Soybean base fertilization: chemical and microbiological soil indicators and crop yield / Adubação de base na soja: indicadores químicos e microbiológicos dosolo e produtividade da cultura

Recent research suggests that soybean yield could be doubled in Brazilian conditions, implying that the base fertilization is pivotal, as it might influence chemical and microbiological soil indicators and, hence, the crop grain yield. The current study had the goal of assessing alterations in the chemical and microbiological soil indicators, in the short term, as well as the soybean biometric and grain yield performance as a function of different fertilizers for base fertilization, in two sowing periods. An experiment comprised of two sowing periods was carried out in the 2019/2020 season on a dystrophic Red Latosol, in north Parana state. Five treatments were assessed, comprising: 1) control; 2) mineral fertilizer; 3) organomineral fertilizer; 4) mineral fertilizer mixed with granulated gypsum; and 5) slow release mineral fertilizer. A randomized block design with four replicates was adopted. The following variables were assessed: chemical and microbiological soil indicators; final stand; first pod insertion height; plant height; stem diameter; number of pods per plant; number of grains per plant; number of grains per pod; grain mass per plant; and one thousand grain mass and grain yield. There is no base fertilization effect on the chemical soil indicators in the short term, however, there is an effect on the microbiological soil indicators. Soybean biometric and grain yield performance is decreased with the delayed sowing period, regardless of the type of fertilizer utilized for base fertilization. Analyzing a set of soil quality indicators enables precise and judicious results to be gathered on management practices in the soil environment.(AU)

Pesquisas recentes apontam que a produtividade da soja pode ser duplicada em condições brasileiras, para tanto, a adubação de base se mostra fundamental, pois pode interferir nos indicadoresquímicos e microbiológicos do solo e, consequentemente, no rendimento da cultura. Assim, objetivou-se avaliar as alterações nos indicadoresquímicos e microbiológicosdo solo, no curto prazo, e o desempenhofitométrico e produtivo da soja em função do uso de diferentes fertilizantes na adubação de base, em duas épocas de semeadura. Foi conduzido experimento em duas épocas de semeadura na safra 2019/2020, em um Latossolo Vermelho distroférrico, no norte do estado do Paraná. Foram avaliados cincotratamentos que consistiram de: 1) controle; 2) fertilizante mineral; 3) fertilizante organomineral; 4) fertilizante mineral emmistura com gesso granulado e 5) fertilizante mineral de liberação lenta. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso comquatro repetições. Foram avaliadososindicadoresquímicos e microbiológicos do solo; estande final; altura de inserção da primeira vagem; altura de planta; diâmetro do caule; número de vagens por planta; número de grãos por planta; número de grãos por vagem; massa de grãos por planta; massade mil grãos e produtividade. Não há efeito da adubação de base sobre os indicadoresquímicos do solo no curto prazo, porém, há efeito sobre os indicadoresmicrobiológicos. O desempenhofitométrico e produtivo da soja é reduzidoconforme o atraso da semeadura, independentemente do tipo de fertilizante utilizado na adubação de base.A análise conjunta de indicadores de qualidade do solo permite a obtenção de resultados precisos e criteriosos sobre as práticas de manejo no ambiente do solo.(AU)

Evaluation of some microbiological attributes of the soil in two different management systems / Avaliação de atributos microbiológicos do solo em dois diferentes sistemas de manejo

The maintenance of organic matter in tropical soils and the use of soil quality indicators that can express its changes in sustainable agricultural systems is very important for monitoring the health of these ecosystems with high productivity and longevity. The aim of this experiment was to evaluate, through enzymatic responses of microbiological activity, variations resulting from different cultivation systems under sandy soil conditions in western of São Paulo State. In this purpose, the measurement of the parameters microbial biomass carbon (MBC), microbial biomass nitrogen (NBM), dehydrogenase (DNSE), basal respiration (BR) and the metabolic quotient (qCO2) in two culture systems characterized by being a succession of annual crops with soybean/corn (annual crops) and the other under perennial pasture of the genus Urochloa (pasture), respectively. It was verified that the two systems presented different behaviors related to the evaluated microbiological attributes, showing higher values in the evaluated microbial attributes in the area where Urochloa grass was cultivated.

A manutenção da matéria orgânica em solos tropicais e o uso de indicadores de qualidade do solo que possam expressar suas alterações em sistemas agrícolas sustentáveis é de grande importância para o monitoramento da saúde desses ecossistemas com alta produtividade e longevidade. Buscou-se neste experimento avaliar dois diferentes sistemas de cultivo sob condições de solos arenosos do oeste paulista, respostas diferentes nas atividades microbiológicas, decorrentes destes manejos. Neste sentido, procedeu-se a mensuração dos parâmetros carbono da biomassa microbiana (CBM), nitrogênio da biomassa microbiana (NBM), desidrogenase (DNASE), respiração basal (RB) e o quociente metabólico (qCO2), em dois sistemas de cultivo agrícola caracterizados por serem sucessão de culturas anuais com soja/milho (cultivos anuais) e o outro sob pastagem perene do gênero Urochloa (pastagens), respectivamente. Verificou-se que os dois sistemas apresentaram comportamentos diferentes relacionados aos atributos microbiológicos avaliados, apresentando maiores valores dos atributos biológicos na área onde havia o cultivo da gramínea do gênero Urochloa.

