Influência de silicato e calcário na decomposição de resíduos culturais e disponibilidade de nutrientes ao feijoeiro

A disponibilidade do Si pelo silicato de Ca poderá aumentar a formação de polifenóis, os quais tornariam possível a maior persistência dos resíduos culturais em superfície. Com esse intuito, procurou-se avaliar a ação do silicato e do calcário na decomposição de diferentes resíduos culturais e a liberação de nutrientes para o desenvolvimento do feijoeiro. O delineamento experimental empregado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 5, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos de três espécies de plantas de cobertura: milheto (Pennisetum americanum), braquiária (Brachiaria brizantha) e guandu-anão (Cajanus cajan L.) e cinco níveis proporcionais de silicato de cálcio: 0, 25, 50, 75 e 100 %, aplicado nas doses crescentes de 0, 2,31, 4,63, 6,96 e 9,27 g/vaso, respectivamente, balanceadas com carbonato de cálcio e carbonato de magnésio, de forma que as quantidades de Ca e Mg em cada tratamento fossem iguais, calculados para atingir uma saturação por bases no solo de 70 %. A aplicação de silicato de Ca não interferiu na decomposição do resíduo cultural de braquiária, guandu e milheto. O teor de Mg disponível no solo foi reduzido pela aplicação de silicato de Ca, o que induz menor absorção pelas plantas de cobertura e eventual disponibilização após sua decomposição. O crescimento do feijoeiro foi favorecido pela aplicação de silicato de Ca, sendo as doses de 2,31 e 6,95 g/vaso de silicato com o resíduo cultural de braquiária os tratamentos que apresentaram maior eficiência.

Atributos físicos e químicos de um latossolo vermelho-amarelo sob pastagens com diferentes históricos de uso

O uso sustentável dos sistemas de pastagens depende, principalmente, de um manejo que possa promover a qualidade do solo. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nos atributos físicos e químicos do solo sob quatro pastagens, formadas com as espécies Andropogon gayanus, Brachiaria decumbens e Brachiaria brizantha cv. marandu, com diferentes históricos de uso, empregando como referência o Cerrado nativo. O solo foi avaliado pela quantificação dos seguintes atributos: capacidade de troca de cátions, matéria orgânica, densidade do solo, porosidade total e resistência mecânica à penetração. A capacidade de troca de cátions e o teor de matéria orgânica mostraram-se pouco afetados pelo manejo e pelo tempo de uso. A densidade do solo, a porosidade total e a resistência mecânica à penetração foram bastante afetadas, tendo grande influência na redução da qualidade do solo. Quantidade grande de animais, uso de máquinas e implementos, e cobertura deficiente, ocasionada pelo manejo inadequado, foram os principais fatores que promoveram as alterações no solo. O índice de qualidade do solo mostrou uma sequência decrescente, 0,83, 0,62, 0,51 e 0,23, respectivamente, para as áreas sob Andropogon gayanus (AN), Andropogon gayanus (AV), Brachiaria brizantha (BN) e Brachiaria decumbens (BV).

Carbon content in Amazonian Oxisols after forest conversion to pasture

Soil plays an important role in the C cycle, and substitution of tropical forest by cultivated land affects C dynamic and stock. This study was developed in an area of expansion of human settlement in the Eastern Amazon, in Itupiranga, State of Pará, to evaluate the effects of native forest conversion to Brachiaria brizantha pasture on C contents of a dystrophic Oxisol. Soil samples were collected in areas of native forest (NF), of 8 to 10 year old secondary forest (SF), 1 to 2 year old SF (P1-2), 5 to 7 year old SF (P5-7), and of 10 to 12 year old SF (P10-12), and from under pastures, in the layers 0-2, 2-5 and 5-10 cm, to evaluate C levels and stocks and carry out separation of OM based on particle size. After deforestation, soil density increased to a depth of 5 cm, with greater increase in older pastures. Variation in C levels was greatest in the top soil layer; C contents increased with increasing pasture age. In the layers 2-5 and 5-10 cm, C content proved to be stable for the types of plant cover evaluated. Highest C concentrations were found in the silt fraction; however, C contents were highest in the clay fraction, independent of the plant cover. An increase in C associated with the sand fraction in the form of little decomposed organic residues was observed in pastures, confirming greater sensitivity of this fraction to change in soil use.

