Soil Aggregation, Organic Carbon Concentration, and Soil Bulk Density As Affected by Cover Crop Species in a No-Tillage System

Soil aggregation and the distribution of total organic carbon (TOC) may be affected by soil tillage and cover crops. The objective of this study was to determine the effects of crop rotation with cover crops on soil aggregation, TOC concentration in the soil aggregate fractions, and soil bulk density under a no-tillage system (NTS) and conventional tillage system (CTS, one plowing and two disking). This was a three-year study with cover crop/rice/cover crop/rice rotations in the Brazilian Cerrado. A randomized block experimental design with six treatments and three replications was used. The cover crops (treatments) were: fallow, Panicum maximum, Brachiaria ruziziensis, Brachiaria brizantha, and millet (Pennisetum glaucum). An additional treatment, fallow plus CTS, was included as a control. Soil samples were collected at the depths of 0.00-0.05 m, 0.05-0.10 m, and 0.10-0.20 m after the second rice harvest. The treatments under the NTS led to greater stability in the soil aggregates (ranging from 86.33 to 95.37 %) than fallow plus CTS (ranging from 74.62 to 85.94 %). Fallow plus CTS showed the highest number of aggregates smaller than 2 mm. The cover crops affected soil bulk density differently, and the millet treatment in the NTS had the lowest values. The cover crops without incorporation provided the greatest accumulation of TOC in the soil surface layers. The TOC concentration was positively correlated with the aggregate stability index in all layers and negatively correlated with bulk density in the 0.00-0.10 m layer.

Changes in Soil Organic Carbon Fractions in Response to Cover Crops in an Orange Orchard

ABSTRACT The cultivation of cover crops intercropped with fruit trees is an alternative to maintain mulch cover between plant rows and increase soil organic carbon (C) stocks. The objective of this study was to evaluate changes in soil total organic C content and labile organic matter fractions in response to cover crop cultivation in an orange orchard. The experiment was performed in the state of Bahia, in a citrus orchard with cultivar ‘Pera’ orange (Citrus sinensis) at a spacing of 6 × 4 m. A randomized complete block design with three replications was used. The following species were used as cover crops: Brachiaria (Brachiaria decumbes) – BRAQ, pearl millet (Pennisetum glaucum) – MIL, jack bean (Canavalia ensiformis) – JB, blend (50 % each) of jack bean + millet (JB/MIL), and spontaneous vegetation (SPV). The cover crops were broadcast-seeded between the rows of orange trees and mechanically mowed after flowering. Soil sampling at depths of 0.00-0.10, 0.10-0.20, and 0.20-0.40 m was performed in small soil trenches. The total soil organic C (SOC) content, light fraction (LF), and the particulate organic C (POC), and oxidizable organic C fractions were estimated. Total soil organic C content was not significantly changed by the cover crops, indicating low sensitivity in reacting to recent changes in soil organic matter due to management practices. Grasses enabled a greater accumulation of SOC stocks in 0.00-0.40 m compared to all other treatments. Jack bean cultivation increased LF and the most labile oxidizable organic C fraction (F1) in the soil surface and the deepest layer tested. Cover crop cultivation increased labile C in the 0.00-0.10 m layer, which can enhance soil microbial activity and nutrient absorption by the citrus trees. The fractions LF and F1 may be suitable indicators for monitoring changes in soil organic matter content due to changes in soil management practices.

Efeito de diferentes períodos de ocupação da pastagem de capim-elefante sobre a produção de leite

O trabalho objetivou determinar o melhor período de ocupação de pastagem de capim- elefante (Pennisetum purpureum Schum. cv. Napier), na produção de leite. Foram testados três períodos de ocupação (1, 3 e 5 dias de pastejo), com 30 dias de descanso. O delineamento experimental usado foi de blocos casualizados, com duas repetições, durante três anos. Foi usada uma taxa de lotação de 4 UA/ha. Durante o período experimental os animais recebiam suplementação concentrada, à base de 2,0 kg/vaca/dia. Foram realizadas estimativas da disponibilidade e qualidade da forragem, da altura das plantas e da cobertura do solo a cada 14 dias, e registradas as produções de leite, diariamente. De acordo com os resultados, a disponibilidade e a qualidade da forragem e a produção de leite não foram influenciados pelos diferentes períodos de ocupação. No período das águas, foram observadas produções de leite de 10,9, 10,8 e 10,8 kg/vaca/dia e 7.848, 7.800 e 7.776 kg/ha, nos tratamentos de 1, 3 e 5 dias de ocupação, respectivamente (P>0,05). As maiores flutuações na produção diária de leite por vaca ocorreram no tratamento com cinco dias de pastejo, explicadas pela redução de forragem em quantidade e qualidade, ao longo do período de ocupação em cada piquete.