Avaliação do crescimento de micro-organismos fotossintetizantes em fotobiorreator tubular empregando nutrientes provenientes da vinhaça tratada / Evaluation of the growth of photosynthetic microorganisms in tubular photobioreactor using nutrients from treated vinasse

vinhaça é resultante da produção de álcool, após a fermentação do mosto e destilação do vinho. É um resíduo rico em nutrientes, principalmente matéria orgânica, nitrogênio, fósforo e potássio. Para ser despejado em rios e lagos, esse efluente deve passar por tratamentos para remoção desses nutrientes, pois o excesso desses elementos nos corpos hídricos poderia levar a grandes problemas ambientais, de modo que tem sido utilizado em fertirrigação. Microorganismos fotossintetizantes absorvem nutrientes inorgânicos, podendo absorver nutrientes de águas residuais. Se for removida a parte orgânica da vinhaça, a fração inorgânica ou com baixa carga orgânica pode ser a base ou o próprio meio de cultivo destes micro-organismos, que absorvem gás carbônico e sua biomassa é de interesse industrial. Neste contexto, foi estudado o cultivo de Monoraphidium contortum e Synechocystis salina, oriundos de água de mangue, em frascos de Erlenmeyer e em fotobiorreatores tubulares por processo descontínuo, empregando a vinhaça proveniente do tratamento aeróbio (biológico), acoplada a processos físico-químicos, com diferentes diluições. As características físico-químicas das vinhaças tratadas foram avaliadas. Além disso, foram comparados os crescimentos celulares nas diferentes condições experimentais adotadas para o crescimento da microalga M. contortum e da cianobactéria S. salina na vinhaça tratada com e sem diluição. Em cultivos em frascos de Erlenmeyer, em meio proveniente de tratamento biológico, o crescimento celular não diferiu do cultivo em meio padrão, com diluições de 5 e 2 vezes da vinhaça tratada para M. contortum e S. salina, respectivamente. Em fotobiorreator tubular, independente do tratamento ser apenas biológico ou também com carvão ativado, as concentrações celulares máximas (Xm) de M. contortum e S. salina foram da ordem de 1,86x107 células mL-1 e 7,90x106 células mL-1, respectivamente, valores esses menores que os obtidos em meio padrão, com valores de Xm de 2,69x107 células mL-1 e 1,27x106 células mL-1 para M. contortum e S. salina, respectivamente. Em fotobiorreatores tubulares, os teores de mínimos de lipídios de M. contortum e S. salina foram de 33,4 % e 11,0 %, respectivamente. Adicionalmente, os teores mínimos de proteínas da microalga foram de 15,1 % e da cianobactéria foi de 23,2 %

The vinasse is the result of the production of alcohol after the fermentation of the mash and the distillation of the wine. It is a waste rich in nutrients, mainly organic matter, nitrogen, phosphorus and potassium. To be discharged into rivers and lakes, this effluent must be treated in order to remove nutrients, because the excess of these elements in water bodies can lead to major environmental problems, so that it has been used in fertigation. Photosynthetic microorganisms absorb inorganic nutrients and they can absorb nutrients from wastewater. If the organic fraction of vinasse is removed, the inorganic or low organic fraction may be the basis or a medium of cultivation of these microorganisms, which absorb carbon dioxide and its biomass is of industrial interest. In this context, Monoraphidium contortum and Synechocystis salina from mangrove water were cultivated in Erlenmeyer flasks and in tubular photobioreactors by batch process using vinasse from aerobic biological treatment, coupled to physicochemical treatments with different dilutions. The physicochemical characteristics of the treated vinasse were evaluated. In addition, cell growth was compared under different experimental conditions adopted for growth of microalgae M. contortum and cyanobacteria S. salina in vinasse treated with and without dilution. In Erlenmeyer flask cultivations, in medium from the biological treatment, the cell growth was not different of that one in standard medium cultivation, with dilutions of 5 and 2 times the vinasse treated for M. contortum and S. salina, respectively. In the tubular photobioreactor, irrespective if the treatment is only biological or also is carried out treatment with activated charcoal, they were obtained maximum cell concentrations (Xm) of M. contortum and S. salina of 1.86x107 cells mL-1 and 7.90x106 cells. mL-1 , respectively, lower than the standard, whose Xm values were 2.69x107 cells mL-1 and 1.27x106 cells mL-1 for M. contortum and S. salina, respectively. In tubular photobioreactors, the minimum lipid contents of M. contortum and S. salina were 33.4 % and 11.0 %, respectively. In addition, the minimum protein content of microalgae was 15.1 % and cyanobacterium was 23.2 %

Soil biomass and microbial activity in soybean crop area under different cover crops and different soil correction systems / Biomassa e atividade microbiana do solo em área de cultivo de soja sob diferentes plantas de cobertura e diferentes sistemas de correção de solo

This study aimed to evaluate soil biomass and microbial activity and soybean yield under different limestone and gypsum doses and different cover crops. The experiment was carried out in the experimental area of the Fundação de Apoio a Pesquisa Agropecuária de Chapadão, on a Dystrophic Red Latosol, using cultivar Desafio. The experiment consisted of a randomized blocks design, in a split-plot factorial scheme (3x4x3), with three replications. Plots consisted of three gypsum doses: control (without gypsum), recommended dose (2.3 Mg ha-1), and double dose (4.6 Mg ha-1). Subplots consisted of four limestone doses (2, 4, and 6 Mg ha-1) and the control (without limestone). Each block had three different cover crops: Brachiaria, Millet, and allow. The values obtained with the test revealed that brachiaria had better basal respiration in the absence of gypsum. Conversely, millet had better basal respiration in with the gypsum dose. Basal respiration, using brachiaria as cover crop, was higher at the dose of 2700 kg ha-1 of limestone. However, for the fallow and the millet, basal respiration was higher when using the highest limestone dose of 6000 kg ha-1. The variable microbial biomass showed differences between cover crops only in the absence of gypsum. Brachiaria and fallow presented the highest mean for microbial biomass. The use of millet as a cover crop together with gypsum doses increased the microbial biomass. The variables mass of 100 grains and grain yield had higher mean at the limestone dose of 6000 kg ha-1 .