Effectiveness of fused magnesium potassium phosphate for marandu grass

The current high price of KCl and great dependence on importation to satisfy the Brazilian demand indicate the need for studies that evaluate the efficiency of other K sources, particularly those based on domestic raw material. For this purpose, a greenhouse experiment was conducted with samples of a sandy clay loam Typic Haplustox, in a completely randomized 4 x 3 x 2 factorial design: four K rates (0, 60, 120, and 180 mg kg-1), three sources (potassium chloride (KCl), fused magnesium potassium phosphate (FMPP) and a mixture of 70 % FMPP + 30 % KCl) and two particle sizes (100 and 60 mesh), with three replications. Potassium fertilization resulted in significant increases in shoot dry matter production and in K concentrations, both in soil and plants. The K source and particle size had no significant effect on the evaluated characteristics. Potassium critical levels in the soil and the shoots were 1.53 mmol c dm-3 and 19.1 g kg-1, respectively.

Utilização de fósforo e produção do feijoeiro: influência de gramíneas forrageiras e fontes de fósforo

Em lavouras sob plantio direto ou em sistemas integração lavoura-pecuária, é comum o cultivo do feijoeiro em sucessão a gramíneas. Em função do sistema radicular diferenciado e da secreção de compostos orgânicos diversos pelas raízes e pela decomposição da palhada, as gramíneas podem alterar a disponibilidade de P no solo e a aquisição e aproveitamento de fontes de P aparentemente de baixa eficiência agronômica para as culturas em sucessão. Este trabalho teve por objetivo avaliar a utilização do P e a produção do feijoeiro cultivado em sucessão às gramíneas forrageiras adubadas com diferentes fontes desse nutriente. Para isso, conduziram-se dois experimentos em solos distintos, um em Cambissolo e outro em Latossolo, utilizando-se vasos com 4 dm³ de solo. O delineamento experimental, para cada solo, foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2, sendo cinco tratamentos de cobertura dos solos, representados pelo cultivo prévio de quatro gramíneas forrageiras (Brachiaria decumbens - braquiária; Sorghum bicolor - sorgo; Brachiaria brizantha - braquiarão; Pennisetum glaucum - milheto) mais o solo sem cultivo prévio e duas fontes de P de diferentes solubilidades (superfosfato triplo - SFT e fosfato reativo de Arad - FRA), com quatro repetições. As gramíneas forrageiras foram colhidas na fase de pré-florescimento, sendo o feijoeiro cultivado em seguida sobre as suas raízes e palhadas. Observou-se, de maneira geral, em ambos os solos adubados com a fonte de P de menor solubilidade (FRA), que a sucessão de culturas proporcionou maiores crescimento, produção, acúmulo de P, utilização do P e aproveitamento do efeito residual do P aplicado no feijoeiro; o mesmo não foi observado para a fonte mais solúvel (SFT). Em ambos os solos, sem o cultivo prévio de gramíneas forrageiras, o SFT foi superior ao FRA para todas as variáveis avaliadas. Das gramíneas forrageiras estudadas, não se observou efeito definido do seu cultivo prévio sobre as variáveis no feijoeiro cultivado em sucessão.

Variações nos teores de potássio, cálcio e magnésio em capim-marandu adubado com doses de nitrogênio e de enxofre

O uso eficiente da pastagem, em sistemas intensivos de produção, é dependente de nutrição balanceada da planta forrageira. Objetivou-se neste trabalho avaliar as variações nos teores de K, Ca e Mg em Brachiaria brizantha cv. Marandu, cultivada em Neossolo Quartzarênico, em função de doses de N e de S. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em Piracicaba-SP, no período de dezembro de 2004 a abril de 2005. Adotou-se o delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial fracionado 5 x 5, com 13 combinações das doses de N e S e quatro repetições. Utilizaram-se como unidades experimentais vasos com 3,6 dm³ de solo e cinco plantas de capim-marandu. Foram realizados três cortes nas plantas e, em cada um deles, foram separadas as frações da parte aérea. A adubação com N interferiu nos teores de Ca e de Mg, bem como nas proporções de K, Ca e Mg na parte aérea do capim-marandu. As aplicações conjuntas de N e S influenciaram negativamente o teor de K nas folhas diagnósticas desse capim. A aplicação de N e de S no solo para a implantação do capim-marandu alterou o balanço nutricional em Ca, Mg e K, na planta.

