Dinâmica da agregação induzida pelo uso de plantas de inverno para cobertura do solo

O impacto de plantas de inverno sobre a estabilidade estrutural do solo, antecedendo a cultura do milho sob plantio direto, foi avaliado em Podzólico Vermelho-Amarelo. O experimento foi realizado no campus da Universidade Federal de Santa Maria, de maio de 1991 a maio de 1992. Os tratamentos utilizados constaram de: chícharo (Lathyrus sativus L.), tremoço azul (Lupinus angustifolius L.), ervilhaca (Vicia sativa L.), aveia preta (Avena strigosa Schieb) e pousio invernal. Em cada parcela, foram coletadas mensalmente, desde a implantação das plantas de inverno até a colheita do milho, totalizando treze coletas, amostras de solo parcialmente deformadas e indeformadas para as determinações. Foram usadas duas subamostras na profundidade de 0-5 cm, com pá de corte, compondo uma amostra para análise de agregados e carbono orgânico e cinco subamostras, na mesma profundidade, com uso de cilindro volumétrico, compondo amostra para análise da atividade microbiana e umidade do solo. As plantas de cobertura induziram variação temporal da estabilidade dos agregados no período de estudo. A aveia preta atingiu maiores valores de estabilidade estrutural durante o ciclo das culturas de inverno, enquanto o tremoço azul maiores valores durante o ciclo do milho. Isso pode ser atribuído ao sistema radicular da gramínea e à taxa de decomposição da leguminosa, criando ambiente favorável à agregação, pela ação de raízes, cobertura do solo, fornecimento de material orgânico e conservação da umidade favoráveis à ação de microrganismos. Tais fatores, provavelmente, favoreceram a formação e conservação dos agregados do solo.

Resíduos de plantas de cobertura e mobilidade dos produtos da dissolução do calcário aplicado na superfície do solo

As plantas de cobertura têm recebido atenção adicional em função da liberação de ácidos orgânicos de baixo peso molecular capazes de formar complexos orgânicos com alumínio, cálcio e magnésio. Dessa forma, além de neutralizarem o alumínio tóxico, esses ácidos podem aumentar a mobilidade, no perfil do solo, dos produtos originados da dissolução do calcário aplicado na superfície. Os objetivos deste trabalho foram (a) identificar os ácidos orgânicos de baixo peso molecular presentes nos resíduos de plantas de cobertura e na solução do solo; (b) avaliar o efeito desses resíduos, juntamente com a aplicação superficial de calcário, na correção da acidez das camadas subsuperficiais do solo no sistema plantio direto, e (c) verificar a relação dos ácidos orgânicos de baixo peso molecular, liberados na decomposição de resíduos vegetais, com os efeitos, na profundidade do solo, da aplicação superficial de calcário. O experimento foi realizado em casa de vegetação em colunas de PVC com amostras indeformadas de um Cambissolo Húmico Alumínico Léptico argiloso há cinco anos no sistema plantio direto. Os tratamentos constaram da aplicação de resíduos (10 Mg ha-1) de aveia preta (1), ervilhaca (2) e nabo forrageiro (3), calcário (13 Mg ha-1) (4), calcário mais resíduo de aveia preta (5), de ervilhaca (6) e de nabo forrageiro (7) calcário mais ácido cítrico (0,91 Mg ha-1) (8) e uma testemunha (9), dispostos em blocos ao acaso. O uso da cromatografia líquida permitiu identificar os ácidos orgânicos de baixo peso molecular nos resíduos vegetais utilizados. Na aveia preta, houve predomínio do ácido transaconítico, na ervilhaca predominou o ácido málico e no nabo forrageiro os ácidos cítrico e málico. Não foi possível detectar nenhum tipo de ácido orgânico de baixo peso molecular tanto na solução percolada como na solução do solo. Os resíduos vegetais não tiveram efeito na correção da acidez do solo em profundidade. Seus efeitos restringiram-se na camada de 0-2,5 cm, tanto isoladamente como junto com o calcário.