PRODUÇÃO ANIMAL EM PASTAGEM DE MILHETO SOB DIFERENTES NÍVEIS DE NITROGÊNIO

O experimento foi conduzido em área da Universidade Federal de Santa Maria, RS, com o objetivo de verificar os efeitos de três níveis de adubação nitrogenada (0, 150 e 300 kg/ha de N) em pastagem de milheto (Pennisetum americanum (L.) Leeke) cv. Comum, sobre a produção animal. Foram utilizados novilhos de corte e avaliados o desempenho por animal, o número de animais.dia/ha e o ganho de peso vivo por área. O sistema de pastejo adotado foi o contínuo, com ajustes de carga para manter uma pressão de pastejo de 10%, caracterizando um resíduo médio de 3.168 kg de matéria seca/ha. As variáveis dependentes mostraram relação linear positiva com os níveis de adubação nitrogenada, o que denota o alto potencial do milheto.

Propriedades físicas do solo relacionadas a diferentes níveis de oferta de forragem de capim-elefante-anão cv. Mott

O excesso de carga animal ocasionado por diferentes lotações sobre as pastagens pode afetar algumas propriedades do solo, aumentar a suscetibilidade à erosão hídrica e diminuir sua capacidade produtiva. A pesquisa, realizada em 1996, na Estação Experimental da EPAGRI, Ituporanga, SC, objetivou avaliar as alterações na densidade do solo, porosidade, diâmetro médio ponderado dos agregados e taxa de infiltração de água no solo submetido a diferentes níveis de oferta de forragem numa pastagem de capim-elefante-anão (Pennisetum purpureum Schum.) cv. Mott. Foram estudados os níveis de oferta de forragem: 4,0, 8,0, 12,0 e 16,0%, além de uma área de campo natural sem pastejo e uma área de mata nativa (testemunha), em Cambissolo álico. Os resultados indicaram uma diminuição da densidade, com conseqüente aumento da porosidade e do diâmetro médio dos agregados com o aumento da oferta de forragem equivalente à diminuição da pressão de pastejo. A taxa inicial de infiltração de água no solo tendeu a diminuir com o aumento da oferta de forragem. Abaixo do nível crítico de 12,0% de oferta de forragem, as propriedades físicas do solo foram fortemente afetadas pelas altas pressões de pastejo.

Caracterização e diversidade genética do capim-elefante e seus híbridos com milheto mediante padrões isoenzimáticos

Foram avaliadas isoenzimaticamente sete cultivares de capim-elefante (Pennisetum purpureum) e seus híbridos com milheto (P. americanum), selecionados pela Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária (IPA), visando à identificação de acessos. Foram estudados, em gel de poliacrilamida, os sistemas peroxidase (POX), esterase (EST), glutamato oxalacetato transaminase (GOT), leucina aminopeptidase (LAP), álcool-desidrogenase (ADH) e fosfatase ácida (ACP), em folhas jovens, aos 28 dias após o corte de uniformização. Não foi observada atividade isoenzimática da ADH e observou-se baixa resolução do sistema LAP, os quais não são indicados para caracterização dos germoplasmas. Os padrões de ACP, GOT, POX e EST permitiram conhecer os fenótipos dos 14 acessos estudados. Foram revelados 9, 3, 13 e 19 diferentes padrões de bandas, respectivamente, sendo possível a identificação da coleção de forma rápida e segura utilizando apenas os padrões de esterase.

Diferenças em crescimento e produção de grãos entre quatro cultivares de milheto Pérola

Foram estudados, mediante análise de crescimento, os padrões de quatro cultivares de milheto pérola (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown) e suas relações com a produção de grãos. Em experimento de campo em um Planossolo, foram efetuadas 11 amostragens semanais de biomassa nas cultivares BN-2 e IAPAR (brasileiras, forrageiras), e Guerguera e HKP (africanas, graníferas). As cultivares brasileiras tiveram floração mais precoce e maior biomassa da parte aérea no início do ciclo, e foram superadas pelas africanas após a floração. Não houve diferença significativa entre cultivares na concentração de N nos tecidos e grãos. As cultivares brasileiras produziram o dobro de panículas e maior perfilhamento. As cultivares africanas tiveram maior produção de grãos que as brasileiras (403 contra 268 g m-2), uma vez que o comprimento de suas panículas e a massa de mil grãos eram cerca de duas vezes superiores em relação às brasileiras. A inferioridade produtiva das cultivares forrageiras foi atribuída, em parte, à baixa densidade de plantio utilizada.