Influência do manejo do solo nas propriedades químicas e físicas em topossequência na bacia do rio Araguaia, Estado do Tocantins

A conversão do Cerrado nativo em áreas de exploração agrícola pode modificar os processos de decomposição e síntese da matéria orgânica do solo e, assim, na disponibilidade de nutrientes. Objetivou-se avaliar as propriedades químicas e físicas do solo em topossequência caracterizada por apresentar uso com pastagem cultivada com Brachiaria brizantha ao lado do Cerrado nativo, na camada de 0- 15 cm de profundidade. O estudo foi realizado no município de Colmeia, Estado do Tocantins. Foram determinados 10 pontos de coleta (cinco para Cerrado nativo e cinco para pasto) para cada posição do relevo (topo, encosta e pedimento); em cada ponto amostral, foram coletados solos em três profundidades (0-5, 5-10 e 10- 15 cm), totalizando 90 amostras. Foram realizadas as seguintes análises químicas e físicas: C orgânico, P, K+, Ca2+, Mg2+, H + Al, pH e granulometria. O C orgânico não apresentou diferença (p > 0,05) entre os valores encontrados no Cerrado nativo e pastagem e as posições do relevo avaliadas. A conversão de Cerrado nativo para uso agropecuário reduziu os teores de P. Os teores de K trocável não foram alterados pela retirada da cobertura vegetal original. Observou-se aumento dos teores de areia quando se passou da meia-encosta para o pedimento.

Soil shear strength under non-irrigated and irrigated short duration grazing systems

Pasture productivity can drop due to soil compaction caused by animal trampling. Physical and mechanical alterations are therefore extremely important indicators for pasture management. The objective of this research was to: draw and evaluate the Mohr failure line of a Red Yellow Latossol under different pasture cycles and natural forest; calculate apparent cohesion; observe possible physical alterations in this soil; and propose a correction factor for stocking rates based on shear strength properties. This study was conducted between March/2006 and March/2007 on the Experimental Farm of Fundação de Ensino Superior de Passos, in Passos, state of Minas Gerais. The total study area covered 6 ha, of which 2 ha were irrigated pasture, 2 ha non-irrigated pasture and 2 ha natural forest. Brachiaria brizantha cv. MG-5 Vitória was used as forage plant. The pasture area was divided into paddocks. The Mohr failure line of samples of a Red Yellow Latossol under irrigated pasture equilibrated at a tension of water content of 6 kPa indicated higher shear strength than under non-irrigated pasture. The shear strength under irrigated pasture and natural forest was higher than under non-irrigated pasture. At a tension of water content of 33 kPa no difference was found in shear strength between management and use. Possible changes in soil structure were caused by apparent cohesion. The values of the correction factor were close to 1, which may indicate a possible soil compaction in prolonged periods of management.

Infiltração de água no solo sob escarificação e rotação de culturas

Nos solos com restrições físicas e, ou, físico-hídricas ao crescimento de raízes, aumentar o potencial de armazenagem de água por meio de melhorias na infiltração pode ser uma estratégia viável para aumento da produtividade das culturas. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo avaliar a infiltração de água em um Nitossolo Vermelho distrófico, com três sistemas de rotação de culturas sob semeadura direta com e sem escarificação inicial. O sistema de rotação de culturas constou de: (1) milheto/soja/sorgo/milho/sorgo (M/S/So/Mi/So), (2) milheto/soja/Brachiaria ruziziensis/milho/Brachiaria ruziziensis (M/S/B/Mi/B) e (3) milheto/soja/Brachiaria ruziziensis + mamona/milho/Brachiaria ruziziensis + mamona (M/S/B+Ma/Mi/B+Ma). A infiltração de água no solo foi avaliada em campo com anéis concêntricos instalados na superfície, a 0,10 e 0,20 m de profundidade, em 2006 e 2007. Após o primeiro ano, o manejo com escarificação inicial do solo apresentou a maior infiltração de água. A rotação Brachiaria ruziziensis + mamona proporcionou maior infiltração da água no solo. A atividade do sistema radicular das espécies nas parcelas sem escarificação inicial aumentou a velocidade de infiltração da água no solo.

