RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar os indicadores de eficiência técnica e econômica da produção de milho, em três variações de manejo em sistema plantio direto (lavoura com apenas adubação mineral - PDM; lavoura com adubação mineral e orgânica - PDO e integração lavoura e pecuária - PDI) e suas relações com os atributos físicos e químicos do solo. O estudo foi realizado em lavouras de sete municípios do Estado de Santa Catarina, determinando-se os custos de produção e os indicadores técnicos e econômicos das culturas. Em cada lavoura selecionada, foram coletadas, em três pontos equidistantes, amostras para avaliações dos atributos químicos e físicos do solo na camada de 0-10 cm. Os dados foram submetidos a análises univariada e multivariada. Os resultados indicaram que o sistema PDM apresenta os maiores custos de produção, enquanto o PDO apresenta os melhores resultados econômicos e de eficiência de produção. Não foram observados efeitos significativos dos diferentes manejos, em sistema plantio direto, sobre os atributos químicos e físicos do solo. Contudo, a análise multivariada possibilitou mostrar, de modo mais amplo, as relações entre as variáveis estudadas e os diferentes manejos, em sistema plantio direto.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the technical and economic efficiency indicators of the production of corn in three management variations in no-tillage system (tillage, with mineral fertilization - PDM; tillage, with organic fertilizing - PDO; and integrated crop-livestock - PDI) and their relationship with physical and chemical attributes of the soil. The study was conducted in corn crops located in seven cities in the state of Santa Catarina, determining the cost of production and the technical and economic indicators of culture. In each selected crop, composite samples were collected, in three equidistant points, for the evaluation of chemical and physical attributes of the soil at a depth of 0-10 cm. The data were subjected to univariate and multivariate analyses. The results indicate that the PDM system presents the highest production costs, while the PDO offers the best economic results and productive efficiency. No significant effects were observed in the different managements in no-tillage systems on soil chemical and physical attributes. However, multivariate analysis made possible to show, more broadly, relations among the variables studied and different management in no-tillage systems.

RESUMO Para estudar o efeito das plantas de cobertura de inverno sobre o comportamento vegetativo, produtivo e qualitativo de videiras 'Cabernet Sauvignon', foi conduzido um experimento em duas safras vitícolas, com semeadura de diferentes espécies de plantas de cobertura de inverno e tratamentos adicionais com capina manual ou roçada mecânica, em um vinhedo experimental localizado na Estação Experimental da Epagri em Videira, SC. Foram avaliados atributos vegetativos da videira, tais como número de varas e peso do material podado e o número de ramos por planta. No momento da mudança de cor da casca, foram coletados pecíolos de folhas recém-maduras para análise dos teores de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn e B. Momentos antes da colheita, foram coletadas aleatoriamente 100 bagas para determinação do teor de sólidos solúveis totais, acidez titulável e pH. Na colheita, foram determinados o número de cachos por ramo, o número e a massa de cachos por planta e a massa média de cachos por parcela. Também foram determinadas a produção de massa verde e seca das plantas de cobertura e das plantas daninhas quando as plantas de cobertura atingiram a floração plena. As plantas de cobertura de inverno não alteraram a produtividade e a qualidade de uvas 'Cabernet Sauvignon' e não se diferenciam do manejo da vegetação espontânea através de capinas manuais ou roçadas mecânicas. O centeio e o azevém são alternativas eficazes para o controle de plantas daninhas. As espécies de trevo branco e vermelho apresentam dificuldade de estabelecimento inicial, produzindo baixa quantidade de fitomassa.

ABSTRACT To study the effect of winter cover crops on the vegetative, productive and qualitative behavior of "Cabernet Sauvignon" grapevines, an experiment was conducted in two wine harvests by sowing different species of winter cover crops and additional treatments with manual weeding and mechanical mowing in an experimental vineyard located at the Experimental Station of Epagri in Videira, state of Santa Catarina, Brazil. Plant attributes of the grapevine, such as number of rods and weight of pruned material and number of branches per plant. At the time of skin color change, petioles of recently matured leaves were collected for analysis of the levels of N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn and B. Moments before harvest, 100 grape berries were collected randomly to determine the total soluble solids, titratable acidity and pH. At harvest, the number of bunches per branch, the number and mass of clusters per plant and the average mass of clusters per plot were determined. Fresh and dry matter yields of the cover crop and weed plants were also determined when coverage reached full bloom. The winter cover crops did not alter the yield and quality of "Cabernet Sauvignon" grapes and showed no differences from each other for the management of spontaneous vegetation by hand weeding or mechanical mowing. Rye and ryegrass are effective alternatives for weed control alternatives. The species of white and red clover present difficulty in initial establishment, producing a small amount of biomass.

