Agronomic performance of cotton and soybean cultivated under different cover crops and lime and gypsum doses / Desempenho agronômico do algodão e soja cultivados sob diferentes coberturas e doses de calcário e gesso

Soil management with the use of lime and agricultural gypsum can influence the development and yield of cotton and soybean crops. The use of cover crops avoids soil degradation and ensures nutrient cycling on the soil surface. In most cultivated species, the application of lime and agricultural gypsum provides corrections in the sub-surface soil, keeping the nutrients available. This study aimed to (i) verify whether cotton and soybean cultivated in succession to cover crops affect its agronomic performance and (ii) evaluate the influence of lime and gypsum doses on the agronomic performance of these crops. Two experiments were performed. The first experiment consisted of cotton cultivated in the off-season, and the second, of soybean cultivated in the regular season. The experiment was carried out under three plant residues (Urochloa ruziziensis, Pennisetum glaucum, and fallow area), combined with lime and gypsum doses. The experiment consisted of a completely randomized block design with four replications. For the cotton crop, only the gypsum doses influenced the variables plant height, initial and final population, and yield. Cover crops did not influence the agronomic performance of cotton and soybeans. The increase of lime doses resulted in a linear increase in cotton and soybean yield. The highest gympsum dose improved the agronomic performance of cotton plants; however, it only influenced the height of soybean plants.

O manejo do solo com o uso de calcário e gesso agrícola pode influenciar o desenvolvimento e produtividade das culturas de algodão e soja. O uso de culturas de cobertura evita adegradação do solo e garante a ciclagem de nutrientes na superfície do solo. Na maioria das espécies cultivadas, a aplicação de cal e gesso agrícola fornece correções no solo subsuperficial, mantendo os nutrientes disponíveis. Este estudo objetivou (i) verificar se o algodão e a soja cultivados em sucessão à cobertura vegetal afeta seu desempenho agronômico e (ii) avaliar a influência das doses de calcário e gesso no desempenho agronômico dessas culturas. Dois experimentos foram realizados. O primeiro experimento consistiu de algodão cultivado no período de entressafra e o segundo de soja cultivada na estação regular. O experimento foi conduzido sob três resíduos vegetais (Urochloa ruziziensis, Pennisetum glaucum e pousio), combinados com doses de cal e gipsita. O experimento consistiu de um delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Para a cultura do algodoeiro, apenas as doses de gesso influenciaram as variáveis altura da planta, população inicial e final e produtividade. As culturas de cobertura não influenciaram o desempenho agronômico doalgodão e da soja. O aumento das doses de calcário resultou em um aumento linear no rendimento de algodão e soja. A maior dose de gesso melhorou o desempenho agronômico das plantas de algodão; no entanto, influenciou apenas a altura das plantas de soja.

Effect of castor cake and elephant grass composting on edaphic fauna / Efeito da torta de mamona e do capim-elefante compostagem sobre a fauna edáfica

ABSTRACT: Elephant grass and castor cake when combined can make a promising organic fertilizer. However, castor cake contains potentially toxic chemicals, such as ricin and ricinine. To test potential effects of these chemicals, compost piles of elephant grass ( Pennisetum purpureum Schum.) with castor cake were prepared with different C:N ratios (T1 = 40, T2 = 30, T3 = 20; T4 = 30 [control, elephant grass + crotalaria]) to evaluate colonization by edaphic fauna and any suppressive effects of castor cake. Soil organisms were collected with Berlese-Tullgren funnels. There were temporal differences between the treatments, and the epigeous fauna was mainly represented by members of the Acari and Entomobryomorpha. Elapsed time is the major factor in determining the composition of the epigeous fauna community associated with composting, indicating that castor cake has no suppressive effect.