Availability of soil water under tillage systems, mulch management and citrus rootstocks

The increased availability of soil water is important for the management of non-irrigated orange orchards. The objective of this study was to evaluate the availability of soil water in a Haplorthox (Rhodic Ferralsol) under different tillage systems used for orchard plantation, mulch management and rootstocks in a "Pêra" orange orchard in northwest Paraná, Brazil. An experiment in a split-split-plot design was established in 2002, in an area cultivated with Brachiaria brizantha grass in which three tillage systems (no tillage, conventional tillage and strip-tillage) were used for orchard plantation. This grass was mowed twice a year between the rows, representing two mulch managements in the split plots (no mulching and mulching in the plant rows). The split-split-plots were represented by two rootstocks ("Rangpur" lime and "Cleopatra" mandarin). The soil water content in the plant rows was evaluated in the 0-20 cm layer in 2007 and at 0-20 and 20-40 cm in 2008-2009. The effect of soil tillage systems prior to implantation of orange orchards on soil water availability was less pronounced than mulching and the rootstocks. The soil water availability was lower when "Pêra" orange trees were grafted on "Cleopatra" mandarin than on "Rangpur" lime rootstocks. Mulching had a positive influence on soil water availability in the sandy surface layer (0-20 cm) and sandy clay loam subsurface (20-40 cm) of the soil in the spring. The production of B. brizantha between the rows and residue disposal in the plant rows as mulch increased water availability to the "Pêra" orange trees.

Physical properties of dystrophic Red Latosol (Oxisol) under different agricultural uses

Obtaining information about soil properties under different agricultural uses to plan soil management is very important with a view to sustainability in the different agricultural systems. The aim of this study was to evaluate changes in certain indicators of the physical quality of a dystrophic Red Latosol (Oxisol) under different agricultural uses. The study was conducted in an agricultural area located in northern Paraná State. Dystrophic Red Latosol samples were taken from four sites featuring different types of land use typical of the region: pasture of Brachiaria decumbens (P); sugarcane (CN); annual crops under no-tillage (CAPD); and native forest (permanent conservation area) (control (C)). For each land use, 20 completely randomized, disturbed and undisturbed soil samples were collected from the 0-20 cm soil layer, to determine soil texture, volume of water-dispersible clay, soil flocculation (FD), particle density, quantity of organic matter (OM), soil bulk density (Ds), soil macroporosity (Ma) and microporosity (Mi), total soil porosity (TSP), mean geometric diameter of soil aggregates (MGD), and penetration resistance (PR). The results showed differences in OM, FD, MGD, Ds, PR, and Ma between the control (soil under forest) and the areas used for agriculture (P, CN and CAPD). The soils of the lowest physical quality were those used for CN and CAPD, although only the former presented a Ma level very close to that representing unfavorable conditions for plant growth. For the purposes of this study, the physical properties studied were found to perform well as indicators of soil quality.

Nitrogen washing from C3 and C4 cover grasses residues by rain

Crop species with the C4 photosynthetic pathway are more efficient in assimilating N than C3 plants, which results in different N amounts prone to be washed from its straw by rain water. Such differences may affect N recycling in agricultural systems where these species are grown as cover crops. In this experiment, phytomass production and N leaching from the straw of grasses with different photosynthetic pathways were studied in response to N application. Pearl millet (Pennisetum glaucum) and congo grass (Brachiaria ruziziensis) with the C4 photosynthetic pathway, and black oat (Avena Strigosa) and triticale (X Triticosecale), with the C3 photosynthetic pathway, were grown for 47 days. After determining dry matter yields and N and C contents, a 30 mm rainfall was simulated over 8 t ha-1 of dry matter of each plant residue and the leached amounts of ammonium and nitrate were determined. C4 grasses responded to higher fertilizer rates, whereas N contents in plant tissue were lower. The amount of N leached from C4 grass residues was lower, probably because the C/N ratio is higher and N is more tightly bound to organic compounds. When planning a crop rotation system it is important to take into account the difference in N release of different plant residues which may affect N nutrition of the subsequent crop.