Produção e qualidade do milheto semeado em duas épocas e adubado com nitrogênio

O trabalho foi conduzido na FCAV-UNESP, câmpus de Jaboticabal, com o objetivo de avaliar as características fisiológicas de crescimento, produção de matéria seca (MS) e teores de proteína bruta (PB), fibra em detergente ácido (FDA) e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) de dois genótipos de milheto (Pennisetum americanum) cultivar Comum e CMS 02/EMBRAPA, semeados em duas épocas (23/11/94 e 10/3/95) e submetidos a quatro doses de N (0; 75; 150 e 225 kg ha-1). O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, e três repetições. Na primeira época de semeadura, a cv. Comum apresentou produção de MS total significativamente superior (6.995 kg ha-1) à do genótipo CMS 02 (6.177 kg ha-1), e a aplicação de 150 kg ha-1 foi a dose mais adequada nesse período. Na segunda época de semeadura, a produção de MS total dos genótipos foi, em média, de 2.799 kg ha-1, e a adubação nitrogenada não revelou efeito significativo. Plantas da primeira época de semeadura apresentaram, nos dois primeiros cortes, alta produção de folhas, cujos teores de PB foram superiores a 20%, e os valores de DIVMS em torno de 70%.

Daily intake of lactating crossbred cows grazing elephant grass rotationally

The goal of this trial was to estimate the total dry matter (TDMI) and daily pasture dry matter intakes (PDMI) by lactating crossbred Holstein - Zebu cows grazing elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) paddocks submitted to different rest periods. Three groups of 24 cows were used during two years. The paddocks were grazed during three days at the stocking rate of 4.5 cows/ha. Treatments consisted of resting periods of 30 days without concentrate and resting periods of 30, 37.5 and 45 days with 2 kg/cow/day of 20.6% crude protein concentrate. From July to October, pasture was supplemented with chopped sugarcane plus 1% urea. Total daily dry matter intake was estimated using the extrusa in vitro dry matter digestibility and the fecal output with chromium oxide. Regardless of the treatment the estimated average TDMI was 2.7, 2.9 and 2.9±0.03% and the mean PDMI was 1.9, 2.1 and 2.1±0.03% of body weight in the first, second and third grazing day, respectively (P<0.05). Only during the summer pasture quality was the same whichever the grazing day. Sugarcane effectively replaced grazing pasture, mainly in the first day when pasture dry matter intake was lowest.

Divergência genética entre acessos de um banco de germoplasma de capim-elefante

O objetivo deste trabalho foi estudar a divergência genética entre 99 acessos de capim-elefante (Pennisetum purpureum) do Banco de Germoplasma da Embrapa, em Coronel Pacheco, MG. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com cinco repetições de 99 tratamentos (97 genótipos e duas testemunhas). Foram avaliadas 17 características quantitativas. Utilizaram-se as análises multivariadas: distância de Mahalanobis, método de Tocher e variáveis canônicas. Pelo método de Tocher, 99 genótipos de capim-elefante foram agrupados em 18 grupos. Pela análise de variáveis canônicas, 81,80% da variância acumulada foi explicada pelas sete primeiras variáveis canônicas. Quanto à importância relativa das características avaliadas, diâmetro do colmo, largura da lâmina no meio da folha mediana adulta, largura da lâmina na base da folha mediana adulta, comprimento da arista, comprimento da espigueta, comprimento da folha mediana adulta e largura da folha-bandeira foram as que menos contribuíram; porém, não foram descartadas, uma vez que no novo agrupamento realizado após descarte de diâmetro do colmo houve alteração no número de grupos e na posição dos genótipos estabelecidos pelo método de Tocher. Foram indicados vários cruzamentos envolvendo a testemunha G98 e os genótipos promissores divergentes, visando ao aumento da variabilidade e a possibilidade de identificação de segregantes transgressivos.

Plantas de cobertura e seus efeitos sobre o feijoeiro em plantio direto

O objetivo deste trabalho foi estimar o rendimento de matéria fresca, matéria seca e o acúmulo de nutrientes da fitomassa produzida por milheto (Pennisetum americanum (L.) Leek), sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench), milho (Zea mays L.), mucuna-preta (Stizolobium aterrimum) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis (L.) DC.), em cultivo exclusivo e consorciado, e seus efeitos sobre o feijoeiro (Phaseolus vulgaris L. cv. Carioca) em plantio direto. Os tratamentos consistiram no cultivo exclusivo das espécies e nos consórcios das gramíneas com as leguminosas. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições. O sorgo em cultivo exclusivo apresenta maior produtividade de matéria fresca e, juntamente com o milheto exclusivo e o consórcio milheto e mucuna-preta, maior produtividade de matéria seca. Ocorre maior acúmulo de nutrientes no milheto exclusivo e consorciado com mucuna-preta. Posteriormente, realizou-se o plantio direto do feijoeiro, cujo rendimento de grãos é influenciado pelas diferentes palhadas das plantas de cobertura no sistema plantio direto, sendo mais afetado pela espécie produtora de palha do que pela sua forma de cultivo.