RESUMO: O composto inteiramente vegetal, a partir da mistura de capim elefante e torta-de-mamona, apresenta-se promissor como adubo orgânico. No entanto, há preocupações quando se consideram os compostos químicos potencialmente tóxicos contidos na torta-de-mamona, como a ricina e ricinina. Assim, foram montadas pilhas de compostagem com diferentes relações C:N (T1 = 40; T2 = 30; T3 = 20; T4 = 30 (tratamento controle composto por Capim elefante + crotalária )) com o objetivo de avaliar, ao longo do tempo, a colonização da fauna edáfica e se a torta-de-mamona causa algum efeito supressor. A avaliação foi realizada com funis de Berlese-Tullgren. Houve diferenças pontuais entre os tratamentos, sendo a fauna epígea representada principalmente pelos grupos Acari e Entomobryomorpha. Verificou-se que o tempo é o principal fator na determinação da comunidade de fauna epígea associada à compostagem, indicando que o uso da torta-de-mamona não tem efeito supressor sobre a fauna edáfica ao longo do processo de compostagem.

Decomposition and nutrient release of leguminous green manure species in the Jaguaribe-Apodi region, Ceará, Brazil / Decomposição e liberação de nutrientes por espécies de leguminosas utilizadas como adubo verde no agropólo Jaguaribe-Apodi, CE

ABSTRACT: The use of leguminous green manure can be an alternative for the region agricultural systems due to its ability to incorporate significant amounts of nutrients into the soil through decomposition and nutrient release from biomass. This study aimed to evaluate the decomposition rates and nutrient release of six leguminous green manure species ( Crotalaria juncea , Canavalia ensiformes , Cajanus cajan , Crotalaria spectabilis , Dolichos lablab and Mucuna deeringiana ) in an area of the Jaguaribe-Apodi agricultural region, Brazil. Experiment was carried out under field conditions in a randomized block design with five replications. Decomposition and nutrient release from leguminous biomass were monitored by sampling at 30, 60, 90, 120, 150 and 180 days after installing litter bags. In general, Crotalaria spectabilis and Canavalia ensiformes showed higher decomposition and nutrient release rates and they are the most promising for the region in the conditions of this study. However, for greater persistence of residues in the soil, Crotalaria juncea is more recommended.

RESUMO: O uso de leguminosas como adubo verde pode ser uma alternativa para regiões agrícolas, devido a sua habilidade em incorporar quantidades significativas de nutrientes ao solo pela decomposição e liberação de nutrientes da sua biomassa. O objetivo deste trabalho foi avaliar a taxa de decomposição e de liberação de nutrientes de seis espécies leguminosas utilizadas como adubos verdes ( Crotalaria juncea , Canavalia ensiformes , Cajanus cajan ; Crotalaria spectabilis , Dolichos lablab , e Mucuna deeringiana ) em uma área no Agropólo Jaguaribe-Apodi, CE, Brasil. O experimento foi desenvolvido em condições de campo, em blocos casualizados com cinco repetições. A decomposição e a liberação de nutrientes da fitomassa das leguminosas foram monitoradas por meio de coletas aos 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias após a instalação das sacolas de decomposição. De maneira geral, Crotalaria spectabilis e Canavalia ensiformes apresentam as maiores taxas de decomposição e de liberação de nutrientes, sendo as mais promissoras para a região nas condições deste estudo. No entanto, para maior persistência de resíduos no solo, Crotalaria juncea é a espécie mais recomendada.

Produtividade de feijão sobre lâminas de irrigação e coberturas de solo / Productivity of bean on sheets of irrigation and soil covers

O uso da irrigação na cultura do feijão no período de inverno e o cultivo em sistema de semeadura direta são alternativas utilizadas para aumentar a produtividade da cultura, reduzir a evapotranspiração e aumentar a capacidade de retenção de água no solo. Neste estudo objetivou-se avaliar a produtividade do feijão irrigado e a produção de fitomassa das coberturas de solo, em Uberaba-MG. O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados num esquema fatorial (4x5), onde constaram quatro tipos de cobertura do solo (crotalária juncea, feijão-de-porco, milheto e pousio), cinco lâminas de irrigação (40%, 70%, 100%, 130% e 160% da evapotranspiração diária da cultura) em 3 repetições. Avaliou-se a fitomassa seca das coberturas no ponto de máximo florescimento, a produtividade, número de vagem e grãos por planta da cultura do feijão cultivado sobre os resíduos culturais deixados por estas coberturas. A precipitação influenciou decisivamente a produção de fitomassa seca das coberturas avaliadas. A produtividade do feijão foi maior quando cultivado sobre o milheto e menor sobre o feijão de porco. A produtividade do feijoeiro, número de vagens por planta e número de grãos por vagem foi maior quando a reposição de água no solo foi realizada com 100% da evapotranspiração; milheto e crotalária são as coberturas de solo que apresentaram a maior produção de fitomassa seca no período de outono/inverno.

