Physical and chemical attributes of a soil cultivated with rubber tree under three management strategies / Atributos físicos e químicos de um solo cultivado com seringueira sob três sistemas de manejo

Rubber tree (Hevea brasiliensis) is a native species of the Amazon biome. This species had great economic importance due to the production of latex, used to obtain natural rubber. Seeking growth in productivity with adequate management is necessary to optimize production and increase areas with rubber trees. This study aimed to verify the physical and chemical attributes of soil under three different managements and two rubber tree clones, searching for the best alternative for the general edaphoclimatic conditions of the Cerrado biome. The experiment was installed in Palmeiras of Goiás, GO, Brazil, in a randomized block design in a 2×3 factorial arrangement, consisting of two rubber tree clones (PB 312 and RRIM 600) and three management strategies (organomineral fertilizer with poultry litter, pigeon pea as green manure, and mechanical mowing-brushcutter). Physical attributes such as soil density, soil penetration resistance, soil moisture and aggregation, soil fertility, and tree development were analyzed. Statistical analyses of variance and Tukey test were carried out in order to compare the dendrometric data and physical and chemical attributes of the soil under the different treatments applied in the inter-row of rubber trees. No significant statistical differences were found among treatments and between clones in relation to soil physical attributes. However, the soil pH reduced the use of organomineral fertilizer and the clone RRIM 600 had the highest heights.

A seringueira (Hevea brasiliensis) é uma espécie nativa do bioma Amazônia. Esta espécie teve grande importância econômica devido à produção de látex usada para obter borracha natural. Para otimizar a produção e aumentar as áreas com seringueiras, é necessário buscar um crescimento da produtividade com manejo adequado. O objetivo deste trabalho foi verificar os atributos físicos e químicos do solo com três diferentes manejos e dois clones de seringueira, buscando a melhor alternativa para as condições edafoclimáticas gerais do bioma Cerrado. O experimento foi instalado em Palmeiras de Goiás - GO, Brasil, e com um bloco randomizado, em esquema fatorial (2x3), considerando os dois clones (PB 312 e RRIM 600) como três manejos (fertilizante organomineral) com cama de aves de capoeira; adubo verde- ervilha de pombo e roçadeira mecânica). Foram analisados atributos físicos como densidade do solo, resistência do solo à penetração, umidade e agregação, bem como fertilidade do solo e desenvolvimento das árvores. Análises estatísticas de variância e teste de Tukey foram realizadas para comparar dados dendrométricos e atributos físicos e químicos do solo nos diferentes tratamentos aplicados na entrelinhado cultivo da seringueira. Não foram encontradas diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos e entre os clones em relação aos atributos físicos do solo. No entanto, o pH do solo reduziu com o uso de organomineral e o clone RRIM 600 apresentou os maiores resultados de altura.

Physical and chemical attributes of a soil cultivated with rubber tree under three management strategies / Atributos físicos e químicos de um solo cultivado com seringueira sob três sistemas de manejo

Rubber tree (Hevea brasiliensis) is a native species of the Amazon biome. This species had great economic importance due to the production of latex, used to obtain natural rubber. Seeking growth in productivity with adequate management is necessary to optimize production and increase areas with rubber trees. This study aimed to verify the physical and chemical attributes of soil under three different managements and two rubber tree clones, searching for the best alternative for the general edaphoclimatic conditions of the Cerrado biome. The experiment was installed in Palmeiras of Goiás, GO, Brazil, in a randomized block design in a 2×3 factorial arrangement, consisting of two rubber tree clones (PB 312 and RRIM 600) and three management strategies (organomineral fertilizer with poultry litter, pigeon pea as green manure, and mechanical mowing-brushcutter). Physical attributes such as soil density, soil penetration resistance, soil moisture and aggregation, soil fertility, and tree development were analyzed. Statistical analyses of variance and Tukey test were carried out in order to compare the dendrometric data and physical and chemical attributes of the soil under the different treatments applied in the inter-row of rubber trees. No significant statistical differences were found among treatments and between clones in relation to soil physical attributes. However, the soil pH reduced the use of organomineral fertilizer and the clone RRIM 600 had the highest heights.(AU)

A seringueira (Hevea brasiliensis) é uma espécie nativa do bioma Amazônia. Esta espécie teve grande importância econômica devido à produção de látex usada para obter borracha natural. Para otimizar a produção e aumentar as áreas com seringueiras, é necessário buscar um crescimento da produtividade com manejo adequado. O objetivo deste trabalho foi verificar os atributos físicos e químicos do solo com três diferentes manejos e dois clones de seringueira, buscando a melhor alternativa para as condições edafoclimáticas gerais do bioma Cerrado. O experimento foi instalado em Palmeiras de Goiás - GO, Brasil, e com um bloco randomizado, em esquema fatorial (2x3), considerando os dois clones (PB 312 e RRIM 600) como três manejos (fertilizante organomineral) com cama de aves de capoeira; adubo verde- ervilha de pombo e roçadeira mecânica). Foram analisados atributos físicos como densidade do solo, resistência do solo à penetração, umidade e agregação, bem como fertilidade do solo e desenvolvimento das árvores. Análises estatísticas de variância e teste de Tukey foram realizadas para comparar dados dendrométricos e atributos físicos e químicos do solo nos diferentes tratamentos aplicados na entrelinhado cultivo da seringueira. Não foram encontradas diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos e entre os clones em relação aos atributos físicos do solo. No entanto, o pH do solo reduziu com o uso de organomineral e o clone RRIM 600 apresentou os maiores resultados de altura.(AU)

