Soil light organic matter fractions in slash‑and‑mulch agroforestry system under fallow vegetation management

O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos do ciclo pousio‑cultivo sobre as frações leves da matéria orgânica do solo (MOS), em sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração, com diferentes manejos de capoeira, na Amazônia Oriental. A amostragem foi realizada nas fases de pré‑pousio, pós‑pousio e pós‑cultivo de milho. Foram determinados os estoques de matéria orgânica leve livre (MOL‑L) e matériaorgânica leve oclusa (MOL‑O), carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT) e estoques de C e N na MOL‑L e na MOL‑O. Não houve efeito do manejo da capoeira nas variáveis estudadas, exceto quanto ao NT a 30–50 cm e à MOL‑O a 10–20 cm de profundidade do solo. As frações da matéria orgânica leve foram afetadas pelas fases do sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração. Os maiores estoques de C e N foram observados na MOL‑L, nos períodos pós‑pousio e pós‑cultivo. Embora os estoques de C e N totais do solo não tenham aumentado, o aumento da MOL‑L e de seus estoques de C e N indica melhoria e manutenção da qualidade do solo no sistema de corte e trituração da biomassa acumulada em 23 meses de pousio, mesmo após período de cultivo.The objective of this work was to evaluate the impacts of fallow to crop cycle on the light fractions of soil organic matter (SOM) in a slash‑and‑mulch agroforestry system with different fallow vegetation management, in the Eastern Amazon. Sampling was carried out in the pre‑fallow, post‑fallow, and post‑cultivation stages. Stocks of free light organic matter (F‑LOM) and occluded light organic matter (O‑LOM), total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), and C and N stocks on F‑LOM and O‑LOM were determined. There was no effect of fallow management in the studied variables, except for TN at 30–50 cm and O‑LOM at 10–20 cm soil depth. Light organic matter fractions were affected by the phases of the agroforestry slash‑and‑mulch system. The highest C and N stocks were observed in F‑LOM in the post‑fallow and post‑cultivation periods. Although there was no increase in total C and N stocks, the increase in F‑LOM and its stocks of C and N indicates the improvement and maintenance of soil quality in the slash-and-mulch system of biomass accumulated in 23 months of fallow, even after crop phase

PRODUÇÃO DE SERRAPILHEIRA EM FLORESTA SECUNDÁRIA, CASTANHAL, PARÁ

A camada de serapilheira constitui importante via de retorno de nutrientes para os solos florestais, além de atuar na proteção dos solos, reter umidade e abrigar parte do banco de sementes. Este estudo teve o objetivo de avaliar a produção de serapilheira nos meses de junho a setembro de 2019, em floresta secundária, em Castanhal, Pará. Foram instalados doze coletores de madeira de 1 m2 em quatro parcelas de 20 x 20 m em um fragmento de floresta em processo de regeneração natural. O material depositado nos coletores foi coletado uma vez por mês e levado ao laboratório para os procedimentos de triagem das frações, secagem e estufa, pesagem e protocolo do peso. A floresta apresentou média de produção igual a 17,46 Mg.ha-1. As folhas apresentaram maior média de produção igual a 11,73 Mg.ha-1, diferindo significativamente das demais frações. Não houve diferença significativa entre os meses da produção de serapilheira. Conclui-se que as folhas foram o principal componente para a formação da camada de serapilheira na floresta secundária em que o estudo foi conduzido

Growth and phytomass production of maize varieties in different fallow management

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a produção de fitomassa de três variedades de milho submetidas a diferentes manejos da capoeira, em sistema de corte e trituração, em Marapanim, nordeste do Pará, no período da seca. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com 18 tratamentos e quatro repetições. As parcelas foram constituídas por três manejos da capoeira: natural, enriquecida com ingá (Inga edulis) e tachi-branco (Sclerolobium paniculatum) e enriquecida com ingá e tachi-branco com adubação fosfatada. Foram introduzidas três variedades de milho (BRS Sol da Manhã, BRS 4154 Saracura e BR 106), distribuídas em subparcelas com ou sem adubação complementar (NPK). Foram avaliadas as variáveis: altura da planta, diâmetro do caule, número de folhas, massa de matéria úmida e seca e estande. Os manejos com capoeira enriquecida e capoeira enriquecida com adubação fosfatada influenciaram positivamente a altura das plantas, o diâmetro do colmo e a produção de fitomassa; a adubação complementar potencializou o efeito dos manejos para estas variáveis. The objective of this work was to evaluate the growth and phytomass production of three maize varieties under different fallow management in a slash and mulch system, in Marapanim, northeast of Pará state, Brazil, during the dry season. The experimental design was a randomized blocks, with 18 treatments and four replicates. The plots consisted of three fallow management: natural, enriched with inga (Inga edulis) and tachi-branco (Sclerolobium paniculatum), and enriched with inga and tachi-branco with phosphorus fertilization. Three maize varieties (BRS Sol da Manhã, BRS 4154 Saracura and BR 106) were introduced and distributed in split-plots with or without additional fertilization (NPK). The variables evaluated were plant height, stem diameter, leaf number, mass of moist and dry matter, and stand. The fallow management with enriched fallow and enriched fallow with phosphorus positively influenced plant height, stem diameter, and moist and dry mass production; the additional fertilization potentialized the effect of fallow management on these variables