RESUMO: O estudo teve como objetivo avaliar a relação entre resultados econômicos de lavouras de soja ( Glycine maxL.) cultivadas com Integração Lavoura-Pecuária (ILP) ou produção de grãos no inverno e atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Foram selecionadas dez propriedades rurais, consideradas referência em Santa Catarina, para a determinação dos resultados econômicos das lavouras de soja e dos atributos edáficos, que foram submetidos à análise de componentes principais (ACP). Os resultados indicam que o sistema de produção de soja no verão e grãos no inverno apresentou melhores resultados econômicos em comparação com o sistema de soja no verão e ILP no inverno. Este resultado decorre da maior produtividade das lavouras (9,1%), devido às melhores condições químicas, físicas e biológicas do solo, com exceção do teor de matéria orgânica e da macroporosidade, que ficaram mais associadas ao sistema soja com ILP.

ABSTRACT: This study aimed to evaluate the relationship between economic indicators of soybean crops ( Glycine max L.) cultivated with Crop-Livestock Integration (CLI) or with grain production in winter, and the chemical, physical and biological attributes of the soil. It was selected ten agricultural sites in Santa Catarina to measure economic results and edaphic attributes, data was submitted to a Principal Components Analysis (PCA). Results indicated that soybean production in the summer and grain production in the winter yielded better economic results compared with summer soybean and CLI in winter. This reflects the higher productivity of the crops (9.1%) and the improved chemical, physical, and biological attributes of the soil (with the exception of organic matter content and macroporosity, which were better under the soybean system with CLI).

RESUMO A adoção de práticas de manejo que garantam a estabilidade de matéria orgânica do solo (MOS) também sustenta a estabilidade ou o incremento quantitativo do carbono (C) na litosfera, diminuindo a quantidade do CO2 na atmosfera. Também é possível minimizar as perdas de C para a atmosfera a partir da utilização de práticas conservacionistas, ou utilização de coberturas vegetais que mantenham os estoques de C do solo, sendo que as coberturas florestais são consideradas grandes sequestradoras e os sistemas florestais considerados grandes reservatórios de C. Este trabalho foi realizado em uma propriedade rural situada no interior do município de Chapecó-SC, onde foram amostrados solos de diferentes formações florestais distribuídas em uma faixa homogênea do solo. O clima do local é mesotérmico, chuvoso, e o solo foi caracterizado como uma associação Cambissolo Háplico/Neossolo Litólico. Os objetivos deste trabalho foram estimar os estoques de C nos solos e as perdas de C ocorridas em função da alteração da cobertura do solo. Foram avaliados solos sob floresta natural (FN), de formação secundária, com elevado grau de preservação; plantio de eucalipto (Eucalyptus saligna) (PE), com oito anos de cultivo, precedido de 17 anos de lavoura sob plantio convencional; plantio de erva-mate (Ilex paraguariensis) (EM), com 25 anos de cultivo sob sistema convencional (corte em intervalo de 18 meses, com retirada de todos resíduos produzidos e manutenção do solo sem cobertura, com utilização periódica de herbicida - glifosato). Em cada área foram abertas quatro trincheiras de 50 cm de profundidade, onde foram realizadas as coletas de solo nas profundidades de: 0-5 cm; 5-10 cm; 10-20 cm; 20-30 cm; 30-40 cm, e 40-50 cm, com anéis de kopeck. Foi possível determinar a densidade do solo (Mg m-3) e o volume do solo por camada (profundidade) e por hectare, bem como a concentração de C do solo nas diferentes áreas estudadas. Para quantificar os estoques de C foram utilizadas quantidades iguais de solo para cada profundidade avaliada. Foram observadas maiores densidades dos solos sob PE e EM, sendo que em FN os menores valores de densidade são explicados pelo grande aporte de material orgânico e ausência de efeito antrópico. Em FN, apesar da menor densidade do solo, verificou-se maior estoque de C no solo, com 107,67 Mg C ha-1. No solo sob PE, com estoque de 79,58 M g C ha-1, em função da utilização anterior (17 anos com lavoura sob cultivo convencional), supõe-se que parte do C tenha sido recuperada. Sob EM, com estoque de 47,29 Mg C ha-1, as perdas de C foram evidentes, com cerca de 221 Mg CO2ha-1 emitidas do solo. Ficou evidente que a alteração da cobertura florestal e o manejo utilizado podem levar a grandes perdas do C estocado. Assim, o solo sob florestas, ou o sistema solo-planta de coberturas florestais, considerado um grande reservatório de C, pode tornar-se uma grande fonte de C para a atmosfera, contribuindo para aumentar o efeito estufa.