Densimetric fractionation of organic matter in an agricultural chronosequence in no-till areas in the Cerrado region, Brazil / Fracionamento densimétrico da matéria orgânica em uma cronossequência de agricultura em áreas de plantio direto no Cerrado

Mineralization of organic residues deposited on the soil surface in a no-till system (NT) maintains a continuous flow of different forms of carbon (C), which might interfere with densimetric fractions of soil organic matter (SOM). Currently, there are few studies on variations in these fractions in NT areas with different deployment times in the Cerrado region. Thus, the objective of this study was to evaluate the total C, nitrogen (N), and 13C in the soil, as well as to quantify the mass and contents of C, N, and 13C in the light and heavy fractions of SOM extracted using different solutions (water, sodium iodide [NaI], and sodium polytungstate [SPT]) in areas of Cerrado, pastures, and NT with different deployment times with Distroferric Red Latosol soil. The study areas are located in Montividiu, Goiás (GO), Brazil: (1) pasture of Brachiaria decumbens (PA); (2) NT with three years of deployment with soybean in summer and fallow instead of a second crop (NT3); (3) NT with 15 years of deployment with soybean in the summer and maize/sorghum as the second crop (NT15); and (4) NT with 20 years of deployment with soybean in the summer and maize as the second crop (NT20). These areas were compared to an area of native Cerrado sensu stricto (CE). The NT according to the deployment time showed an increase in the contents of C (0-0.05 m) and N (0-0.2 m) in the soil. The origin of C in the soil of the NT areas is associated with C4 plants; however, in up to 0.2 m of the soil profile, the 13C contents reduced according to NT deployment years. Extraction of light-fraction organic matter (LFOM) with SPT better represents this SOM fraction quantitatively and qualitatively than extraction of LFOM with water and NaI. This pattern is evident because of a greater consistency in the mass, C, N, and 13C contents of the LFOM extracted with SPT among the evaluated areas and the lower C content in residual particulate organic matter among the extractants.(AU)

A mineralização dos resíduos orgânicos depositados na superfície do solo no sistema de plantio direto (SPD) mantém um fluxo contínuo de diferentes formas de carbono, podendo interferir nas frações densimétricas da matéria orgânica do solo (MOS). Atualmente, são escassos resultados de pesquisa que avaliem às variações destas frações em áreas de SPD com diferentes anos de implantação na região do cerrado. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o C, N e 13C total do solo, bem como, quantificar a massa, C, N e 13C das frações leves e pesadas da MOS extraídas com diferentes soluções (água, iodeto de sódio NaI e politungstato de sódio PTS) em áreas de Cerrado, pastagem e SPD com diferentes anos de implantação sob um Latossolo Vermelho Distroférrico. As áreas de estudo encontram-se localizadas em Montividiu (GO), e apresentam as seguintes características: 1) pastagem de Brachiaria decumbens (PA); 2) SPD com 3 anos de implantação com cultivo de soja no verão e pousio na safrinha (SPD3); 3) SPD com 15 anos de implantação com rotação soja no verão milho/sorgo safrinha (SPD15) e 4) SPD com 20 anos de implantação com rotação soja no verão milho safrinha (SPD20); sendo estas áreas comparadas a uma área de cerrado nativo stricto sensu (CE). O SPD em função do tempo de implantação aumentou os teores de C (0,0-0,05 m) e N (0,0-0,20 m) do solo. A origem da carbono do solo nas áreas de SPD é referente à plantas do ciclo fotossintético C4, no entanto, verifica-se que até os 0,20 m do perfil do solo, os resultados de 13C estão reduzindo em função dos anos de adoção do SPD. A extração da matéria orgânica leve (MOL) com PTS melhor representa quantitativamente e qualitativamente essa fração da MOS, quando comparada à extraída com água e NaI.[...](AU)

Densimetric fractionation of organic matter in an agricultural chronosequence in no-till areas in the Cerrado region, Brazil / Fracionamento densimétrico da matéria orgânica em uma cronossequência de agricultura em áreas de plantio direto no Cerrado