O objetivo do trabalho foi avaliar a biomassa e atividade microbiana do solo, e produtividade da soja sob efeito das diferentes doses de calcário e gesso e diferentes coberturas de solo. O experimento foi conduzido na área experimental da Fundação de Apoio a Pesquisa Agropecuária de Chapadão, sob Latossolo Vermelho Distrófico, com a cultivar Desafio. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em esquema fatorial (3x4x3) de parcelas subdividas, com 3 repetições. As parcelas foram constituídas por 3 quantidades de gesso agrícola, sendo: controle (sem gesso), recomendado (2,3 Mg ha-1) e o dobro (4,6 Mg ha-1), as subparcelas por 4 doses de calcário (2, 4 e 6 Mg ha-1), além do controle (sem calcário), onde cada bloco apresentou 3 coberturas diferentes: Braquiaria, Milheto e Pousio. Os resultados foram submetidos ao teste de Tukey 5%. Com os valores obtidos pudemos observar que a respiração basal foi melhor para braquiária na ausência de gesso, e na presença o milheto se saiu melhor. A respiração basal, utilizando a braquiária como cobertura, foi maior na dose de 2700 kg ha-1 de calcário. Já utilizando o pousio e o milheto foi na maior dose 6000 kg ha-1. A variável biomassa microbiana apresentou diferença entre as coberturas apenas na ausência de gesso, onde a braquiária e o pousio apresentaram as maiores médias para esta variável. A utilização do milheto como cobertura em conjunto com as doses de gesso acarretou aumento da biomassa microbiana. A massa de 100 grãos e a produtividade de grãos apresentaram maior média na dose de 6000 kg ha-1 de calcário.

Microbiological attributes of yellow oxissol under different monocultures in the savanna region of Piauí state / Atributos microbiológicos de um latossolos amarelo sob diferentes monoculturas no cerrado piauiense

Microbial biomass is an important component in maintaining soil quality and plant productivity. The aim of this paper was to evaluate alterations in microbiological attributes and organic carbon in accordance with seasonal change in different monocultures in the Savanna region of Piauí state. Soil samples were collected in areas of soy, eucalyptus, pasture, and in an area of native savanna, at depths of 0-0.20 m, during the rainy and dry periods. Using these samples microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (BR), metabolic quotient (qCO2), microbial quotient (qMIC), and total organic carbon in the soil (TOC) were evaluated. MBC differed significantly between the systems evaluated, with higher values in the soil under native vegetation in the two sampling periods. TOC presented a significant difference between the systems, with higher values in the native savanna and soybean in the rainy period. For the qMIC, the soybean area presented lower values in the two periods compared with the other areas. Basal respiration as well as qCO2 values differed between the systems only in the dry period. The results reveal that the type of vegetation cover, management system, and seasonality influence the behavior of biological properties in the soil.

A biomassa microbiana é um componente importante para manter a qualidade do solo e a produtividade das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações nos atributos microbiológicas e carbono orgânico, em função da variação sazonal em diferentes monoculturas no Cerrado piauiense. Amostras de solo foram coletadas em áreas de soja, eucalipto, pastagem e em uma área de mata nativa de Cerrado na profundidade de 0-0,20 m, durante o período chuvoso e seco. A partir dessas amostras avaliaram-se o carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (RB), quociente metabólico (qCO2), quociente microbiano (qMIC) e o carbono orgânico total do solo (COT). O CBM diferiu significativamente entre os sistemas avaliados, com maiores valores no solo sob mata nativa nos dois períodos de amostragem. O COT apresentou diferença significativa entre os sistemas, com maiores valores na mata nativa e soja no período chuvoso. Para o qMIC, a área com soja apresentou menores valores nos dois períodos em comparação às demais áreas. A RB assim como valores de qCO2 diferiram entre os sistemas apenas no período seco. Os resultados demonstram que o tipo de cobertura vegetal, o sistema de manejo e a sazonalidade influenciam o comportamento das propriedades biológicas do solo.

Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP, anda negative correlation between MBC and qCO2. The DMR was not influenced by inoculation withearthworms. A linear increase in DMP was observed with earthworms; however, gall formations on thetomato root were not suppressed.(AU)

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência de minhocas). Houve uma correlação positiva entre MBCe DMP, negativa entre MBC e qCO2. A DMR não foi influenciada pela inoculação de minhocas. Umaumento linear da DMP foi observado com o aumento da densidade de minhocas, sem ocorrer supressãoda formação de galhas nas raízes.(AU)

Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP, anda negative correlation between MBC and qCO2. The DMR was not influenced by inoculation withearthworms. A linear increase in DMP was observed with earthworms; however, gall formations on thetomato root were not suppressed.

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência de minhocas). Houve uma correlação positiva entre MBCe DMP, negativa entre MBC e qCO2. A DMR não foi influenciada pela inoculação de minhocas. Umaumento linear da DMP foi observado com o aumento da densidade de minhocas, sem ocorrer supressãoda formação de galhas nas raízes.

