Changes in microbiological attributes of a Red Latosol under different cropping systems / Alterações dos atributos microbiológicos em um Latossolo Vermelho sob diferentes sistemas de manejo

The objective of this study was to evaluate changes in microbiological attributes of soils under different growing systems. Three cropping systems were evaluated (1) no-tillage system (NTS); (2) conventional tillage system (CTS); and (3) newly scarified no-tillage system (SNTS). The three systems were maintained for 20 years. In addition, a primary forest (PF) fragment was used as a reference. Soil samples were collected at depths of 0.0 - 0.1 m, 0.1 - 0.2 m, and 0.2 - 0.3 m. The following variables were measured: microbial biomass carbon (MBC); soil respirometry (RESP) using the fumigation and incubation method; microbial biomass nitrogen (MBN) using fumigation and extraction; metabolic quotient (qCO2) using the RESP/MBC ratio; and number of spores (NS) of mycorrhizal fungi by plate counting of spores extracted from the soil by wet sieving. Treatments were arranged in a completely randomized block design with five replicates. The different management systems affected the soil microbiota, especially in the superficial layer of 0.0 - 0.1 m. At a depth of 0.0 - 0.2 m, the PF presented significantly higher values for all analyzed attributes, except for NS. There were no significant differences in the studied characteristics between the NTS and SNTS at the three depths, indicating that scarification performed only once in the NTS was not sufficient to produce changes in soil microbiological attributes. However, the adoption of the CTS for 20 years promoted a decrease in MBC and MBN. RESP and NS were not significantly different between the cropping systems. Principal component analysis indicated a significant difference in microbiological characteristics between the PF and the areas under management. Therefore, different growing systems change the soil microbiota, and the lower the degree of tilling (NTS and SNTS), the smaller the changes in soil microbiological attributes.[...](AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações nos atributos microbiológicos do solo em diferentes sistemas de manejo. Avaliou-se três tipos de manejo de solo (1) sistema de plantio direto -SPD; (2) plantio convencional - PC, ambos estabelecidos a 20 anos e (3) sistema de plantio direto de 20 anos recém escarificado - SPDE. Além desses, um fragmento de floresta primária (FP) foi usado como referência. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0,0 - 0,1; 0,1 - 0,2 e 0,2 - 0,3 m e determinados o carbono da biomassa microbiana (CBM) e a respirometria do solo (RESP) pelo método da fumigação e incubação, o nitrogênio da biomassa microbiana (NBM) determinado por fumigação e extração, o quociente metabólico (qCO2) pela razão entre RESP/CBM, e o número de esporos de fungos micorrízicos (nESP) por contagem em placa sob microscópio dos esporos extraídos do solo por peneiramento úmido. Os dados foram analisados como delineamento inteiramente ao acaso com cinco repetições. Os diferentes manejos influenciaram a microbiota do solo, destacadamente na camada superficial de solo 0,0 - 0,1 m. Na profundidade de 0,0 - 0,2 m a FP observou-se valores significativamente maiores para todos os atributos analisados, exceto nESP. O SPD e SPDE não diferiram nas profundidades para nenhum dos atributos, mostrando que a escarificação realizada apenas uma vez no SPD, não foi suficiente para produzir alterações sobre os atributos microbiológicos do solo. Entretanto, o manejo do solo em PC por 20 anos promoveu reduções no CBM e NBM. A RESP não se diferenciou entre os manejos, assim como o nESP. Na análise de componentes principais houve evidente distância, em termos de atributos microbiológicos, entre a FP e as áreas sob manejo. Conclui-se que os diferentes manejos de solo alteram a microbiota, sendo que, quanto menor a intensidade do manejo (SPD e SPDE) menores são as alterações nos atributos microbiológicos do solo.[...](AU)

Changes in microbiological attributes of a Red Latosol under different cropping systems / Alterações dos atributos microbiológicos em um Latossolo Vermelho sob diferentes sistemas de manejo