Fenologia e produção de massa seca e de grãos em cultivares de milheto-pérola

O objetivo deste trabalho foi avaliar a fenologia e produtividade de duas cultivares brasileiras de milheto-pérola, BN 2 e BRS 1501, comparadas com três cultivares africanas, Souna III, Guerguera e HKP. Foram instalados dois experimentos no campo, sem adubação e sem irrigação, um em janeiro, com a cultivar BN 2, e outro em abril, com BRS 1501. Na semeadura de janeiro, o ciclo das cultivares BN 2 e HKP foi menor do que o das outras, em virtude do encurtamento da fase vegetativa, e BN 2 apresentou menor duração da floração. Com balanço hídrico de -40 mm, não houve diferença significativa em relação à biomassa, mas a produção de grãos da Souna III, com 2.950 kg ha-1, foi significativamente superior à das demais. Na semeadura de abril, com um balanço hídrico de -344 mm, a biomassa foi menor que na de janeiro, sem diferença na biomassa entre as cultivares, e a produção de grãos de BRS 1501 (900 kg ha-1) não diferiu da produção das cultivares africanas. A biomassa foi maior na maturação fisiológica do que na floração, e apresentou teor de N acima de 2,1% nas folhas medianas. A colheita do milheto-pérola no estádio de maturação fisiológica apresenta ainda a vantagem de utilização dos grãos.

Métodos para estimar a forragem consumível em pastagem de capim-elefante

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência e a confiabilidade de métodos para estimar a forragem consumível em pastagem de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schumach.). Foram usados o método do rendimento visual comparativo (MRVC) e o método do pastejo simulado (PSIM). Foram realizadas amostragens em 20 de março e 5 de abril de 2001, com um e quatro observadores para PSIM e MRVC, respectivamente. As estimativas obtidas foram analisadas por meio de regressão linear da produção de matéria seca em razão dos padrões estimados e as médias comparadas pelo teste F, a 1% de probabilidade. Não houve diferença entre os métodos. Tanto o MRVC como o PSIM podem ser recomendados para estimar a forragem potencialmente consumível em pastagem de capim-elefante. O treinamento dos avaliadores torna-se decisivo, especialmente quando o MRVC estiver sendo utilizado.

Morfogênese e acúmulo de biomassa foliar em pastagem de capim-elefante avaliada em diferentes épocas do ano

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da época do ano nas características morfogênicas e estruturais e no acúmulo de biomassa foliar de uma pastagem de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.). Vacas mestiças Holandês x Zebu foram manejadas segundo o método de pastejo com lotação rotacionada com três dias de ocupação e 30 dias de descanso. Foi usado delineamento em blocos casualizados com seis repetições. As avaliações foram realizadas em fevereiro/março, abril/maio, julho/agosto e outubro de 2001. As maiores taxas de alongamento e aparecimento de folhas ocorreram durante fevereiro/março. Os perfilhos aéreos superaram os basilares em quantidade, mas apresentaram menores taxas de alongamento (5,1 versus 9,8 cm/dia/perfilho), aparecimento (0,13 versus 0,16 folhas/dia/perfilho) e senescência (0,9 versus 1,3 cm/dia/perfilho) foliares. As produções e taxas de acúmulo de biomassa foliar foram maiores durante fevereiro/março e apresentaram estreita relação com as variáveis morfogênicas. Os perfilhos aéreos contribuíram, em média, com 63% da biomassa foliar do capim-elefante.

Produção de fitomassa, acúmulo de nutrientes e fixação biológica de nitrogênio por adubos verdes em cultivo isolado e consorciado

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos cultivos isolado e consorciado dos adubos verdes de verão crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum americanum) na produção de fitomassa, nos teores e acúmulo de nutrientes e na fixação biológica de nitrogênio (FBN). O delineamento experimental adotado foi blocos ao acaso, com quatro repetições, em que os tratamentos constaram dos adubos verdes crotalária, milheto, crotalária + milheto e vegetação espontânea. A crotalária apresentou maior produção de fitomassa, que foi 108% maior que a da vegetação espontânea e 31% superior a do milheto. No consórcio crotalária + milheto, a leguminosa contribuiu com 65% da massa de matéria seca total. A presença da crotalária resultou em maiores teores de N e Ca, enquanto o milheto e as ervas espontâneas apresentaram maiores teores de potássio. O acúmulo de P e Mg foi fortemente influenciado pela produção de fitomassa, atingindo valores elevados com a presença da crotalária, ao passo que o acúmulo de N e Ca resultou tanto dos maiores teores quanto da maior produção de fitomassa nos tratamentos com a leguminosa. A FBN foi 61% na leguminosa quando consorciada e 57% quando isolada, incorporando ao solo via FBN 89 e 173 kg/ha de N, respectivamente, constituindo-se excelente estratégia de incremento de N ao solo.