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Alterações na fertilidade do solo em sistemas de rotação de culturas em semeadura direta

Soil fertility changes on no-tillage crop rotation systems

Resumos

O sistema de semeadura direta com culturas de grãos ocupa atualmente 2,5 milhões de hectares no estado do Paraná. Além do sistema tradicional de sucessão trigo-soja, em grande parte desta área são semeadas plantas de cobertura-adubação verde no inverno e milho no verão. Neste estudo, foram avaliadas as alterações em algumas características químicas do solo, após sete anos, sob os sistemas de rotação de culturas trigo-soja-aveia-soja (TSA), trigo-soja-tremoço-milho-aveia-soja (TMA), tremoço-milho-trigo-soja (TM) e o sistema tradicional de sucessão trigo-soja (TS) em unidades de Latossolo Roxo distrófico, em Londrina e Campo Mourão. O sistema TM diminuiu o pH do solo e os teores de cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+) trocáveis e aumentou o alumínio trocável (Al3+), a acidez potencial (H + Al) e o N-total do solo em relação ao sistema TS. Essas caracaterísticas apresentaram valores intermediários nos demais sistemas. Não foram observadas diferenças entre os sistemas quanto aos teores de carbono orgânico e potássio trocável (K+) no solo. A diminuição do teor de Ca2+ no sistema TM foi maior do que a quantidade de Ca aplicado na forma de calcário durante o experimento. A adubação nitrogenada no trigo e no milho foi relacionada com a acidificação observada no solo. A manutenção dos níveis de K+ e diminuição dos níveis de Ca2+ e Mg2+ resultaram provavelmente de uma alteração na preferência de lixiviação de cátions no sistema TM. A formação de complexos orgânicos com cátions divalentes foi sugerida como provável mecanismo responsável por estas alterações químicas no solo.

acidificação do solo; mobilidade de cátions; plantas de cobertura; adubação verde; cálcio


The no-tillage system with grain crops occupies today 2.5 millions hectares in the state of Paraná. Besides the traditional rotation system with wheat and soybean, in many areas green manure cover crops are also sown in the Winter and corn in the Summer. The objective of this study was to evaluate changes in some of the soil chemical properties after eight years under the crop rotation systems: wheat-soybean-black oat-soybean (WOS), wheat-soybean-lupine-corn-black oat-soybean (LCO), lupine-corn-wheat-soybean (LC) and compare them with the traditional system wheat-soybean (WS) grown in two Oxisols at Londrina and Campo Mourão, State of Paraná, Brazil. The LC crop rotation system reduced the soil pH and the level of exchangeable calcium (Ca2+) and magnesium (Mg2+) and increased the excangeable aluminum (Al3+), the potential acidity (H + Al), and the total-N in the soil as compared to the WS system. These characteristics showed intermediate values in the other systems. There were no significant differences on soil levels of organic carbon and exchangeable-K (K+) among the crop rotation systems. The decrease on the level of Ca2+ in the LC system was larger than the amount of Ca applied as lime to the soil during the experiment. Soil acidification was related to the nitrogen fertilization of wheat and corn. The maintenance of levels of K+ and the decrease on the levels of Ca2+ and Mg2+ demonstrate that there was a change in the preference of leaching cations in the LC crop rotation system. The formation of metal-organic complexes with divalent cations was assumed to be the possible mechanism responsible for the chemical alterations in the soil.

soil acidification; cation mobility; cover crops; green manure; calcium; crop rotation


NOTA

J. C. FranchiniI; C. M. BorkertII; M. M. FerreiraIII; C. A. GaudêncioIV

IEngenheiro-Agrônomo, Embrapa Soja. Caixa Postal 231, CEP 86001-970 Londrina (PR). Bolsista do CNPq

IIEngenheiro-Agrônomo, Embrapa Soja. Bolsista do CNPq

IIIProfessor Adjunto do Departamento de Solos e Nutrição de Plantas, Universidade Federal de Lavras - UFLA. Caixa Postal 37, CEP 37200-000 Lavras (MG)