ABSTRACT The adoption of management practices that ensure the stability of soil organic matter also maintain the stability or quantitative increase of carbon (C) in the lithosphere, reducing the amount of CO2 in the atmosphere. You can also minimize the losses of C to the atmosphere by using conservation practices, or using cover crops to keep the soil C stocks, and the forest cover are considered great abduction and forest systems considered large reservoirs of C. This work was performed on a property located in Chapecó, Santa Catarina state, where soils were sampled from different forest formations distributed in a homogeneous soil range. The local climate is mesothermal, rainy, and the soil was characterized as an association Cambissolo Háplico/Neossolo Litólico. The objectives were to estimate the C stocks in soils and estimate the C losses occurred due to the change of soil cover. It was evaluated soils under natural forest (FN), of secondary stage, with a high degree of preservation; planted forest of eucalyptus (Eucalyptus saligna) (PE), with eight years of cultivation, preceded by 17 years under crop conventional tillage; and a planted forest of herb mate (Ilex paraguariensis) (EM), with 25 years of cultivation under conventional system (cutting interval of 18 months, with removal of all waste produced and maintenance of the ground without cover, with periodic use of herbicide - glyphosate). In each area were opened four trenches with 50 cm deep, where soil samples were collected in depths of: 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-40 cm, and 40-50 cm, with kopeck rings. It was possible to determine the bulk density (Mg m-3), the soil volume per layer (depth) and per hectare, and the concentration of soil C in the different studied areas. To quantify the C stocks equal amounts of soil were used for each depth evaluated. It was observed higher densities of soils and under PE and EM, to FN the lowest density are explained by the large amount of organic material and the absence of anthropogenic effects. In FN, despite the lower bulk density, there was a greater soil content C, with 107.67 Mg C ha-1. On the soil under PE, with stock 79.58 Mg C ha-1, depending on previous use (17 years under crop conventional tillage), it is assumed that part of C has been recovered. Under EM, with stock of 47.29 Mg C ha-1, C losses were evident, with about 221 Mg CO2 ha-1 emitted from the soil. It was evident that the change in forest cover and management procedures can lead to large losses of C stored. Thus, the soil under forest, or the soil-plant a forest canopy, considered a major reservoir of C, can become a major source of C to the atmosphere, contributing to increased the greenhouse effect.

A decomposição de resíduos é um processo biológico mediado pela fauna do solo, mas poucos estudos foram feitos avaliando sua dinâmica temporal durante o processo de decomposição da palhada. O presente trabalho foi realizado na cidade de Chapecó, região Sul do Brasil, com o objetivo de monitorar as modificações populacionais da fauna do solo e do conteúdo de C armazenado na biomassa microbiana do solo durante a decomposição de plantas de cobertura de inverno em sistema plantio direto. Foram testados: palhada de aveia-preta (Avena strigosa Schreb.); palhada de centeio (Secale cereale L.); e palhada de ervilhaca (Vicia sativa L.). As plantas de cobertura foram cultivadas até pleno florescimento e, depois, manejadas mecanicamente com rolo-faca. As avaliações de fauna do solo e conteúdo de C armazenado na biomassa microbiana do solo (C BMS) foram realizadas durante o período de decomposição da palhada, de outubro de 2006 a fevereiro de 2007. Para avaliação do C BMS pelo método de irradiação-extração, foram usadas amostras de solo da camada de 0-10 cm, coletadas em oito datas, desde antes da rolagem até 100 dias depois. A fauna do solo foi coletada com armadilhas de superfície do tipo pitfall em sete datas, até 85 dias após a rolagem. A fitomassa da evilhaca foi decomposta mais rapidamente que a da aveia-preta e do centeio, e o C BMS decresceu durante o processo de decomposição das plantas de cobertura, sendo o decréscimo mais rápido no tratamento com ervilhaca. Quanto ao tratamento ervilhaca, houve diminuição da diversidade da fauna edáfica no final do processo de decomposição.