Consorciação de plantas de cobertura antecedendo o milho em plantio direto: I - Dinâmica do nitrogênio no solo

A dinâmica do N no solo é um assunto ainda pouco estudado no Sul do Brasil, principalmente no sistema plantio direto. O presente estudo avaliou a dinâmica do N no solo durante o ciclo do milho, em sucessão à aveia preta (AP) (Avena strigosa Schieb), ervilhaca comum (EC) (Vicia sativa L.) e nabo forrageiro (NF) (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.), em cultivos solteiros e consorciados. O trabalho foi realizado nos anos agrícolas de 1998/99 e 1999/00, em área do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (RS) em um Argissolo Vermelho distrófico arênico (Hapludalf). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos inteiramente ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos foram os seguintes: 100 % AP (80 kg ha-1 de sementes), 100 % EC (80 kg ha-1), 100 % NF (14 kg ha-1), 15 % AP + 85 % EC, 45 % AP + 55 % EC e 30 % AP + 70 % NF. Além desses, foram utilizados dois tratamentos em pousio invernal onde cresceu a vegetação espontânea da área. Num tratamento, o milho foi cultivado sem adubação nitrogenada e, no outro, o milho foi adubado com 180 kg ha-1 de N-uréia. A partir de 10 dias do manejo das plantas de cobertura, avaliou-se a quantidade de N mineral do solo, nas camadas de 0-5, 5-15, 15-30, 30-60 e 60-90 cm, em nove épocas. A soma das quantidades de N mineral das cinco camadas de solo no tratamento com ervilhaca solteira foi superior à dos tratamentos em pousio e aveia solteira. Ao final do primeiro mês, a diferença em favor da ervilhaca foi de aproximadamente 30 kg ha-1 de N. Nos tratamentos com nabo forrageiro, as quantidades de N mineral foram inferiores às da ervilhaca solteira e próximas às dos consórcios de aveia e ervilhaca. Os resultados deste trabalho evidenciaram que a consorciação de aveia e ervilhaca provocou uma diminuição na quantidade de N mineral do solo em relação à ervilhaca solteira, tendo sido esse efeito proporcional à participação de aveia no consórcio. Verificou-se também que o potencial de perdas de N por lixiviação foi maior após a ervilhaca solteira do que após a aveia e o nabo solteiros e os consórcios de aveia e ervilhaca.

Decomposição e liberação de nitrogênio de resíduos culturais de plantas de cobertura em um solo de cerrado

A produção de massa seca, a taxa de decomposição e a liberação de nitrogênio (N) foram avaliadas em um experimento com sete tipos de cobertura vegetal: milheto pérola (Pennisetum americanum sin. tiphoydes), braquiária (Brachiaria brizantha), sorgo forrageiro (Sorghum bicolor L. Moench), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp), crotalária juncea (Crotalarea juncea) e aveia-preta (Avena strigosa Schreb), em pousio e em área de cultivo convencional (testemunha), em solo de cerrado, em Uberaba, região do Triângulo Mineiro. Dentre as coberturas avaliadas, o milheto e a crotalária foram as que apresentaram a maior produção de massa seca, maior acúmulo e a maior liberação de N. A braquiária foi a cobertura que apresentou a maior taxa de decomposição. Todas as coberturas apresentaram a maior taxa de liberação de N até 42 dias após dessecação.