Long-term nitrogen fertilization in native pasture with Italian ryegrass introduction: Effects on soil health attribute indicators / Fertilização nitrogenada de longo prazo em campo nativo com introdução de azevém anual: Efeitos sobre atributos indicadores da saúde do solo

Native pastures are of great importance for cattle and sheep nutrition in the Pampa biome. However, due to its low productivity, the Italian ryegrass introduction and the nitrogen (N) fertilization are alternatives proposed to intensify livestock production in a sustainable manner. The objective of this study was to evaluate the effects of long-term N application on soil health indicators in a native pasture with Italian ryegrass introduction in southern Brazil. The experiment consists of a secondary native pasture under continuous grazing and constant herbage allowance. In 1996 experimental area was broadcast limed and the experiment was initiated, testing three N topdressing rates (0, 100 and 200kg N ha-1 year-1). In 2010 soil of experimental and reference area of non grazed native grassland was sampled in the soil layers of 0-20 and 20-40cm. Total, particulate and mineral associated carbon (C) and N stocks were evaluated. Soil microbiological attributes were evaluated in 0-5 and 5-10cm soil layers. The long-term N fertilization in soils with native pasture and Italian ryegrass introduction did not affect total C and N stocks. However, increases in N particulate fraction were seen with 100kg ha-1 year-1 of N rate of fertilization. Furthermore, the increase in N rates increased N microbial biomass and respiration.(AU)

A pastagem nativa é uma importante fonte de forragem para produção de bovinos e ovinos no bioma Pampa. A introdução do azevém e a fertilização nitrogenada são alternativas que visam intensificar a exploração pecuária de forma mais sustentável, podendo causar alterações em vários atributos do solo. Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de longo prazo de fertilização nitrogenada sobre atributos indicadores da saúde do solo em pastagem nativa com introdução de azevém anual. O experimento consistiu de uma sucessão secundária da pastagem natural submetida ao pastejo contínuo por bovinos e ovinos, com oferta de forragem constante. Em 1996, anteriormente ao inicio do experimento, a área experimental foi calcareada para correção da acidez do solo. O experimento foi então iniciado, sendo constituído da aplicação de três doses de N em cobertura, correspondendo a 0, 100 e 200kg ha-1 ano-1 de N. Em 2010, amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-20 e 20-40cm para análise de C e N total, particulado e associado aos minerais, além de uma área de referência (campo nativo sem pastejo). Análises microbiológicas foram conduzidas nas camadas de 0-5 e 5-10cm. A adubação nitrogenada de longo prazo em solos de campo nativo com introdução de azevém não altera os estoques totais de C e N, mas aumenta a fração particulada de N na dose de 100kg ha-1 ano-1. Em relação à atividade microbiana, o aumento na dose do fertilizante aumenta a respiração dos microrganismos, assim como o N da sua biomassa.(AU)

Long-term nitrogen fertilization in native pasture with Italian ryegrass introduction: Effects on soil health attribute indicators / Fertilização nitrogenada de longo prazo em campo nativo com introdução de azevém anual: Efeitos sobre atributos indicadores da saúde do solo

Native pastures are of great importance for cattle and sheep nutrition in the Pampa biome. However, due to its low productivity, the Italian ryegrass introduction and the nitrogen (N) fertilization are alternatives proposed to intensify livestock production in a sustainable manner. The objective of this study was to evaluate the effects of long-term N application on soil health indicators in a native pasture with Italian ryegrass introduction in southern Brazil. The experiment consists of a secondary native pasture under continuous grazing and constant herbage allowance. In 1996 experimental area was broadcast limed and the experiment was initiated, testing three N topdressing rates (0, 100 and 200kg N ha-1 year-1). In 2010 soil of experimental and reference area of non grazed native grassland was sampled in the soil layers of 0-20 and 20-40cm. Total, particulate and mineral associated carbon (C) and N stocks were evaluated. Soil microbiological attributes were evaluated in 0-5 and 5-10cm soil layers. The long-term N fertilization in soils with native pasture and Italian ryegrass introduction did not affect total C and N stocks. However, increases in N particulate fraction were seen with 100kg ha-1 year-1 of N rate of fertilization. Furthermore, the increase in N rates increased N microbial biomass and respiration.

A pastagem nativa é uma importante fonte de forragem para produção de bovinos e ovinos no bioma Pampa. A introdução do azevém e a fertilização nitrogenada são alternativas que visam intensificar a exploração pecuária de forma mais sustentável, podendo causar alterações em vários atributos do solo. Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de longo prazo de fertilização nitrogenada sobre atributos indicadores da saúde do solo em pastagem nativa com introdução de azevém anual. O experimento consistiu de uma sucessão secundária da pastagem natural submetida ao pastejo contínuo por bovinos e ovinos, com oferta de forragem constante. Em 1996, anteriormente ao inicio do experimento, a área experimental foi calcareada para correção da acidez do solo. O experimento foi então iniciado, sendo constituído da aplicação de três doses de N em cobertura, correspondendo a 0, 100 e 200kg ha-1 ano-1 de N. Em 2010, amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-20 e 20-40cm para análise de C e N total, particulado e associado aos minerais, além de uma área de referência (campo nativo sem pastejo). Análises microbiológicas foram conduzidas nas camadas de 0-5 e 5-10cm. A adubação nitrogenada de longo prazo em solos de campo nativo com introdução de azevém não altera os estoques totais de C e N, mas aumenta a fração particulada de N na dose de 100kg ha-1 ano-1. Em relação à atividade microbiana, o aumento na dose do fertilizante aumenta a respiração dos microrganismos, assim como o N da sua biomassa.