The decomposition of plant residues is a biological process mediated by soil fauna, but few studies have been done evaluating its dynamics in time during the process of disappearance of straw. This study was carried out in Chapecó, in southern Brazil, with the objective of monitoring modifications in soil fauna populations and the C content in the soil microbial biomass (C SMB) during the decomposition of winter cover crop residues in a no-till system. The following treatments were tested: 1) Black oat straw (Avena strigosa Schreb.); 2) Rye straw (Secale cereale L.); 3) Common vetch straw (Vicia sativa L.). The cover crops were grown until full flowering and then cut mechanically with a rolling stalk chopper. The soil fauna and C content in soil microbial biomass (C SMB) were assessed during the period of straw decomposition, from October 2006 to February 2007. To evaluate C SMB by the irradiation-extraction method, soil samples from the 0-10 cm layer were used, collected on eight dates, from before until 100 days after residue chopping. The soil fauna was collected with pitfall traps on seven dates up to 85 days after residue chopping. The phytomass decomposition of common vetch was faster than of black oat and rye residues. The C SMB decreased during the process of straw decomposition, fastest in the treatment with common vetch. In the common vetch treatment, the diversity of the soil fauna was reduced at the end of the decomposition process.

Os sistemas de preparo de solo e de culturas têm influência significativa na estrutura do solo e nos fluxos de água e ar. Este trabalho objetivou avaliar os efeitos do manejo do solo sobre as propriedades relacionadas com estrutura de um Latossolo Vermelho cultivado com milho intercalado com plantas de cobertura de verão. Dois experimentos foram realizados em Chapecó (SC), em preparo reduzido (PR), de 1993 a 1998, e preparo convencional (PC), de 1994 a 1998, nos quais foram avaliados três sistemas de cultura: milho + guandu anão, milho + mucuna cinza e milho isolado. Adjacente aos experimentos, foi avaliada uma mata nativa. Em comparação com a mata nativa, os sistemas de preparo modificaram a estrutura do solo, com aumento da densidade e da resistência do solo à penetração e redução da macroporosidade e da porosidade total. Após cinco anos de uso, o PR com milho isolado não recuperou as propriedades relacionadas com a forma da estrutura; entretanto, no sistema milho intercalado com mucuna cinza, notou-se aumento da macroporosidade, porosidade total e condutividade hidráulica saturada, bem como a redução da densidade do solo. Estas melhorias, advindas do uso de plantas de cobertura, não foram observadas no sistema de preparo convencional. O uso de culturas intercalares foi adequado para melhorar a qualidade física desse Latossolo Vermelho argiloso, especialmente pelo maior aporte de resíduos de culturas.

Soil tillage and crop systems have significant influence on the soil structure, affecting water and air flow. The objective of this study was to evaluate the effects the management has on the soil properties of a Hapludox cultivated with maize intercropped with summer cover crops. Two experiments were carried out in Chapecó, State of Santa Catarina, Brazil under reduced tillage (RT) from 1993 to 1998 and conventional tillage (CT) from 1994 to 1998. Three cropping systems were evaluated under each tillage system: maize + Cajanus cajan (pigeon pea), maize + Stilozobiun niveun (mucuna) and maize in monoculture. For comparison purposes the soil of a adjacent native forest was also sampled. In comparison to the native forest, the tillage systems modified the soil structure by increasing the bulk density and penetration resistance and reducing macroporosity and total porosity. After five years of soil use, the reduced tillage with maize in monoculture had not recovered the properties of soil related to its structure while the use of intercropped maize-Stilozobiun niveun increased the soil macropores, total porosity and saturated hydraulic conductivity and reduced the bulk density. These improvements through the use of summer cover crops were not observed under conventional tillage. The use of intercropped systems improved the soil physical quality of this clayey Hapludox, especially due to the increase in crop residue inputs.