Biomassa, estoques de nutrientes e matéria orgânica leve do solo de vegetação de pousio sob diferentes manejos em sistema de corte-e-trituração na Amazônia Oriental.

A prática de derruba-e-queima é base da agricultura tradicional nos trópicos e subtrópicos e nos últimos anos tem se tornado insustentável. A adoção de técnicas alternativas à queima aliadas ao manejo da vegetação de pousio podem promover a produtividade e apresentar grande potencial para a sustentabilidade de sistemas agrícolas na região do Nordeste Paraense. O enriquecimento da vegetação de pousio com leguminosas arbóreas pode promover o acúmulo de biomassa e nutrientes em níveis superiores ao pousio espontâneo, influenciando positivamente na produtividade das culturas agrícolas. A trituração da biomassa acumulada minimiza os efeitos negativos causados pelo fogo melhorando características químicas, físicas e biológicas do solo. Este trabalho tem como objetivo comparar estimativas da biomassa e estoques de nutrientes da parte aérea, serrapilheria, raízes finas e intermediárias de vegetação de pousio de 23 meses submetida a diferentes manejos de vegetação de pousio: (1) vegetação de pousio espontâneo, (2) pousio enriquecido com leguminosas arbóreas (Sclerolobium paniculatum Vogel e Inga edulis Mart.) e (3) pousio enriquecido com leguminosas arbóreas submetidas à adubação fosfatada de baixa solubilidade, e ainda avaliar os efeitos dos tratamentos sobre a qualidade do solo. O experimento foi conduzido por 36 meses, em um sistema agroflorestal seqüencial de corte-e-trituração na comunidade de São João, município de Marapanim, Amazônia Oriental. Os resultados mostraram que o manejo da vegetação de pousio acumula maiores quantidades de biomassa e estoques de nutrientes em relação ao pousio espontâneo e a seqüência do sistema de corte-e-trituração de pousio-cultivo, melhora a qualidade solo.The practice of slash-and-burn is the basis of traditional agriculture in the tropics and subtropics and in recent years has become unsustainable. The adoption of alternative techniques as improved fallow and slash-and-mulch can promote productivity and provide great potential for sustainability of agricultural systems in Eastern Amazon. The improvement of fallow vegetation with tree legumes can promote accumulation of biomass and nutrients at higher levels than spontaneous fallow, affecting positively the productivity of agricultural crops. The grinding of biomass stocks minimizes the negative of fire effects improving chemical, physics and biological soil quality. This study aimed to compare biomass and nutrient stocks of the shoot, litter, fine and intermediate roots of a 23 months fallow vegetation under different managements: (1) natural fallow, (2) enriched fallow with leguminous trees (Sclerolobium paniculatum Vogel and Inga edulis Mart.) and (3) natural vegetation enriched with leguminous trees under phosphorus low solubility fertilization, and addition assess the effects of treatments on soil quality. The experiment was conducted for 36 months in a slash-and-mulch system, in the São João community, Marapanim, Eastern Amazonia. The results showed that the management of fallow vegetation accumulated greater amounts of biomass and nutrient stocks and the sequence fallow-crop of slashand-mulch system improves soil quality

Matéria orgânica leve do solo em sistema agroflorestal de corte e trituração sob manejo de capoeira