The objective of this study was to evaluate changes in microbiological attributes of soils under different growing systems. Three cropping systems were evaluated (1) no-tillage system (NTS); (2) conventional tillage system (CTS); and (3) newly scarified no-tillage system (SNTS). The three systems were maintained for 20 years. In addition, a primary forest (PF) fragment was used as a reference. Soil samples were collected at depths of 0.0 - 0.1 m, 0.1 - 0.2 m, and 0.2 - 0.3 m. The following variables were measured: microbial biomass carbon (MBC); soil respirometry (RESP) using the fumigation and incubation method; microbial biomass nitrogen (MBN) using fumigation and extraction; metabolic quotient (qCO2) using the RESP/MBC ratio; and number of spores (NS) of mycorrhizal fungi by plate counting of spores extracted from the soil by wet sieving. Treatments were arranged in a completely randomized block design with five replicates. The different management systems affected the soil microbiota, especially in the superficial layer of 0.0 - 0.1 m. At a depth of 0.0 - 0.2 m, the PF presented significantly higher values for all analyzed attributes, except for NS. There were no significant differences in the studied characteristics between the NTS and SNTS at the three depths, indicating that scarification performed only once in the NTS was not sufficient to produce changes in soil microbiological attributes. However, the adoption of the CTS for 20 years promoted a decrease in MBC and MBN. RESP and NS were not significantly different between the cropping systems. Principal component analysis indicated a significant difference in microbiological characteristics between the PF and the areas under management. Therefore, different growing systems change the soil microbiota, and the lower the degree of tilling (NTS and SNTS), the smaller the changes in soil microbiological attributes.[...]

O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações nos atributos microbiológicos do solo em diferentes sistemas de manejo. Avaliou-se três tipos de manejo de solo (1) sistema de plantio direto -SPD; (2) plantio convencional - PC, ambos estabelecidos a 20 anos e (3) sistema de plantio direto de 20 anos recém escarificado - SPDE. Além desses, um fragmento de floresta primária (FP) foi usado como referência. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0,0 - 0,1; 0,1 - 0,2 e 0,2 - 0,3 m e determinados o carbono da biomassa microbiana (CBM) e a respirometria do solo (RESP) pelo método da fumigação e incubação, o nitrogênio da biomassa microbiana (NBM) determinado por fumigação e extração, o quociente metabólico (qCO2) pela razão entre RESP/CBM, e o número de esporos de fungos micorrízicos (nESP) por contagem em placa sob microscópio dos esporos extraídos do solo por peneiramento úmido. Os dados foram analisados como delineamento inteiramente ao acaso com cinco repetições. Os diferentes manejos influenciaram a microbiota do solo, destacadamente na camada superficial de solo 0,0 - 0,1 m. Na profundidade de 0,0 - 0,2 m a FP observou-se valores significativamente maiores para todos os atributos analisados, exceto nESP. O SPD e SPDE não diferiram nas profundidades para nenhum dos atributos, mostrando que a escarificação realizada apenas uma vez no SPD, não foi suficiente para produzir alterações sobre os atributos microbiológicos do solo. Entretanto, o manejo do solo em PC por 20 anos promoveu reduções no CBM e NBM. A RESP não se diferenciou entre os manejos, assim como o nESP. Na análise de componentes principais houve evidente distância, em termos de atributos microbiológicos, entre a FP e as áreas sob manejo. Conclui-se que os diferentes manejos de solo alteram a microbiota, sendo que, quanto menor a intensidade do manejo (SPD e SPDE) menores são as alterações nos atributos microbiológicos do solo.[...]

Biomassa e atividade microbiana do solo em sistemas de produção olerícola orgânica e convencional / Biomass and soil microbial activity on horticulture organic and conventional crop systems

O cultivo de olerícolas pode ser produzido no sistema convencional utilizando defensivos agrícolas e fertilizantes sintéticos, ou no sistema orgânico, quando não há a utilização de defensivos sintéticos e tem como principal fonte de adubação, resíduos orgânicos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biomassa e a atividade microbiana do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional com suas respectivas áreas de referência. Para isso, foram coletadas amostras de solo em três propriedades agrícolas com sistema de cultivo convencional e outras três com sistema de cultivo orgânico, além de suas respectivas áreas de referência. Foram determinados o carbono e nitrogênio microbiano e total, e a respiração basal após 57 dias de incubação. A maior variação na taxa de respiração basal entre a área de produção e a área de referência foi observada no sistema orgânico. Os teores de nutrientes no solo, carbono e nitrogênio microbianos foram maiores nas áreas de produção do que os encontrados nas áreas de referência.