Crescimento aéreo e radicular da soja e de plantas de cobertura em camadas compactadas de solo

O cultivo de plantas de cobertura com sistema radicular vigoroso em rotação de culturas pode melhorar a qualidade física de solos compactados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento aéreo e radicular da soja e de cinco espécies utilizadas como plantas de cobertura de verão (guandu, guandu anão, mucuna preta, labe labe e crotalária juncea), em solo submetido a três níveis de compactação em subsuperfíce. Utilizou-se um Nitossolo Vermelho argiloso em vasos montados com anéis de PVC sobrepostos, com diâmetro interno de 20 cm e altura de 50 cm. A camada compactada localizada de 20-30 cm de profundidade foi caracterizada pelas densidades do solo de 1,13, 1,34 e 1,56 g cm-3 e 0,26, 0,66 e 1,98 MPa de impedância mecânica, respectivamente. Aos 60 dias da emergência das plantas, determinaram-se as massas da matéria seca da parte aérea e das raízes, a densidade do comprimento radicular e o diâmetro médio radicular. Apesar de alterar a distribuição do sistema radicular ao longo do perfil do solo, o impedimento físico em subsuperfície não diminuiu a produção total de raízes da soja e dos adubos verdes, com exceção da crotalária juncea. A mucuna preta foi a leguminosa mais tolerante e a soja a mais sensível à compactação do solo. O sistema radicular da crotalária juncea apresentou potencial de formação de "bioporos" compatível ao da mucuna preta, apesar de ter sido relativamente mais sensível à compactação do solo. O diâmetro médio das raízes da soja e da crotalária juncea apresentou correlação significativa com o crescimento radicular dentro da camada de solo compactado.

Absorção de nitrogênio nativo do solo pelo milho sob plantio direto em sucessão a plantas de cobertura

O não revolvimento do solo com cultivo de adubos verdes na entressafra e o manejo da adubação nitrogenada alteram, geralmente, a dinâmica e a recuperação do N no sistema solo-planta. O objetivo deste trabalho foi avaliar a quantidade de N nativo do solo absorvido pelo milho em plantio direto, sob diferentes doses de N, em sucessão à crotalária (Crotalaria juncea), ao milheto (Pennisetum americanum) e à vegetação espontânea (pousio) em um Latossolo Vermelho no Cerrado. O estudo foi desenvolvido na fazenda experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira-UNESP, Selvíria-MS, nos anos agrícolas 2001/02 e 2002/03. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com 15 tratamentos e quatro repetições, dispostos em esquema fatorial, 5 x 3, sendo cinco doses de N, na forma de uréia (0, 30, 80, 130 e 180 kg ha-1) e três sistemas de cobertura do solo (crotalária, milheto e o solo em pousio na entressafra). A quantidade de N nativo do solo absorvida pelo milho foi calculada pela diferença entre total de N acumulado na planta de milho, na época da maturação fisiológica, e o somatório do N proveniente da uréia, do milheto ou da crotalária determinados pelo método isotópico com 15N. O solo forneceu a maior quantidade de N para o milho, comparada à do fertilizante inorgânico conjuntamente à dos adubos verdes. As doses de N e os sistemas de cobertura do solo influenciaram significativamente a absorção de N nativo do solo pelo milho.

Limites críticos de densidade do solo para o crescimento de raízes de plantas de cobertura em argissolo vermelho