O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos do ciclo pousio‑cultivo sobre as frações leves da matéria orgânica do solo (MOS), em sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração, com diferentes manejos de capoeira, na Amazônia Oriental. A amostragem foi realizada nas fases de pré‑pousio, pós‑pousio e pós‑cultivo de milho. Foram determinados os estoques de matéria orgânica leve livre (MOL‑L) e matéria orgânica leve oclusa (MOL‑O), carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT) e estoques de C e N na MOL‑L e na MOL‑O. Não houve efeito do manejo da capoeira nas variáveis estudadas, exceto quanto ao NT a 30-50 cm e à MOL‑O a 10-20 cm de profundidade do solo. As frações da matéria orgânica leve foram afetadas pelas fases do sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração. Os maiores estoques de C e N foram observados na MOL‑L, nos períodos pós‑pousio e pós‑cultivo. Embora os estoques de C e N totais do solo não tenham aumentado, o aumento da MOL‑L e de seus estoques de C e N indica melhoria e manutenção da qualidade do solo no sistema de corte e trituração da biomassa acumulada em 23 meses de pousio, mesmo após período de cultivo

Phosphorus Fertilization Increases Biomass and Nutrient Accumulation Under Improved Fallow Management in a Slash-and-Mulch System in Eastern Amazonia, Brazil

<div><p>ABSTRACT Improvement of fallow vegetation can have a positive impact on the productivity of slash-and-mulch systems in eastern Amazonia. Phosphorus fertilization can increase biomass and nutrient stocks in the fallow phase, thereby improving nutrient cycling and crop productivity. Here, we compared biomass and nutrient stocks under three fallow management strategies: (1) natural fallow (regrowth vegetation) - NF; (2) NF vegetation improved with leguminous trees (Sclerolobium paniculatum Vogel and Inga edulis Mart.) - IF; and (3) NF vegetation improved with leguminous trees plus phosphorus fertilization - IF+P. We quantified above- and belowground biomass and N, P, K, Ca, and Mg stocks after 23 months of fallow. The IF+P increased aboveground (leaf + branch + stem + liana) biomass and N, P, Ca, and Mg stocks, compared to NF. Similarly, total (aboveground + belowground) biomass and N and P stocks were higher for IF+P than for NF. The differences in aboveground biomass between NF and improved fallow managements were attributed exclusively to the contribution of the tree species enriching fallow vegetation. Phosphorus application increased the aboveground biomass accumulation of the species for fallow improvement. Improving the fallow vegetation with P-fertilized, fast-growing, N-fixing species represents an efficient management strategy to accelerate the reestablishment of biomass and nutrient stocks in slash-and-mulch systems in Amazonia.</p></div

Distribuição espacial de Eschweilera spp. no município do Moju, Pará.

O objetivo do trabalho foi avaliar a distribuição espacial das espécies de Eschweilera spp. no município de Moju - PA, com a finalidade de contribuir na geração de informações cientificas que auxiliem na conservação dessas espécies. A pesquisa foi desenvolvida em uma área de manejo florestal sustentável da Fazenda Agroecológica São Roque. Os indivíduos do gênero Eschweilera com diâmetro a altura do peito (DAP) ≥ 35 cm das 22 unidades de trabalho (UT) foram analisados através da área basal (G); dominância absoluta e relativa (DoA e DoR); densidade absoluta e relativa (DA e DR), distribuição de diâmetro e de altura. As espécies são abundantes e apresentaram uma distribuição diamétrica do tipo “j” invertido, com maior número de indivíduos nas primeiras classes. A altura predominante variou de 14 a 16 (344 indivíduos) metros, onde 867 são considerados de fuste reto e cilíndrico. Com isso, Eschweilera spp. são espécies que podem ser manejadas com mais frequência nas florestas da Amazônia.The objective was to evaluate the spatial distribution of species Eschweilera spp. in the municipality of Moju - PA, in order to contribute to the generation of scientific information to assist in the conservation of these species. The research was developed in a sustainable forest management area of Finance Agroecological San Roque. Individuals of Eschweilera genre with diameter at breast height (DBH) ≥ 35 cm of 22 work units (UT) were analyzed by basal area (G); absolute and relative dominance (DoA and DoR); absolute and relative density (DA and DR), distribution of diameter and height. The species are abundant and had a diameter distribution of the "j" inverted, with the largest number of individuals in the early grades. The predominant height ranged from 14 to 16 (344 individuals) meters, where 867 are considered straight and cylindrical stem. Thus, Eschweilera spp. are species that can be managed more frequently in the forests of the Amazon

Effect of water availability on soil microbial biomass in secondary forest in Eastern Amazonia.