Frações de fósforo no solo em resposta à adubação fosfatada em um Latossolo com diferentes históricos de uso

No sistema plantio direto existe tendência de melhor aproveitamento do P, sobretudo em áreas cultivadas há mais tempo, mas há, ainda, necessidade de confirmação deste fato. Este trabalho teve como objetivo quantificar as frações inorgânicas e orgânicas de P e avaliar as respostas a diferentes doses de P do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) e braquiária (Brachiaria decumbens) cultivados em sucessão, em amostras de um Latossolo com diferentes históricos de uso. O experimento foi realizado em casa de vegetação com amostras de um Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa e oxídico, coletadas na profundidade de 0-20 cm. O experimento foi disposto em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 4 com quatro repetições, com dois históricos de uso (solo agrícola cultivado por longos períodos com calagem e adubações fosfatadas periódicas; e solo adjacente sob vegetação de cerrado nativo) e quatro doses de P (0, 120, 240 e 480 mg dm-3, na forma de superfosfato triplo, com base no teor de P2O5 total). Foi realizado cultivo de feijão até a colheita dos grãos e, posteriormente, cultivo de braquiária com dois cortes no momento de florescimento das plantas. As frações de P foram determinadas em amostras de solo das unidades experimentais, antes e após a incubação dos tratamentos e após os cultivos do feijoeiro e da braquiária. A adubação fosfatada aumentou as formas inorgânicas de P no solo, as quais foram maiores nos solos com histórico de cultivo e adubação. Ela também aumentou as formas orgânicas de P no solo, as quais foram maiores nos solos adjacentes sem histórico de cultivo e adubação, nas maiores doses de P e após cultivo de feijoeiro e braquiária. As respostas do feijoeiro e da braquiária à adubação fosfatada foram menores nos solos com histórico de cultivo e adubação.

Qualidade química e física do solo sob vegetação arbórea nativa e pastagens no Pantanal Sul-Mato-Grossense

A busca por aumento de produtividade da pecuária pantaneira tem motivado o desmatamento de áreas florestadas para a implantação de pastagem cultivada, gerando preocupação quanto à sustentabilidade dos recursos naturais. Para estudar alguns aspectos de uso do solo no Pantanal Sul-Mato-Grossense, este trabalho teve por objetivo avaliar as alterações nos atributos químicos e físicos do solo em razão da conversão da vegetação arbórea nativa em pastagem cultivada, bem como da submissão da pastagem nativa ao sistema de pastejo contínuo. Os ambientes de estudo consistiram de três remanescentes de vegetação arbórea nativa, representadas por uma floresta semidecídua (FN) e dois cerradões (CE1 e CE2), três pastagens de Brachiaria decumbens com 27, 26 e 11 anos de formação, implantadas em substituição a FN, CE1 e CE2, respectivamente, e uma pastagem nativa caracterizada pela predominância de Mesosetum chaseae e Axonopus purpusii, submetida a três diferentes sistemas de pastejo (contínuo e sem pastejo por 3 e 19 anos). Amostras de solo, deformadas e indeformadas, foram coletadas em cada ambiente de estudo, nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm, com três repetições. A substituição da vegetação arbórea nativa por pastagem cultivada e o sistema de pastejo contínuo da pastagem nativa determinaram redução da qualidade química do solo, evidenciada principalmente por perdas de matéria orgânica do solo, notadamente na profundidade de 0-10 cm. Embora a qualidade física do solo também tenha apresentado tendência à redução nas pastagens cultivada e nativa sob pastejo contínuo, a densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, condutividade hidráulica do solo saturado e resistência do solo à penetração não atingiram valores considerados limitantes ao desenvolvimento do sistema radicular.

Nitrogen fertilizer use efficiency, recovery and leaching of an alexandergrass pasture

Nitrogen usually determines the productive potential of forage crops, although it is highly unstable in the environment. Studies on recovery rates and use efficiency are important for more reliable fertilizer recommendations to reduce costs and avoid environmental pollution. The purpose of this study was to evaluate N use efficiency and recovery rate of Alexandergrass pasture (Brachiaria - Syn. Urochloa plantaginea) as well as N-NO3- and N-NH4+ soil concentrations using different levels of N fertilization under two grazing intensities. The experiment was arranged in a randomized block design in a factorial scheme with three replications. Treatments consisted of three N rates (0, 200 and 400 kg ha-1 N) and two grazing intensities termed low mass (LM; forage mass of 2,000 kg ha-1 of DM) and high mass (HM; forage mass of 3,600 kg ha-1 of DM) under continuous stocking and variable stocking rates. Results of N fertilization with 200 kg ha-1 were better than with 400 kg ha-1 N. There was a significant effect of N rates on soil N-NO3-concentration with higher levels in the first layer of the soil profile in the treatment with 400 kg ha-1 N. Grazing intensity also affected soil N-NO3- concentration, by increasing the levels under the higher stocking rate (lower forage mass).