A compactação é um grave problema para a qualidade do solo e o desenvolvimento de uma agricultura sustentável, pois modifica os fluxos de água e ar no solo e reduz a produtividade das culturas agrícolas. Uma das alternativas para amenizar esse problema é o uso de espécies com sistema radicular profundo e vigoroso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade física de um Argissolo Vermelho cultivado no sistema de plantio direto, após o cultivo de plantas de cobertura, e identificar o limite crítico de densidade do solo. No outono/inverno de 1999/00 e 2000/01, toda a área experimental foi cultivada com aveia-preta (Avena strigosa) mais ervilhaca (Vicia sativa) e, em 2001/02, com nabo forrageiro (Raphanus sativus). No verão, foi semeado milho (Zea mays) e, no final do ciclo, foram semeadas as plantas de cobertura de verão, crotalária juncea (Crotalaria juncea), guandu-anão (Cajanus cajan), mucuna-cinza (Stilozobium cinereum) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), e comparadas ao pousio. Foram medidas a densidade e a resistência do solo à penetração. O sistema radicular das plantas foi avaliado pelo método do perfil radicular durante o ciclo do nabo forrageiro, do milho e das plantas de cobertura de verão. O plantio direto nesse Argissolo Vermelho eleva a densidade do solo para níveis considerados limitantes às plantas. Todas as culturas utilizadas nas rotações tiveram restrições de crescimento das raízes, e não foi possível observar diferenças entre as espécies no potencial de crescimento das raízes em solos compactados. O crescimento normal das raízes das plantas de cobertura ocorreu até o limite de densidade de 1,75 Mg m-3. Entre a faixa de 1,75 e 1,85 Mg m-3, ocorreu restrição, com deformações na morfologia das raízes em grau médio, e, acima de 1,85 Mg m-3, essas deformações foram significativas, com grande engrossamento, desvios no crescimento vertical e concentração na camada mais superficial. Todas as espécies avaliadas podem ser utilizadas em solos com algum grau de compactação, mas, quando a densidade for superior a 1,85 Mg m-3, pode ser necessária a mobilização do solo com escarificador e, ou, subsolador para facilitar a penetração das raízes em profundidade.

Volatilização de amônia da ureia alterada por sistemas de preparo de solo e plantas de cobertura invernais no Centro-Sul do Paraná

O sistema plantio direto (PD) intensifica as perdas de N da ureia por volatilização, em comparação ao preparo convencional (PC). O objetivo deste estudo foi avaliar a magnitude desse efeito nas condições de temperatura amena e primavera chuvosa da região Centro-Sul do Paraná, bem como avaliar a influência de diferentes plantas de cobertura invernais (aveia-branca e ervilhaca comum) nas perdas de amônia (NH3) em PD. O estudo sobre o efeito dos preparos de solo foi realizado em experimento de longa duração (28 anos), e a avaliação das plantas de cobertura foi feita em experimento implantado especificamente com esse fim em área em PD por longo período (> 15 anos). Em ambos os experimentos cultivou-se milho. A ureia foi aplicada nas doses de 0, 80 e 160 kg ha-1 de N em apenas uma aplicação no experimento de preparos, e nas doses de 0, 100 e 200 kg ha-1 de N, divididas em duas aplicações, no experimento de plantas de cobertura. A volatilização de amônia foi avaliada durante 20 dias após a aplicação da ureia, utilizando coletores semiabertos estáticos. A atividade da urease no solo foi avaliada em ambos os experimentos. As maiores taxas de perda de NH3 ocorreram nos cinco dias que sucederam à aplicação de ureia. As perdas acumuladas atingiram 18 % da dose aplicada no PD e 3 % no PC, e as maiores perdas no PD podem ser parcialmente relacionadas à maior atividade da urease na camada superficial do solo. A volatilização de amônia não foi alterada pelo tipo de planta de cobertura. O parcelamento da adubação nitrogenada em cobertura por si só não garante a diminuição das perdas de N por volatilização, a qual é relacionada à ocorrência de chuva no período imediatamente posterior à aplicação da ureia.

Resistência tênsil de agregados e compressibilidade de um solo construído com plantas de cobertura em área de mineração de carvão em Candiota, RS

A recuperação de áreas degradadas após a mineração de carvão é fundamental para a sustentabilidade do meio ambiente. Este trabalho objetivou avaliar a qualidade estrutural de um solo construído sob diferentes plantas de cobertura, utilizando como referência um solo construído sem plantas de cobertura e um solo natural sob vegetação nativa à frente da mineração. Concluiu-se que as plantas de cobertura, principalmente a Tanzânia (Panicum maximum), contribuíram para melhoria da qualidade estrutural do solo construído, reduzindo a densidade do solo, promovendo a macroporosidade, a porosidade total, o teor de carbono orgânico total e do diâmetro médio dos agregados estáveis. Mais estudos precisam ser realizados enfocando a agregação, resistência tênsil de agregados e friabilidade, considerando que o método de construção interfere na qualidade estrutural desses solos.