A biomassa microbiana do solo (BMS) exerce papel importante na ciclagem de nutrientes em agroecossistemas, sendo limitada por diversos fatores como a disponibilidade de água no solo. Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito da disponibilidade da água do solo sobre a biomassa microbiana e sua variação temporal, em um Latossolo Amarelo concrecionário em uma floresta secundária na Amazônia Oriental. Utilizaram-se o método da fumigação-extração para estimar o carbono e o nitrogênio da biomassa microbiana do solo (C-BMS e N-BMS) e uma adaptação da fumigação-incubação para determinar a respiração basal (CO2-BMS). Foram calculados o quociente metabólico (qCO2) e a relação C microbiano:C orgânico (CMIC:CORG), a partir desses resultados. A umidade do solo foi significativamente menor durante a estação seca e nas parcelas-controle. A irrigação elevou a umidade do solo em níveis próximos dos valores encontrados na época chuvosa; entretanto, não causou efeito significativo sobre a BMS. Não foi observada sazonalidade das variáveis estudadas, apenas a relação C/N microbiana sugeriu mudança na estrutura da comunidade microbiana com a troca da estação chuvosa para seca.Soil microbial biomass (SMB) plays an important role in nutrient cycling in agroecosystems, and is limited by several factors, such as soil water availability. This study assessed the effects of soil water availability on microbial biomass and its variation over time in the Latossolo Amarelo concrecionário of a secondary forest in eastern Amazonia. The fumigation-extraction method was used to estimate the soil microbial biomass carbon and nitrogen content (SMBC and SMBN). An adaptation of the fumigation-incubation method was used to determine basal respiration (CO2-SMB). The metabolic quotient (qCO2) and ratio of microbial carbon:organic carbon (CMIC:CORG) were calculated based on those results. Soil moisture was generally significantly lower during the dry season and in the control plots. Irrigation raised soil moisture to levels close to those observed during the rainy season, but had no significant effect on SMB. The variables did not vary on a seasonal basis, except for the microbial C/N ratio that suggested the occurrence of seasonal shifts in the structure of the microbial community

Carbono, nitrogênio e atividade da biomassa microbiana de um solo sob vegetação secundária de diferentes idades na Amazônia Oriental

Foram estimados o carbono, nitrogênio e atividade da biomassa microbiana do solo (C-BMS, N-BMS e C02-BMS, respectivamente) de um Latossolo Amarelo Concrecionário sob vegetações secundárias de idades de 2; 6 e 14 anos nas estações seca (novembro 2000) e chuvosa (abril 2001) na Amazônia Oriental. O C e N-BMS foram determinados pelo método da fumigação extração e o C02-BMS através de uma adaptação do método de fumigação-incubação. Foram determinados os índices quociente metabólico (qC02) e relação CmicrobianoiCorgânico {Cmc:CORC^. A umidade do solo foi signifícativamente menor na estação seca. O C-BMS e o N-BMS foram significativamente maiores na estação seca e na vegetação secundária de 14 anos durante a mesma estação e a relação CmiciCorg apresentou o mesmo padrão. Entretanto a respiração basal apresentou valores signifícativamente maiores na estação chuvosa e na vegetação secundária de 14 anos durante essa mesma estação. O qC02 foi estatisticamente superior durante a estação chuvosa e nas vegetações secundárias de 2 e 6 anos. Os resultados sugerem mudança na estrutura da comunidade microbiana do solo, indicando maior eficiência daBMS emimobilizarumelevado teor de C na vegetação secundaria de 14 anos e durante a estação seca.The carbon and nitrogen of soil microbial biomass (C^, NMIC) and microbial activity (C-CO 2) in a 2,6 and 14 -year-old regrowth forest in eastemAmazônia (Para, Brazil) was determined during early November 2000 (dry season) and late April 2001 (rainy season). and NMIC were determined using the flimigation-extraction method and microbial respiration was measured with an adaptation of the fumigation-incubation method. It also calculated metabolic quotient (qC02) and the soil microbial carbon:soil organic carbon ratio (CMIC:C0RG). During the dry season, soil moisture was significantly lower than in the rainy season. CMIC as NMIC was significantly higher in the dry season and in the 14 years old regrowth forest; CMIC:CORGshowed the same pattem. However, microbial respiration was significantly higher in the rainy season, and rainy season qC02 values were significantly higher than dry season values. These results suggested changes in the stmcture of soil microbial community, indicating higher SMB efíiciency and substantial carbon immobilization in the 14 years old secondary vegetation and during the dry season