Biological properties of disturbed and undisturbed Cerrado sensu stricto from Northeast Brazil / Propriedades biológicas de Cerrado sensu stricto preservado e não preservado do Nordeste do Brasil

Abstract The aim of this study was to measure soil microbial biomass and soil surface fauna in undisturbed and disturbed Cerrado sensu stricto (Css) from Sete Cidades National Park, Northeast Brazil. The following sites were sampled under Cerrado sensu stricto (Css) at the park: undisturbed and disturbed Css (slash-and-burn agricultural practices). Total organic and microbial biomass C were higher in undisturbed than in disturbed sites in both seasons. However, microbial biomass C was higher in the wet than in the dry season. Soil respiration did not vary among sites but was higher in the wet than in the dry season. The densities of Araneae, Coleoptera, and Orthoptera were higher in the undisturbed site, whereas the densities of Formicidae were higher in the disturbed site. Non-metric multidimensional scaling analysis separated undisturbed from disturbed sites according to soil biological properties. Disturbance by agricultural practices, such as slash-and-burn, probably resulted in the deterioration of the biological properties of soil under native Cerrado sensu stricto in the Sete Cidades National Park.

Resumo O objetivo do estudo foi avaliar as propriedades biológicas do solo em área de Cerrado sensu stricto preservadas e não preservadas do Parque Nacional de Sete Cidades, Nordeste do Brasil. Os seguintes sites sob Cerrado sensu stricto (Css) foram avaliados: preservado (UND) e não preservado (DIS). O C orgânico total e da biomassa microbiana foram maiores na área preservada do que na não preservada em ambas estações seca e chuvosa. Entretanto, o C da biomassa microbiana foi maior na estação chuvosa do que na seca. A respiração do solo não variou entre as áreas, mas foi maior na estação chuvosa. As densidades de Araneae, Coleoptera e Ortoptera foram maiores na área preservada, enquanto as densidades de Formicidae foram maiores na área não preservada. A analise de escalonamento não-métrico separou a área preservada da não-preservada de acordo com as propriedades biológicas. Os distúrbios no solo pelas atividades agrícolas, como corte-e-queima, resultaram na deterioração das propriedades biológicas do Cerrado nativo no Parque Nacional de Sete Cidades.

Biological properties of disturbed and undisturbed Cerrado sensu stricto from Northeast Brazil / Propriedades biológicas de Cerrado sensu stricto preservado e não preservado do Nordeste do Brasil

The aim of this study was to measure soil microbial biomass and soil surface fauna in undisturbed and disturbed Cerrado sensu stricto (Css) from Sete Cidades National Park, Northeast Brazil. The following sites were sampled under Cerrado sensu stricto (Css) at the park: undisturbed and disturbed Css (slash-and-burn agricultural practices). Total organic and microbial biomass C were higher in undisturbed than in disturbed sites in both seasons. However, microbial biomass C was higher in the wet than in the dry season. Soil respiration did not vary among sites but was higher in the wet than in the dry season. The densities of Araneae, Coleoptera, and Orthoptera were higher in the undisturbed site, whereas the densities of Formicidae were higher in the disturbed site. Non-metric multidimensional scaling analysis separated undisturbed from disturbed sites according to soil biological properties. Disturbance by agricultural practices, such as slash-and-burn, probably resulted in the deterioration of the biological properties of soil under native Cerrado sensu stricto in the Sete Cidades National Park.(AU)

O objetivo do estudo foi avaliar as propriedades biológicas do solo em área de Cerrado sensu stricto preservadas e não preservadas do Parque Nacional de Sete Cidades, Nordeste do Brasil. Os seguintes sites sob Cerrado sensu stricto (Css) foram avaliados: preservado (UND) e não preservado (DIS). O C orgânico total e da biomassa microbiana foram maiores na área preservada do que na não preservada em ambas estações seca e chuvosa. Entretanto, o C da biomassa microbiana foi maior na estação chuvosa do que na seca. A respiração do solo não variou entre as áreas, mas foi maior na estação chuvosa. As densidades de Araneae, Coleoptera e Ortoptera foram maiores na área preservada, enquanto as densidades de Formicidae foram maiores na área não preservada. A analise de escalonamento não-métrico separou a área preservada da não-preservada de acordo com as propriedades biológicas. Os distúrbios no solo pelas atividades agrícolas, como corte-e-queima, resultaram na deterioração das propriedades biológicas do Cerrado nativo no Parque Nacional de Sete Cidades.(AU)

Long-term nitrogen fertilization in native pasture with Italian ryegrass introduction - Effects on soil health attribute indicators / Fertilização nitrogenada de longo prazo em campo nativo com introdução de azevém anual - Efeitos sobre atributos indicadores da saúde do solo

ABSTRACT: Native pastures are of great importance for cattle and sheep nutrition in the Pampa biome. However, due to its low productivity, the Italian ryegrass introduction and the nitrogen (N) fertilization are alternatives proposed to intensify livestock production in a sustainable manner. The objective of this study was to evaluate the effects of long-term N application on soil health indicators in a native pasture with Italian ryegrass introduction in southern Brazil. The experiment consists of a secondary native pasture under continuous grazing and constant herbage allowance. In 1996 experimental area was broadcast limed and the experiment was initiated, testing three N topdressing rates (0, 100 and 200kg N ha-1 year-1). In 2010 soil of experimental and reference area of non grazed native grassland was sampled in the soil layers of 0-20 and 20-40cm. Total, particulate and mineral associated carbon (C) and N stocks were evaluated. Soil microbiological attributes were evaluated in 0-5 and 5-10cm soil layers. The long-term N fertilization in soils with native pasture and Italian ryegrass introduction did not affect total C and N stocks. However, increases in N particulate fraction were seen with 100kg ha-1 year-1 of N rate of fertilization. Furthermore, the increase in N rates increased N microbial biomass and respiration.