The use of irrigation in the bean crop in the winter, grown in no tillage, are alternatives used to increase crop productivity, reduce evaporation and increase water retention capacity of the soil. This study aimed to evaluate the productivity of irrigated beans and biomass production of cover crops in Uberaba-MG. The experimental design was a randomized block in a 4x5x3 factorial, which included four types of cover crops (sunn hemp, bean-to-pig, millet and fallow), five irrigation (40%, 70%, 100 %, 130% and 160% of daily crop evapotranspiration) and three repetitions. Were evaluated the dry mass of the roof at the point of maximum flowering, productivity, number of pods per plant and grains of the bean crop grown on the crop residues left by these coverages. The precipitation decisively influenced the production of dry biomass of the tested cover.The bean yield was higher when grown on millet and beans on the lower in the bean-to-pig area.

Resíduos de azevém na superfície de um Planossolo alagado e seus efeitos na concentração de nutrientes na solução do solo e em plantas de arroz / Ryegrass residues on soil surface of a flooded Albaqualf soil and their effects on nutrients concentration in soil solution and rice plants

A incorporação de resíduos de culturas ao solo em lavouras de arroz irrigado tem o potencial de melhorar as características físicas, químicas e biológicas do solo e acelerar as reações de oxirredução durante o alagamento, proporcionando maior disponibilidade de nutrientes para as plantas, que respondem com maior crescimento e maior absorção de nutrientes. Com o objetivo de determinar a concentração de nutrientes na solução do solo e quantificar a absorção de nutrientes e o crescimento de plantas de arroz submetidas a quantidades crescentes de resíduos de azevém aplicadas na superfície do solo, foi conduzido um experimento em casa de vegetação. O experimento foi delineado em blocos ao acaso, com três repetições, sendo utilizadas como tratamentos doses de resíduos de azevém (0,0; 1,25; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0Mg ha-1) aplicadas na superfície de um Planossolo. Sementes de arroz pré-germinadas da cultivar 'BRS 7 Taim' foram semeadas na superfície do solo, que foi alagado 15 dias após, e as plantas foram cultivadas por um período de 45 dias. Nas plantas de arroz, foram avaliados a massa seca da parte aérea e os teores dos nutrientes: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu e Zn. Na solução do solo, foram avaliados o potencial redox (Eh), o pH e as concentrações de Mn, Fe, K, Ca e Mg. Os resultados mostraram que a adição de doses crescentes de resíduos de azevém na superfície do solo alagado, até a dose máxima de 10Mg ha-1, intensificou o processo de oxirredução do solo, aumentando a concentração de Mn, Fe, Ca, Mg e K na solução do solo, aumentou os teores de K e Fe na parte aérea das plantas de arroz e aumentou a massa seca de arroz.

The incorporation of ryegrass residues on the soil in rice irrigated fields can improve the physical, chemical and biological soil properties. It can also accelerate the redox reaction during the soil flooding, allowing a higher availability of nutrients to the plants, which responds with a higher growing and nutrient absorptions. The objectives of this research are to quantify the nutrient absorptions, the rice crop growing, and to determine the concentration of nutrients in the soil solution on a flooding Albaqualf soil. For this, increasing doses of ryegrass residues were applied in the soil surface. A greenhouse experiment was carried out using a randomized complete block design with six doses of ryegrass residues (0.0; 1.25; 2.5; 5.0; 7.5 and 10.0Mg ha-1) applied to the soil surface. Cultivar 'BRS 7 Taim' pre-germinated seeds were sown in plastic pots. The soil in the pots was flooded 15 days after this procedure and plants were hept in this condition for an additional 45 days. In the rice plants were evaluated the dry matter weight of the shoots and the following nutrients: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu and Zn. In the soil solution were evaluated the redox potential (Eh), pH, and the concentration of Mn, Fe, K, Ca, Mg. Results show that the addition of increasing doses of ryegrass residues in the flooded soil surface until 10Mg ha-1 strengthened the soil redox reaction process increasing the concentration of Mn, Fe, Ca, Mg and K in the soil solution. It also increased the K and Fe contents in the aerial part of rice plants as well increased their dry matter weight.