Ciclagem de nutrientes por plantas de cobertura na entressafra em um solo de cerrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o acúmulo e a liberação de nutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) de resíduos culturais de plantas de cobertura na entressafra, em condições de Cerrado. O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho distroférrico com textura argilosa. As plantas de cobertura avaliadas foram: amaranto (Amaranthus cruentus L.), milheto (Pennisetum glaucum L.) e capim-pé-de-galinha (Eleusine coracana (L.) Gaertn.). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Na fase de florescimento das espécies, foi avaliada a produção de matéria seca e o acúmulo de nutrientes. A fim de avaliar a liberação de nutrientes dos resíduos culturais, o material vegetal de cada espécie foi acondicionado em sacolas de náilon, as quais foram dispostas sobre o solo e seu conteúdo analisado em intervalos de 30 dias, até 240 dias após sua instalação. As maiores quantidades de nutrientes acumulados na fitomassa das plantas de cobertura foram observadas no milheto e no capim-pé-de-galinha. O potássio foi o nutriente acumulado em maior quantidade, chegando a atingir 416,9 kg ha-1 no milheto. As maiores taxas de liberação de nutrientes foram observadas nos resíduos culturais do amaranto.

Sistemas de preparo do solo, plantas de cobertura e produtividade da cultura da mandioca

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do uso de plantas de cobertura e de sistemas de preparo do solo, no desenvolvimento e na produtividade da cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz). O trabalho foi conduzido em Argissolo Vermelho, sob sistema convencional de preparo do solo, e em cultivo mínimo sobre palhada de mucuna-cinza (Stizolobium cinereum Piper & Tracy), sorgo granífero [Sorghum bicolor (L.) Moench] e milheto [Pennisetum americanum (L.) K. Schum.]. Aos dezoito meses após o plantio da mandioca, foram avaliados: altura de plantas, produção de massa de matéria seca da parte aérea, número de raízes tuberosas, produtividade, percentagem de matéria seca e de amido nas raízes tuberosas e índice de colheita. Observou-se que o sistema convencional de preparo do solo pode ser substituído, na cultura da mandioca, pela prática do cultivo mínimo, associada ao uso de coberturas vegetais, por promover incrementos significativos na produtividade da cultura, especialmente, quando se utiliza o milheto como planta de cobertura. O uso de plantas de cobertura no pré-cultivo de mandioca, em sistema de preparo mínimo do solo, representa uma alternativa eficiente para um melhor manejo dessa cultura.

Desempenho agronômico de plantas de cobertura usadas na proteção do solo no período de pousio

O objetivo deste trabalho foi identificar espécies com alta produção de fitomassa, para proteção do solo no período de pousio. O experimento foi realizado com três espécies da família Leguminosae e três da família Poaceae, de 2009 a 2010, na área experimental do campus da Universidade Federal de Lavras, Minas Gerais. As espécies avaliadas foram: crotalária anagiroide (Crotalaria anagyroides), feijão‑de‑porco (Canavalia ensiformis), guandu‑anão (Cajanus cajan), aveia‑preta (Avena strigosa), sorgo (Sorghum bicolor) e milheto (Pennisetum glaucum), semeadas em cultivo solteiro e consorciado. O feijão‑de‑porco e o sorgo apresentaram as maiores taxas de cobertura do solo em cultivo solteiro, enquanto o milheto apresentou a menor. O sorgo, em cultivo solteiro e consorciado com feijão‑de‑porco e guandu‑anão, apresenta a maior produção de matéria verde e matéria seca, enquanto o guandu‑anão apresenta a menor produção de matéria verde, e a crotalária anagiroide, a menor produção de matéria seca. Por ocasião da implantação da cultura comercial, o tratamento que proporcionou a maior quantidade de palha sobre o solo foi o consórcio entre feijão‑de‑porco e sorgo.