RESUMO: A pastagem nativa é uma importante fonte de forragem para produção de bovinos e ovinos no bioma Pampa. A introdução do azevém e a fertilização nitrogenada são alternativas que visam intensificar a exploração pecuária de forma mais sustentável, podendo causar alterações em vários atributos do solo. Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de longo prazo de fertilização nitrogenada sobre atributos indicadores da saúde do solo em pastagem nativa com introdução de azevém anual. O experimento consistiu de uma sucessão secundária da pastagem natural submetida ao pastejo contínuo por bovinos e ovinos, com oferta de forragem constante. Em 1996, anteriormente ao inicio do experimento, a área experimental foi calcareada para correção da acidez do solo. O experimento foi então iniciado, sendo constituído da aplicação de três doses de N em cobertura, correspondendo a 0, 100 e 200kg ha-1 ano-1 de N. Em 2010, amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-20 e 20-40cm para análise de C e N total, particulado e associado aos minerais, além de uma área de referência (campo nativo sem pastejo). Análises microbiológicas foram conduzidas nas camadas de 0-5 e 5-10cm. A adubação nitrogenada de longo prazo em solos de campo nativo com introdução de azevém não altera os estoques totais de C e N, mas aumenta a fração particulada de N na dose de 100kg ha-1 ano-1. Em relação à atividade microbiana, o aumento na dose do fertilizante aumenta a respiração dos microrganismos, assim como o N da sua biomassa.

Long-term nitrogen fertilization in native pasture with Italian ryegrass introduction - Effects on soil health attribute indicators

ABSTRACT: Native pastures are of great importance for cattle and sheep nutrition in the Pampa biome. However, due to its low productivity, the Italian ryegrass introduction and the nitrogen (N) fertilization are alternatives proposed to intensify livestock production in a sustainable manner. The objective of this study was to evaluate the effects of long-term N application on soil health indicators in a native pasture with Italian ryegrass introduction in southern Brazil. The experiment consists of a secondary native pasture under continuous grazing and constant herbage allowance. In 1996 experimental area was broadcast limed and the experiment was initiated, testing three N topdressing rates (0, 100 and 200kg N ha-1 year-1). In 2010 soil of experimental and reference area of non grazed native grassland was sampled in the soil layers of 0-20 and 20-40cm. Total, particulate and mineral associated carbon (C) and N stocks were evaluated. Soil microbiological attributes were evaluated in 0-5 and 5-10cm soil layers. The long-term N fertilization in soils with native pasture and Italian ryegrass introduction did not affect total C and N stocks. However, increases in N particulate fraction were seen with 100kg ha-1 year-1 of N rate of fertilization. Furthermore, the increase in N rates increased N microbial biomass and respiration.

RESUMO: A pastagem nativa é uma importante fonte de forragem para produção de bovinos e ovinos no bioma Pampa. A introdução do azevém e a fertilização nitrogenada são alternativas que visam intensificar a exploração pecuária de forma mais sustentável, podendo causar alterações em vários atributos do solo. Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de longo prazo de fertilização nitrogenada sobre atributos indicadores da saúde do solo em pastagem nativa com introdução de azevém anual. O experimento consistiu de uma sucessão secundária da pastagem natural submetida ao pastejo contínuo por bovinos e ovinos, com oferta de forragem constante. Em 1996, anteriormente ao inicio do experimento, a área experimental foi calcareada para correção da acidez do solo. O experimento foi então iniciado, sendo constituído da aplicação de três doses de N em cobertura, correspondendo a 0, 100 e 200kg ha-1 ano-1 de N. Em 2010, amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-20 e 20-40cm para análise de C e N total, particulado e associado aos minerais, além de uma área de referência (campo nativo sem pastejo). Análises microbiológicas foram conduzidas nas camadas de 0-5 e 5-10cm. A adubação nitrogenada de longo prazo em solos de campo nativo com introdução de azevém não altera os estoques totais de C e N, mas aumenta a fração particulada de N na dose de 100kg ha-1 ano-1. Em relação à atividade microbiana, o aumento na dose do fertilizante aumenta a respiração dos microrganismos, assim como o N da sua biomassa.

Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP,

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência d

Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP,

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência d

Variação temporal do efluxo de CO2do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo na Amazônia Oriental / Temporal variation of soil CO2 efflux in oil palm-based agroforestry systems in eastern Amazon

The soil carbon dioxide (CO2) efflux dynamics and its controlling factors of Amazonian agroforestry systems are poorly understood. The objective of this study was to evaluate the temporal variation of soil CO2 efflux in oil palm-based agroforestry systems and the relation between efflux and biotic (microbial and total soil carbon, microbial respiration, fine roots, individual components of agroforestry systems (AFS)) and abiotic factors (soil moisture and temperature). The measurements were taken during the less rainy (December 2010) and rainy (May 2011) periods. The soil CO2 efflux was highest during the rainy season, probably due to increased microbial activity influenced by climatic factors coupled with biotic factors. The soil CO2 efflux correlated positively with soil moisture and microbial biomass carbon and negatively with soil temperature and metabolic quotient, but these correlations were weak. The soil CO2 efflux was sensitive to the type of agroforestry system and to rainfall seasonality.(AU)