The horticultural crops can be produced with the conventional system using pesticides and synthetic fertilizers, or organic system where there is no use of synthetic pesticides and its main source of nutrients are organic wastes. This study aimed to assess the biomass and soil microbial activity in organic production systems and conventional with their respective reference areas. In this study, soil samples were sampled in three farms with conventional tillage and three other with organ system, and their respective reference areas. It was determined total carbon and nitrogen and microbial, and microbial activity after 57 days of incubation. The greatest variation in basal respiration rate between the respective production area and reference area was observed in the organic system. The nutrients in the soil microbial carbon and nitrogen were higher in the production areas than those in the reference areas.

Biomassa e atividade microbiana do solo em sistemas de produção olerícola orgânica e convencional

The horticultural crops can be produced with the conventional system using pesticides and synthetic fertilizers, or organic system where there is no use of synthetic pesticides and its main source of nutrients are organic wastes. This study aimed to assess the biomass and soil microbial activity in organic production systems and conventional with their respective reference areas. In this study, soil samples were sampled in three farms with conventional tillage and three other with organ system, and their respective reference areas. It was determined total carbon and nitrogen and microbial, and microbial activity after 57 days of incubation. The greatest variation in basal respiration rate between the respective production area and reference area was observed in the organic system. The nutrients in the soil microbial carbon and nitrogen were higher in the production areas than those in the reference areas.

O cultivo de olerícolas pode ser produzido no sistema convencional utilizando defensivos agrícolas e fertilizantes sintéticos, ou no sistema orgânico, quando não há a utilização de defensivos sintéticos e tem como principal fonte de adubação, resíduos orgânicos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biomassa e a atividade microbiana do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional com suas respectivas áreas de referência. Para isso, foram coletadas amostras de solo em três propriedades agrícolas com sistema de cultivo convencional e outras três com sistema de cultivo orgânico, além de suas respectivas áreas de referência. Foram determinados o carbono e nitrogênio microbiano e total, e a respiração basal após 57 dias de incubação. A maior variação na taxa de respiração basal entre a área de produção e a área de referência foi observada no sistema orgânico. Os teores de nutrientes no solo, carbono e nitrogênio microbianos foram maiores nas áreas de produção do que os encontrados nas áreas de referência.

Biomassa e atividade microbiana do solo em sistemas de produção olerícola orgânica e convencional

The horticultural crops can be produced with the conventional system using pesticides and synthetic fertilizers, or organic system where there is no use of synthetic pesticides and its main source of nutrients are organic wastes. This study aimed to assess the biomass and soil microbial activity in organic production systems and conventional with their respective reference areas. In this study, soil samples were sampled in three farms with conventional tillage and three other with organ system, and their respective reference areas. It was determined total carbon and nitrogen and microbial, and microbial activity after 57 days of incubation. The greatest variation in basal respiration rate between the respective production area and reference area was observed in the organic system. The nutrients in the soil microbial carbon and nitrogen were higher in the production areas than those in the reference areas.

O cultivo de olerícolas pode ser produzido no sistema convencional utilizando defensivos agrícolas e fertilizantes sintéticos, ou no sistema orgânico, quando não há a utilização de defensivos sintéticos e tem como principal fonte de adubação, resíduos orgânicos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biomassa e a atividade microbiana do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional com suas respectivas áreas de referência. Para isso, foram coletadas amostras de solo em três propriedades agrícolas com sistema de cultivo convencional e outras três com sistema de cultivo orgânico, além de suas respectivas áreas de referência. Foram determinados o carbono e nitrogênio microbiano e total, e a respiração basal após 57 dias de incubação. A maior variação na taxa de respiração basal entre a área de produção e a área de referência foi observada no sistema orgânico. Os teores de nutrientes no solo, carbono e nitrogênio microbianos foram maiores nas áreas de produção do que os encontrados nas áreas de referência.

