado com soja e milho sob semeadura direta, nas direções da pendente e em contorno ao declive. O experimento foi realizado em um Cambissolo Húmico alumínico léptico, no período de 2010-2011, sob a aplicação de quatro testes de chuva simulada. Estudaram-se cinco tratamentos, com duas repetições, sendo eles: semeadura de soja no sentido do declive (SD); semeadura de soja no sentido da curva de nível (SC); semeadura de milho no sentido do declive (MD); semeadura de milho no sentido da curva de nível (MC); e testemunha - solo sem cultivo e descoberto (T). Os cultivos foram implantados sobre resíduo cultural de trigo, no sistema de semeadura direta. A semeadura da soja em contorno foi mais eficaz no controle das perdas de solo do que a semeadura dessa no sentido do declive. A cultura do milho foi mais eficaz no controle das perdas de solo do que a soja, independentemente da forma de semeadura, e ambas foram mais eficazes do que a testemunha. As perdas de água foram influenciadas apenas pela forma de semeadura e relacionaram-se negativamente com a umidade do solo antes do início das chuvas e com o tempo de início da enxurrada

Erosão hídrica e escoamento superficial em função de tipos e doses de resíduo cultural em dois modos de semeadura direta.

As condições físicas da superfície do solo desempenham papel fundamental no controle da erosão hídrica e do escoamento superficial a ela associado. Baseado nisso, realizou-se este trabalho com o objetivo de quantificar as perdas de solo e água por erosão hídrica pluvial, nas doses de todo, metade e um quarto do total produzido dos resíduos culturais de aveia preta e milho, nos modos de semeadura direta sem e com hastes sulcadoras na máquina semeadora adubadora. Para isso, aplicou-se chuva simulada de 75 mm h-1, com duração de 1,5 h, em um Nitossolo Buno com declividade média de 0,16 m m-1. Avaliaram-se algumas características físicas do solo e as variáveis usuais de erosão hídrica. De modo geral, constatou-se que a semeadura direta com hastes sulcadoras aumentou a infiltração e a retenção superfi cial da água da chuva no solo e a retenção superfi cial dos sedimentos erodidos, diminuindo a enxurrada e a erosão. A perda total de água foi maior sob o resíduo de aveia preta do que de milho, e maior na semeadura direta sem hastes sulcadoras do que com hastes sulcadoras. Esta última ocorrência em ambos os tipos de resíduo e em qualquer das suas doses, mas, de modo geral, tendendo a aumentar com o aumento destas últimas. A perda total de solo foi pequena e se diferenciou pouco entre os modos de semeadura e doses de resíduo quando este era o de aveia preta, com o resíduo de milho, a uma exceção ela foi grande apenas na semeadura direta sem hastes sulcadoras, mas diminuiu muito com o aumento das doses de resíduo.201