Soil organic matter fractions and carbon management index under integrated crop-livestock system / Frações da matéria orgânica do solo e índice de manejo de carbono em sistema de integração lavoura-pecuária

The objective of this work was to evaluate the carbon content of the physical, chemical and oxidizable fractions of soil organic matter (SOM) and to calculate the carbon management index (CMI) in an area managed under an integrated crop-livestock system (ICLS) in the western region of Paraná - Brazil. The experiment was carried out at the experimental farm, belonging to the Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Seventeen areas, which are managed in different ways, fifteen in ICLS and two areas of controls (Forest and Haymaking), using the design divided with two nested controls, with three replications were evaluated. Deformed and undisturbed soil samples were collected from all the areas to determine the total organic carbon (TOC), carbon stock, the physical, chemical and oxidizable fractions of SOM and the CMI in the layers of 0-0.05, 0.05-0.1 and 0.1-0.2 m. Little significant changes in the fractions were found for the management of the ICLS area in relation to the Forest and the area of Haymaking, although the Forest presented the best values for most of the studied fractions. It is recommended to adopt sustainable practices, such as ICLS, even though the average fractions tend to take time to match reference areas.

O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de carbono das frações física, química e oxidável da matéria orgânica do solo (MOS) e calcular o índice de manejo de carbono (IMC) em uma área manejada em sistema de integração lavoura pecuária (ILP) na região Oeste do Paraná - Brasil. O experimento foi realizado na fazenda experimental, pertencente à Universidade Estadual do Oeste do Paraná. Foram avaliadas dezessete áreas, que foram manejadas de diferentes formas, quinze em ILP e duas testemunhas (Mata e Fenação), sendo empregado o delineamento subsubsubdividido com duas testemunhas aninhadas, com três repetições. Em todas as áreas foram coletadas amostras deformadas e indeformadas de solo para serem determinados o carbono orgânico total, estoque de carbono e as frações físicas granulométricas, oxidáveis e químicas da MOS e o IMC nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,1 e 0,1-0,2 m. Alterações pouco significativas das frações foram encontradas para os manejos da área em ILP em relação a mata e a área de fenação, entretanto a mata apresentou os melhores valores para a maioria das frações estudadas. Recomenda-se a adoção de práticas sustentáveis, como a ILP, mesmo que os teores médios das frações tendem a demorar tempo para igualar-se a áreas de referência.

Estoque de carbono orgânico total e fracionamento granulométrico da matéria orgânica em sistemas de uso do solo no cerrado / Total organic carbon stock and granulometric fractioning of organic matter in soil use systems in cerrado

Os sistemas de uso do solo apresentam potencial de alterar os estoques de carbono orgânico, podendo permanecer estáveis, aumentar ou diminuir em relação à área sem interferência antrópica. Com isso, objetivou-se quantificar e comparar os estoques de carbono orgânico total, carbono orgânico associado aos minerais, carbono orgânico particulado e calcular o índice de manejo de carbono em solos cultivados sob diferentes sistemas de uso. Os tratamentos foram representados por seis sistemas de uso do solo: vegetação nativa de cerrado, seringueira solteira, seringueira consorciada com abacaxi, pastagem de Brachiaria sp. com 30 anos, pastagem de Brachiaria sp. com três anos e sistema de plantio convencional.  Em cada sistema foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm para avaliar os teores e estoques de carbono no solo, e amostras indeformadas com anéis volumétricos para estimar a densidade do solo. Os resultados foram submetidos à análise pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05). O carbono orgânico total e as frações granulométricas da matéria orgânica mostraram ser um atributo promissor para avaliação da qualidade do solo. O carbono orgânico total, carbono orgânico particulado e carbono orgânico associado aos minerais foram superiores para vegetação nativa, pastagem de Brachiaria sp. 30 anos, seguidos pelos sistemas com seringueira. O índice de manejo de carbono...(AU)

Soil use systems have the potential to alter organic carbon stocks and may remain stable, increase, or decrease relative to the area without anthropogenic interference. The objective of this study was to quantify and compare the total organic carbon stock, organic carbon associated with minerals, particulate organic carbon, and calculate the carbon management index in soils grown under different systems of use. The treatments were represented by six systems of soil use: native vegetation of cerrado, single rubber tree, rubber tree with pineapple, Brachiaria sp. with 30 years, a pasture of Brachiaria sp. with three years, and conventional planting system. In each system, soil samples were collected in the 0-10, 10-20 and 20-30 cm layers to evaluate soil carbon contents and stocks, and undisturbed samples with volumetric rings to estimate soil density. The results were analyzed by Scott-Knott test (p≤0.05). The total organic carbon and the grain size fractions of the organic matter showed to be a promising attribute for soil quality evaluation. Total organic carbon, particulate organic carbon, and organic carbon associated with minerals were higher for native vegetation, Brachiaria sp. 30 years, followed by systems with rubber trees. The calculated carbon management index indicated that the use of rubber trees adds benefits to the soil in the medium and long term, followed by the...(AU)

Estoque de carbono orgânico total e fracionamento granulométrico da matéria orgânica em sistemas de uso do solo no cerrado / Total organic carbon stock and granulometric fractioning of organic matter in soil use systems in cerrado

Os sistemas de uso do solo apresentam potencial de alterar os estoques de carbono orgânico, podendo permanecer estáveis, aumentar ou diminuir em relação à área sem interferência antrópica. Com isso, objetivou-se quantificar e comparar os estoques de carbono orgânico total, carbono orgânico associado aos minerais, carbono orgânico particulado e calcular o índice de manejo de carbono em solos cultivados sob diferentes sistemas de uso. Os tratamentos foram representados por seis sistemas de uso do solo: vegetação nativa de cerrado, seringueira solteira, seringueira consorciada com abacaxi, pastagem de Brachiaria sp. com 30 anos, pastagem de Brachiaria sp. com três anos e sistema de plantio convencional.  Em cada sistema foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm para avaliar os teores e estoques de carbono no solo, e amostras indeformadas com anéis volumétricos para estimar a densidade do solo. Os resultados foram submetidos à análise pelo teste de Scott-Knott (p≤0,05). O carbono orgânico total e as frações granulométricas da matéria orgânica mostraram ser um atributo promissor para avaliação da qualidade do solo. O carbono orgânico total, carbono orgânico particulado e carbono orgânico associado aos minerais foram superiores para vegetação nativa, pastagem de Brachiaria sp. 30 anos, seguidos pelos sistemas com seringueira. O índice de manejo de carbono...

Soil use systems have the potential to alter organic carbon stocks and may remain stable, increase, or decrease relative to the area without anthropogenic interference. The objective of this study was to quantify and compare the total organic carbon stock, organic carbon associated with minerals, particulate organic carbon, and calculate the carbon management index in soils grown under different systems of use. The treatments were represented by six systems of soil use: native vegetation of cerrado, single rubber tree, rubber tree with pineapple, Brachiaria sp. with 30 years, a pasture of Brachiaria sp. with three years, and conventional planting system. In each system, soil samples were collected in the 0-10, 10-20 and 20-30 cm layers to evaluate soil carbon contents and stocks, and undisturbed samples with volumetric rings to estimate soil density. The results were analyzed by Scott-Knott test (p≤0.05). The total organic carbon and the grain size fractions of the organic matter showed to be a promising attribute for soil quality evaluation. Total organic carbon, particulate organic carbon, and organic carbon associated with minerals were higher for native vegetation, Brachiaria sp. 30 years, followed by systems with rubber trees. The calculated carbon management index indicated that the use of rubber trees adds benefits to the soil in the medium and long term, followed by the...