A dinâmica do efluxo de dióxido de carbono (CO2) do solo e seus fatores controladores em sistemas agroflorestais da Amazônia são pouco compreendidas. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação temporal do efluxo de CO2 do solo em sistemas agroflorestais onde a palma de óleo é a cultura principal e sua relação com fatores bióticos (carbono microbiano do solo, carbono total do solo, respiração microbiana do solo, raízes finas do solo, indivíduos componentes dos sistemas agroflorestais (SAFs) ) e abióticos (umidade e temperatura do solo). As medições foram realizadas nos períodos menos chuvoso (dezembro de 2010) e chuvoso (maio de 2011). O efluxo de CO2 do solo foi mais alto no período chuvoso, provavelmente, devido à maior atividade microbiana nesse período influenciada por fatores climáticos aliados a fatores bióticos. O efluxo de CO2do solo se correlacionou positivamente com umidade do solo e carbono da biomassa microbiana e negativamente com temperatura do solo e quociente metabólico, porém as correlações foram fracas. O efluxo de CO2do solo foi sensível ao tipo de sistema agroflorestal e a sazonalidade da precipitação.(AU)

Variação temporal do efluxo de CO2do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo na Amazônia Oriental / Temporal variation of soil CO2 efflux in oil palm-based agroforestry systems in eastern Amazon

The soil carbon dioxide (CO2) efflux dynamics and its controlling factors of Amazonian agroforestry systems are poorly understood. The objective of this study was to evaluate the temporal variation of soil CO2 efflux in oil palm-based agroforestry systems and the relation between efflux and biotic (microbial and total soil carbon, microbial respiration, fine roots, individual components of agroforestry systems (AFS)) and abiotic factors (soil moisture and temperature). The measurements were taken during the less rainy (December 2010) and rainy (May 2011) periods. The soil CO2 efflux was highest during the rainy season, probably due to increased microbial activity influenced by climatic factors coupled with biotic factors. The soil CO2 efflux correlated positively with soil moisture and microbial biomass carbon and negatively with soil temperature and metabolic quotient, but these correlations were weak. The soil CO2 efflux was sensitive to the type of agroforestry system and to rainfall seasonality.

A dinâmica do efluxo de dióxido de carbono (CO2) do solo e seus fatores controladores em sistemas agroflorestais da Amazônia são pouco compreendidas. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação temporal do efluxo de CO2 do solo em sistemas agroflorestais onde a palma de óleo é a cultura principal e sua relação com fatores bióticos (carbono microbiano do solo, carbono total do solo, respiração microbiana do solo, raízes finas do solo, indivíduos componentes dos sistemas agroflorestais (SAFs) ) e abióticos (umidade e temperatura do solo). As medições foram realizadas nos períodos menos chuvoso (dezembro de 2010) e chuvoso (maio de 2011). O efluxo de CO2 do solo foi mais alto no período chuvoso, provavelmente, devido à maior atividade microbiana nesse período influenciada por fatores climáticos aliados a fatores bióticos. O efluxo de CO2do solo se correlacionou positivamente com umidade do solo e carbono da biomassa microbiana e negativamente com temperatura do solo e quociente metabólico, porém as correlações foram fracas. O efluxo de CO2do solo foi sensível ao tipo de sistema agroflorestal e a sazonalidade da precipitação.

Microbiological attributes of the soil under cultivation of sugar cane with and without burning straw / Atributos microbiológicos de um latossolo sob cultivo de cana-de-açúcar com e sem queima da palhada

This study aimed to evaluate the effects of sugar cane cultivation with and without burning of residues on microbial biomass, soil basal respiration and their derived indices. The study was carried out from 2009 to 2010, at the sugar mills, Itahum district, the city of Dourados, MS, on a Hapludox soil. An adjacent area of native vegetation was included in the study as a reference the original condition of the soil. Soil samples were collected at three depths: 0-5, 5-10, 10-20 cm, with five composite samples, from five subsamples collected at intervals of ten feet between each other, along a transect. Considering the different cropping systems, the results demonstrated the system without burning (mechanized harvesting) of the sugar cane residues, favored microbial biomass and basal respiration and soil chemical properties, compared with the system with burning, especially in the upper layers of soil.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do cultivo de cana-de-açúcar sem queima da palhada (colheita mecanizada) em comparação a um sistema com queima da palhada (colheita manual) sobre a biomassa microbiana do solo e índices derivados. O estudo foi conduzido no período de 2009 a 2010, na Usina Dourados, distrito de Itahum, no município de Dourados, MS, num Latossolo Vermelho distrófico, cultivados com cana-de-açúcar em diferentes sistemas. Uma área adjacente, com vegetação nativa, foi incluída no estudo como referencial da condição original do solo. As coletas de solo foram realizadas em três profundidades: 0-5, 5-10, 10-20 cm, com cinco amostras compostas, oriundas de cinco subamostras, coletadas com intervalo de dez metros entre si, ao longo de um transecto. Considerando os diferentes sistemas de colheita, os resultados demonstraram que o sistema de manejo sem queima da palhada de cana-de-açúcar (colheita mecanizada) favoreceu a manutenção da comunidade de microrganismos do solo, quando comparada ao sistema com queima (colheita manual), especialmente nas camadas mais superficiais do solo. Do mesmo modo, a respiração basal é favorecida pelo manejo sem queima da cana-de-açúcar, mesmo nas camadas inferiores (até 10-20 cm) do perfil do solo.(AU)

Microbiological attributes of the soil under cultivation of sugar cane with and without burning straw / Atributos microbiológicos de um latossolo sob cultivo de cana-de-açúcar com e sem queima da palhada