Soil microbial biomass under mulch types in an integrated apple orchard from Southern Brazil

The use of mulching is an alternative to control weeds but there are few studies on its effect on soil quality. In this sense, this study aimed to evaluate the effect of types of mulching on the attributes of microbial carbon, nitrogen and phosphorus in a Typic Hapludox with production of integrated apples in southern Brazil. The experiment was conducted in randomized blocks in the Vacaria, state of Rio Grande do Sul, southern Brazil. The soil mulch types studied were: pine needle, sawdust, black plastic and a control. The soil samples were collected in February (summer) and August (winter) of 2006, and the attributes related to total organic and microbial carbon, nitrogen and phosphorus were determined. Organic mulchings (pine needle and sawdust) promoted lower soil temperature, and greater moisture, microbial carbon (Cmic), microbial nitrogen (Nmic), and the ratios Cmic:Corg, Nmic:Norg and microbial C:N than black plastic. Microbial phosphorus was greater in winter. Sawdust mulching promoted the best conditions to microbial biomass in winter. The mulch types increased the microbial compartment in winter as compared to the nonweeded control .

O uso da cobertura do solo é alternativa para o controle de plantas daninhas. Entretanto há poucos estudos sobre seu efeito na qualidade do solo. Avaliou-se, em duas estações do ano, o efeito de tipos de cobertura do solo nos atributos microbianos de um Latossolo com produção integrada de maçãs no sul do Brasil. O experimento foi conduzido em blocos ao acaso em Vacaria, RS. As coberturas estudadas foram: acícula, serragem e plástico preto comparativamente ao tratamento controle (infestado). As amostras de solo foram coletadas em fevereiro e agosto de 2006, sendo avaliados atributos relacionados ao carbono, ao nitrogênio e ao fósforo. As coberturas orgânicas (acícula e pínus) promoveram no solo menor temperatura e maior umidade, além de maiores teores de carbono e nitrogênio microbiano, relação Cmic:Corg, Nmic:Norg e Cmic:Nmic quando comparadas ao solo sob plástico preto; já o fósforo microbiano foi maior no inverno. A cobertura com serragem promoveu as melhores condições para os compartimentos microbianos no inverno, sendo que nessa mesma estação, as coberturas incrementaram o compartimento microbiano comparativamente ao tratamento controle, infestado com plantas daninhas.

Soil microbial biomass under mulch types in an integrated apple orchard from Southern Brazil

The use of mulching is an alternative to control weeds but there are few studies on its effect on soil quality. In this sense, this study aimed to evaluate the effect of types of mulching on the attributes of microbial carbon, nitrogen and phosphorus in a Typic Hapludox with production of integrated apples in southern Brazil. The experiment was conducted in randomized blocks in the Vacaria, state of Rio Grande do Sul, southern Brazil. The soil mulch types studied were: pine needle, sawdust, black plastic and a control. The soil samples were collected in February (summer) and August (winter) of 2006, and the attributes related to total organic and microbial carbon, nitrogen and phosphorus were determined. Organic mulchings (pine needle and sawdust) promoted lower soil temperature, and greater moisture, microbial carbon (Cmic), microbial nitrogen (Nmic), and the ratios Cmic:Corg, Nmic:Norg and microbial C:N than black plastic. Microbial phosphorus was greater in winter. Sawdust mulching promoted the best conditions to microbial biomass in winter. The mulch types increased the microbial compartment in winter as compared to the nonweeded control .

O uso da cobertura do solo é alternativa para o controle de plantas daninhas. Entretanto há poucos estudos sobre seu efeito na qualidade do solo. Avaliou-se, em duas estações do ano, o efeito de tipos de cobertura do solo nos atributos microbianos de um Latossolo com produção integrada de maçãs no sul do Brasil. O experimento foi conduzido em blocos ao acaso em Vacaria, RS. As coberturas estudadas foram: acícula, serragem e plástico preto comparativamente ao tratamento controle (infestado). As amostras de solo foram coletadas em fevereiro e agosto de 2006, sendo avaliados atributos relacionados ao carbono, ao nitrogênio e ao fósforo. As coberturas orgânicas (acícula e pínus) promoveram no solo menor temperatura e maior umidade, além de maiores teores de carbono e nitrogênio microbiano, relação Cmic:Corg, Nmic:Norg e Cmic:Nmic quando comparadas ao solo sob plástico preto; já o fósforo microbiano foi maior no inverno. A cobertura com serragem promoveu as melhores condições para os compartimentos microbianos no inverno, sendo que nessa mesma estação, as coberturas incrementaram o compartimento microbiano comparativamente ao tratamento controle, infestado com plantas daninhas.