Carbono e frações granulométricas da matéria orgânica do solo sob sistemas de produção orgânica / Carbon and granulometry fractions of soil organic matter under organic production system

Os resultados do fracionamento granulométrico da matéria orgânica do solo (MOS) podem contribuir para o entendimento da sua dinâmica em áreas com sistemas de manejo orgânico. O objetivo deste trabalho foi avaliar as frações granulométricas da MOS e o carbono orgânico total em áreas submetidas a manejo orgânico sob diferentes sistemas de uso do solo. As áreas selecionadas apresentavam os seguintes sistemas: preparo convencional (PC, milho/feijão), plantio direto (PD, beringela/milho), consórcio maracujá - Desmodium sp, uma área cultivada com figo e um sistema agroflorestal (SAF). As amostras de solo foram coletadas em duas profundidades (0-5 e 5-10cm) e duas épocas (verão - 17 de novembro de 2005 e inverno - 23 de junho de 2006-). Foi medido o carbono orgânico total (COT), calculado seu estoque e realizado o fracionamento granulométrico da MOS, obtendo-se o carbono orgânico particulado (COp) e o carbono orgânico associado aos minerais (COam). As áreas com figo e beringela/milho apresentaram os maiores teores de COT e estoques de COT na estação do verão. No inverno, os sistemas com rotação de culturas (PD e PC) foram mais eficientes no estoque de COT que os demais sistemas avaliados. Maiores variações foram observadas nos teores de COT na profundidade de 5-10cm, decorrentes dos sistemas de manejo adotados. Pelos valores de COp foi possível identificar diferenças entre todos os sistemas de uso avaliados na estação do verão e na profundidade de 0-5cm, destacando-se a área em plantio direto com os maiores valores, nas duas estações. O COp mostrou-se mais eficiente que o COT no verão para evidenciar diferenças entre os sistemas avaliados na profundidade de 0-5cm. As diferenças observadas entre os sistemas de manejo para o COam foram atribuídas ao uso constante da adubação orgânica.

The soil organic matter (SOM) granulometry fractioning can contribute to the understanding of the SOM dynamics in areas under organic production systems. The objective of this study was to evaluate the granulometry fractions of SOM and total organic carbon in areas with organic management systems and under different soil usages. The selected areas presented the following systems: conventional tillage (CT, corn/beans), no tillage (NT, eggplant/corn), passion fruit and Desmodium sp consortium, fig grove, and agroforest system (AFS). Soil samples were taken in two depths (0-5 and 5-10cm) and two periods of the year (17/11/2005 - summer and 23/06/2006 - winter). The total organic carbon (TOC) was evaluated, and calculated the TOC stocks. The SOM was granulometrically fractioned, obtaining the particulate organic carbon (POC) and organic carbon associated to minerals (OCam). The fig grove and eggplant/corn areas presented the highest TOC and TOC stocks in the summer season. In the winter the crop rotation (NT and CT) systems were more efficient in the stocking of TOC that the other systems. There were observed highest TOC variations in the 5-10cm depth, resulting from the management systems adopted. From the POC values it was possible to identify differences among all systems evaluated, in the summer season and in the 0-5cm depth, standing out the area with no tillage, which showed the highest values, in the two seasons. The POC was more efficient than the TOC, in the summer, to evidence differences among the evaluated soil usage systems, in the 0-5cm depth. The differences observed among the production systems for OCam were attributed to the constant usage of organic manure.