O preparo de solo e as espécies vegetais que compõem o sistema de rotação de culturas têm expressivo efeito na qualidade física do solo, principalmente na estabilidade de agregados. Neste estudo, objetivou-se avaliar a estabilidade dos agregados de um solo cultivado com preparo reduzido (PR) e preparo convencional (PC) com utilização de plantas de cobertura. Dois experimentos foram efetuados em Chapecó (SC), num Latossolo Vermelho distroférrico em PR (1993-1998) e PC (1994-1998), nos quais foram avaliados cinco sistemas de cultura: milho + guandu anão; milho + mucuna cinza; milho + feijão-de-porco; milho + soja preta e milho isolado. O uso do solo degradou suas propriedades físicas, comparativamente ao sistema com mata nativa, reduziu o teor de C orgânico (CO) e a estabilidade dos agregados. As plantas de cobertura de verão aumentaram o teor de CO; entretanto, não modificaram o grau de floculação de argila e a estabilidade de agregados, quando comparadas às do sistema milho isolado. A recuperação de solos degradados por meio do uso de plantas de cobertura foi mais efetiva quando estas foram associadas ao preparo reduzido, evidenciando a importância de sistemas de manejo com baixo revolvimento e alto aporte de resíduos vegetais para aumentar o CO do solo.

Tillage and plant species that compose the soil management and crop rotation systems have a pronounced effect on soil physical quality, especially on aggregate stability. This study aimed to evaluate the degree of aggregate stability of a soil cultivated under reduced tillage (RT) and conventional tillage (CT) using distinct summer cover crops. Two experiments were carried out in Chapecó, State of Santa Catarina, Brazil on a Hapludox under RT (1993-1998) and CT (1994-1998). Five crop systems were evaluated in each tillage system: maize + Cajanus cajan (pigeon pea), maize + Stilozobiun niveum (mucuna), maize + Canavalia ensiformis (jack bean), maize + Glycine sp (black soybean), and single maize. Compared to the native forest, cultivation degraded the soil physical properties. It reduced the aggregate stability and organic carbon concentration. The summer cover crops increased the organic carbon concentration, but had no effect on the degree of clay flocculation and aggregate stability. Soil recovery by cover crops was more effective when using reduced tillage, evidencing the importance of management systems of low soil mobilization and high input of plant residues to increase organic carbon.

O acúmulo de matéria orgânica em solos agrícolas constitui-se numa importante estratégia para a melhoria da qualidade do solo e do ambiente. Neste estudo, avaliou-se o efeito a médio prazo (5 anos) de quatro sistemas de cultura [milho (M), M+feijão de porco, M+mucuna cinza e M+soja preta] nos estoques de carbono orgânico (CO) e nitrogênio total (NT) de um Latossolo vermelho sob preparo reduzido, em Chapecó (SC). O cultivo do solo com aração e gradagens, nos 23 anos que antecederam o experimento, resultou numa diminuição de cerca de 50-60% nos estoques originais de CO e NT do solo. Por sua vez, a inclusão de leguminosas intercalares ao milho determinou uma recuperação parcial do estoque de matéria orgânica do solo, com taxas de acúmulo de 0,39 a 2,23Mg ha¹ano¹ de CO e 0,15 a 0,22Mg ha¹ano¹ de NT, calculadas em referência ao tratamento com milho exclusivamente. Além das implicações ambientais positivas do seqüestro de carbono no solo, o aumento de matéria orgânica no solo resultou num incremento da sua capacidade de troca de cátions, o que representa uma melhoria importante na qualidade deste solo de argila de atividade baixa.

Accumulation of organic matter in soils is an important strategy to improve both soil and environmental quality. We evaluated the medium-term effect (5-yr) of four maize cropping systems [maize: M; M+Canavalia ensiformes; M+Cajanus cajan; M+Stizolobium niveum; and M+Glicine sp] on the stocks of organic carbon (OC) and total nitrogen (TN) on a southern Brazilian Oxisol under reduced tillage. The previous soil cultivation during 23-yr under conventional tillage determined a decrease on soil organic matter stocks equivalent to 50-60% of the stocks in the adjacent native forest soil. In comparison with maize system, legume based maize cropping systems resulted in accumulation rates from 0.39 to 2.23Mg ha¹yr¹ of OC, and from 0.15 to 0.22Mg ha¹yr¹ of TN. In addition to environmental benefits of carbon sequestration in soils, the increase of soil organic matter contributed to increase of the cation exchange capacity, which represents an important improvement on the quality of this low activity clay soil.