IVEngenheiro-Agrônomo, MSc. Embrapa Soja

RESUMO

O sistema de semeadura direta com culturas de grãos ocupa atualmente 2,5 milhões de hectares no estado do Paraná. Além do sistema tradicional de sucessão trigo-soja, em grande parte desta área são semeadas plantas de cobertura-adubação verde no inverno e milho no verão. Neste estudo, foram avaliadas as alterações em algumas características químicas do solo, após sete anos, sob os sistemas de rotação de culturas trigo-soja-aveia-soja (TSA), trigo-soja-tremoço-milho-aveia-soja (TMA), tremoço-milho-trigo-soja (TM) e o sistema tradicional de sucessão trigo-soja (TS) em unidades de Latossolo Roxo distrófico, em Londrina e Campo Mourão. O sistema TM diminuiu o pH do solo e os teores de cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+) trocáveis e aumentou o alumínio trocável (Al3+), a acidez potencial (H + Al) e o N-total do solo em relação ao sistema TS. Essas caracaterísticas apresentaram valores intermediários nos demais sistemas. Não foram observadas diferenças entre os sistemas quanto aos teores de carbono orgânico e potássio trocável (K+) no solo. A diminuição do teor de Ca2+ no sistema TM foi maior do que a quantidade de Ca aplicado na forma de calcário durante o experimento. A adubação nitrogenada no trigo e no milho foi relacionada com a acidificação observada no solo. A manutenção dos níveis de K+ e diminuição dos níveis de Ca2+ e Mg2+ resultaram provavelmente de uma alteração na preferência de lixiviação de cátions no sistema TM. A formação de complexos orgânicos com cátions divalentes foi sugerida como provável mecanismo responsável por estas alterações químicas no solo.

Termos de indexação: acidificação do solo, mobilidade de cátions, plantas de cobertura, adubação verde, cálcio.

SUMMARY

The no-tillage system with grain crops occupies today 2.5 millions hectares in the state of Paraná. Besides the traditional rotation system with wheat and soybean, in many areas green manure cover crops are also sown in the Winter and corn in the Summer. The objective of this study was to evaluate changes in some of the soil chemical properties after eight years under the crop rotation systems: wheat-soybean-black oat-soybean (WOS), wheat-soybean-lupine-corn-black oat-soybean (LCO), lupine-corn-wheat-soybean (LC) and compare them with the traditional system wheat-soybean (WS) grown in two Oxisols at Londrina and Campo Mourão, State of Paraná, Brazil. The LC crop rotation system reduced the soil pH and the level of exchangeable calcium (Ca2+) and magnesium (Mg2+) and increased the excangeable aluminum (Al3+), the potential acidity (H + Al), and the total-N in the soil as compared to the WS system. These characteristics showed intermediate values in the other systems. There were no significant differences on soil levels of organic carbon and exchangeable-K (K+) among the crop rotation systems. The decrease on the level of Ca2+ in the LC system was larger than the amount of Ca applied as lime to the soil during the experiment. Soil acidification was related to the nitrogen fertilization of wheat and corn. The maintenance of levels of K+ and the decrease on the levels of Ca2+ and Mg2+ demonstrate that there was a change in the preference of leaching cations in the LC crop rotation system. The formation of metal-organic complexes with divalent cations was assumed to be the possible mechanism responsible for the chemical alterations in the soil.

Index terms: soil acidification, cation mobility, cover crops, green manure, calcium, crop rotation.

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AGRADECIMENTOS

Aos funcionários do Laboratório de Solos da Embrapa Soja, Rinaldo B. Conceição, Fábio Ortiz, Valdemar de Oliveira Neto, Nelson Avila Simão, Moisés de Aquino e Nestor Rioti Miura, pelo auxílio técnico nas análises de solo. Aos Técnicos Agrícolas, José Zucca Morais e Rubson N.R. Sibaldelli, pelo auxílio nos experimentos de campo.

LITERATURA CITADA

Trabalho enviado para publicação em setembro de 1998

Aceito para publicação em fevereiro de 2000

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  • Alterações na fertilidade do solo em sistemas de rotação de culturas em semeadura direta

    Soil fertility changes on no-tillage crop rotation systems
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      06 Out 2014
    • Data do Fascículo
      Jun 2000

    Histórico

    • Aceito
      Fev 2000
    • Recebido
      Set 1998
    Sociedade Brasileira de Ciência do Solo Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Departamento de Solos - Edifício Silvio Brandão, s/n, Caixa Postal 231 - Campus da UFV, CEP 36570-900 - Viçosa-MG, Tel.: (31) 3612-4542 - Viçosa - MG - Brazil
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