Proteção do solo por plantas de cobertura de ciclo hibernal na região Sul do Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de plantas de cobertura de ciclo hibernal na proteção do solo, na região Sudoeste do Paraná, em função da taxa de cobertura, da produção de matéria seca (MS), da relação C/N e da manutenção da MS remanescente dos resíduos vegetais na superfície do solo. Foram utilizados como cobertura do solo: aveia-preta (Avena strigosa), azevém (Lolium multiflorum), centeio (Secale cereale), tremoço-branco (Lupinus albus), ervilhaca comum (Vicia sativa), nabo forrageiro (Raphanus sativus) e consórcios entre aveia-preta + ervilhaca comum (A+E) e aveia-preta + ervilhaca comum + nabo forrageiro (A+E+N). O experimento foi avaliado durante os anos agrícolas 2010/2011 e 2011/2012. A decomposição das plantas de cobertura foi determinada com uso de bolsas de decomposição ("litter bags"). A aveia-preta e os consórcios proporcionaram maiores taxas de cobertura do solo aos primeiros 50 dias após a semeadura, com aporte de MS superior a 2.600 kg ha-1 na superfície do solo. O consórcio entre A+E+N apresentou relação C/N equilibrada e decomposição intermediária em relação ao cultivo solteiro, tendo promovido 1.045 kg ha-1 de palhada sobre o solo, 120 dias após seu manejo. Gramíneas puras e consórcios com gramíneas apresentam maior potencial de proteção do solo

Sistema radicular de plantas de cobertura sob compactação do solo

Com o objetivo de avaliar a capacidade de crescimento de raízes em camadas de solo compactadas, quatro espécies de plantas de cobertura (amaranto, milheto ADR 500, capim pé-de-galinha e kenaf) foram cultivadas em anéis de PVC, com níveis de compactação em subsuperfície (densidade do solo: 1,18; 1,34; 1,51 e 1,60 Mg m-3), sendo o experimento conduzido em casa de vegetação, utilizando-se de um Latossolo Vermelho distroférrico. A camada compactada em subsuperfície foi restritiva ao crescimento de raízes das espécies estudadas, ocasionando a concentração de raízes na camada superficial. O milheto ADR 500 e o amaranto foram as espécies que se destacaram na produção de massa seca da parte aérea e conseguiram desenvolver-se nas camadas compactadas e abaixo delas. O milheto ADR500 apresentou maior densidade de comprimento radicular em todas as camadas. O capim pé-de-galinha e o amaranto tiveram comportamento semelhante quanto à densidade de comprimento radicular. O capim pé-de-galinha e o kenaf apresentaram menor massa seca de raízes em relação às demais espécies. O kenaf apresentou menores valores de massa seca da parte aérea, mas não foi afetado pela presença de camadas compactadas.

Alelopatia de plantas de cobertura na superfície ou incorporadas ao solo no controle de Digitaria spp.

Os aleloquímicos podem sofrer modificações em diversos tipos de substrato, tanto incorporados quanto na superfície do solo. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes níveis de palha de culturas de cobertura, quando incorporadas ou mantidas na superfície do solo, sobre a emergência e o desenvolvimento inicial de Digitaria spp. (milhã, capim-colchão e capim-de-roça). O delineamento experimental utilizado foi em bloco ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial com os seguintes fatores: (A) - manejo das coberturas (incorporado e na superfície do solo); (B) culturas de cobertura de solo (canola, nabo forrageiro, trevo-vesiculoso e azevém); e (C) níveis de palha (0, 1, 2, 4, 6 e 10 t ha-1). Com o aumento dos níveis de palha de canola e nabo forrageiro incorporados ao solo, há em geral aumento na redução das variáveis IVE e porcentagem de emergência de milhã. A presença de palha de azevém na superfície do solo reduz o crescimento de milhã, comparativamente à incorporação, sendo necessário ao menos 6 t ha-1 de palha.