This study aimed to evaluate the effects of sugar cane cultivation with and without burning of residues on microbial biomass, soil basal respiration and their derived indices. The study was carried out from 2009 to 2010, at the sugar mills, Itahum district, the city of Dourados, MS, on a Hapludox soil. An adjacent area of native vegetation was included in the study as a reference the original condition of the soil. Soil samples were collected at three depths: 0-5, 5-10, 10-20 cm, with five composite samples, from five subsamples collected at intervals of ten feet between each other, along a transect. Considering the different cropping systems, the results demonstrated the system without burning (mechanized harvesting) of the sugar cane residues, favored microbial biomass and basal respiration and soil chemical properties, compared with the system with burning, especially in the upper layers of soil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do cultivo de cana-de-açúcar sem queima da palhada (colheita mecanizada) em comparação a um sistema com queima da palhada (colheita manual) sobre a biomassa microbiana do solo e índices derivados. O estudo foi conduzido no período de 2009 a 2010, na Usina Dourados, distrito de Itahum, no município de Dourados, MS, num Latossolo Vermelho distrófico, cultivados com cana-de-açúcar em diferentes sistemas. Uma área adjacente, com vegetação nativa, foi incluída no estudo como referencial da condição original do solo. As coletas de solo foram realizadas em três profundidades: 0-5, 5-10, 10-20 cm, com cinco amostras compostas, oriundas de cinco subamostras, coletadas com intervalo de dez metros entre si, ao longo de um transecto. Considerando os diferentes sistemas de colheita, os resultados demonstraram que o sistema de manejo sem queima da palhada de cana-de-açúcar (colheita mecanizada) favoreceu a manutenção da comunidade de microrganismos do solo, quando comparada ao sistema com queima (colheita manual), especialmente nas camadas mais superficiais do solo. Do mesmo modo, a respiração basal é favorecida pelo manejo sem queima da cana-de-açúcar, mesmo nas camadas inferiores (até 10-20 cm) do perfil do solo.

Impact of sugarcane cultivation on the biological attributes of an oxisol in the brazilian savannah / Impacto do cultivo da cana-de-açúcar nos atributos biológicos em latossolo no cerrado brasileiro

Sugarcane is fundamental for the energy matrix in Brazil. The evaluation of biochemical attributes in different sugarcane production systems provides information on their environmental sustainability. Altogether, soil biochemical attributes are considered very sensitive indicators of changes in soil properties and of alterations caused by soil management and land-use systems. The aim of this work was to study the effect of organic and conventional sugarcane cultivation systems on microbial soil properties. Changes in carbon (C) and nitrogen (N) microbial and microbial activity were evaluated in a Cerrado Oxisol in the state of Goiás, Brazil, cultivated with sugarcane in three different production systems: organic (Organic Cane - OC), conventional with burning (Burned Cane - BC), and conventional without burning (Raw Cane - RC). The native Cerrado (NC) and other cultivated pasture (PT) were used as references. The soil samples were collected during the dry and rainy seasons from two depths: 0-10 and 10-20 cm. The chronological order of the implementation of the land-use (NC, PT and sugarcane) and cultivation (RC, BC, OC) systems were: NC, PT, RC/BC, OC. The microbial biomass C (CSMB), microbial biomass N (NSMB), basal respiration (Br), metabolic quotient (qCO2) and the CSMB/Corg, NSMB/Ntotal and CSMB/NSMB ratios were determined. The different land-use and cultivation systems influenced microbial biomass and activity. The replacement of conventional tillage for organic system recovered CSMB and NSMB levels and improved recycling of nutrients in the microbial biomass (NSMB/Ntotal). The conventional tillage system with burning (BC) was less efficient in use of energy and carbon (high qCO2), resulting in a loss of C-CO2 to the atmosphere.

A cana-de-açúcar é de suma importância na matriz energética brasileira. A avaliação dos atributos bioquímicos do solo nos diferentes sistemas de produção da cana-de-açúcar fornece informações sobre a sustentabilidade ambiental destes sistemas de produção. Os atributos bioquímicos do solo são considerados indicadores muito sensíveis às alterações causadas nas propriedades do solo, em função do manejo nos diferentes sistemas de produção agrícola. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do cultivo de cana-de-açúcar em sistema orgânico e convencional nas propriedades microbiológicas do solo. As alterações no carbono (C) e nitrogênio (N) microbiano e na atividade microbiana foram avaliadas em um Latossolo Vermelho sob Cerrado no estado de Goiás, Brasil, cultivado com cana-de-açúcar em três diferentes sistemas de produção: cultivo orgânico (CO), convencional com queima (CQ) e cultivo convencional sem queima da palhada e cana crua (CC). Uma área de cerrado nativo (CN) e outra cultivada com pastagem (PT) foram usadas como referências. As amostras de solo foram coletadas em duas épocas: seca e chuvosa; e em duas profundidades: 0-10 cm e 10-20 cm. A ordem cronológica de implementação do uso da terra foram: CN, PT e cana-de-açúcar; os sistemas de cultivo foram: CN, PT, CC/CQ, OC. O carbono da biomassa microbiana do solo (CBMS), nitrogênio da biomassa microbiana do solo (NBMS), respiração basal (Rb), quociente metabólico (qCO2) e as razões CBMS/Corg e NBMS/NTotal foram determinados. Os diferentes sistemas de produção da cana-de-açúcar alteraram a biomassa e a atividade microbiana. A substituição do sistema de cultivo convencional pelo sistema de cultivo orgânico recuperou os teores de CBMS e NBMS e melhorou a reciclagem de nutrientes na biomassa microbiana (NBMS/NTotal). O sistema de cultivo convencional com queima (CQ) foi o menos eficiente na utilização do carbono como energia (alto qCO2), resultando em perdas de C-CO2 para a atmosfera.