Mineralization of organic residues deposited on the soil surface in a no-till system (NT) maintains a continuous flow of different forms of carbon (C), which might interfere with densimetric fractions of soil organic matter (SOM). Currently, there are few studies on variations in these fractions in NT areas with different deployment times in the Cerrado region. Thus, the objective of this study was to evaluate the total C, nitrogen (N), and 13C in the soil, as well as to quantify the mass and contents of C, N, and 13C in the light and heavy fractions of SOM extracted using different solutions (water, sodium iodide [NaI], and sodium polytungstate [SPT]) in areas of Cerrado, pastures, and NT with different deployment times with Distroferric Red Latosol soil. The study areas are located in Montividiu, Goiás (GO), Brazil: (1) pasture of Brachiaria decumbens (PA); (2) NT with three years of deployment with soybean in summer and fallow instead of a second crop (NT3); (3) NT with 15 years of deployment with soybean in the summer and maize/sorghum as the second crop (NT15); and (4) NT with 20 years of deployment with soybean in the summer and maize as the second crop (NT20). These areas were compared to an area of native Cerrado sensu stricto (CE). The NT according to the deployment time showed an increase in the contents of C (0-0.05 m) and N (0-0.2 m) in the soil. The origin of C in the soil of the NT areas is associated with C4 plants; however, in up to 0.2 m of the soil profile, the 13C contents reduced according to NT deployment years. Extraction of light-fraction organic matter (LFOM) with SPT better represents this SOM fraction quantitatively and qualitatively than extraction of LFOM with water and NaI. This pattern is evident because of a greater consistency in the mass, C, N, and 13C contents of the LFOM extracted with SPT among the evaluated areas and the lower C content in residual particulate organic matter among the extractants.

A mineralização dos resíduos orgânicos depositados na superfície do solo no sistema de plantio direto (SPD) mantém um fluxo contínuo de diferentes formas de carbono, podendo interferir nas frações densimétricas da matéria orgânica do solo (MOS). Atualmente, são escassos resultados de pesquisa que avaliem às variações destas frações em áreas de SPD com diferentes anos de implantação na região do cerrado. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o C, N e 13C total do solo, bem como, quantificar a massa, C, N e 13C das frações leves e pesadas da MOS extraídas com diferentes soluções (água, iodeto de sódio – NaI e politungstato de sódio – PTS) em áreas de Cerrado, pastagem e SPD com diferentes anos de implantação sob um Latossolo Vermelho Distroférrico. As áreas de estudo encontram-se localizadas em Montividiu (GO), e apresentam as seguintes características: 1) pastagem de Brachiaria decumbens (PA); 2) SPD com 3 anos de implantação com cultivo de soja no verão e pousio na safrinha (SPD3); 3) SPD com 15 anos de implantação com rotação soja no verão – milho/sorgo safrinha (SPD15) e 4) SPD com 20 anos de implantação com rotação soja no verão – milho safrinha (SPD20); sendo estas áreas comparadas a uma área de cerrado nativo stricto sensu (CE). O SPD em função do tempo de implantação aumentou os teores de C (0,0-0,05 m) e N (0,0-0,20 m) do solo. A origem da carbono do solo nas áreas de SPD é referente à plantas do ciclo fotossintético C4, no entanto, verifica-se que até os 0,20 m do perfil do solo, os resultados de 13C estão reduzindo em função dos anos de adoção do SPD. A extração da matéria orgânica leve (MOL) com PTS melhor representa quantitativamente e qualitativamente essa fração da MOS, quando comparada à extraída com água e NaI.[...]

Efeito da calagem na mineralização de 14C-glifosato em solos / Effect of liming on the mineralization of 14C-glyphosate in soils

A calagem é uma prática de manejo da fertilidade muito utilizada e considerada essencial em solos tropicais. Essa prática, por influenciar as propriedades físicas, químicas e biológicas dos solos, pode também alterar o comportamento de moléculas orgânicas. Objetivou-se, neste estudo, avaliar o efeito da calagem na mineralização do herbicida glifosato em um Latossolo Vermelho (LE) e em um Neossolo Quartzarênico (RQ) e também na atividade microbiana dos mesmos solos. Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2, correspondendo a dois solos e a duas condições de manejo (com e sem calagem). Para o ensaio de mineralização, técnicas radiométricas foram utilizadas para avaliar a evolução do 14CO2 a intervalos de 7 dias, durante 70 dias. O estudo de atividade microbiana foi conduzido paralelamente ao experimento de mineralização, usando a metodologia de glicose radiomarcada (14C-glicose), a qual foi avaliada a intervalos de quatorze dias, durante 70 dias. Pelos resultados, foi possível verificar que nos dois solos estudados, a calagem aumentou significativamente a mineralização do 14C-glifosato e a atividade da microbiota.

Liming is a widely used soil fertility management practice and essential in tropical soils. This practice, by influencing physical, chemical and biological features of soils, may alter the behavior of organic molecules in soils. In this context, the objective of the present study was to evaluate the effect of liming on the mineralization of glyphosate in Red Latosol (LE) and Quartzarenic Neosol (RQ) soils and also on the microbial activity. The experiments were conducted in completely randomized design blocks in a 2 x 2 factorial scheme, corresponding to two soils and two management conditions (with and without liming). The radiometric technique was used to evaluate the evolution of 14CO2 at intervals of 7 days, during 70 days. The study of microbial activity was conducted using the methodology of radiolabelled glucose (14C-glucose), which was measured at intervals of fourteen days, during 70 days. Results show that the liming increased significantly the 14C-glyphosate mineralization and the microbial activity.

Soil base saturation levels in a dark-red latossol for two forage legumes growth / Níveis de saturação por bases em latossolo vermelho escuro para cultivo de duas leguminosas forrageiras

Lime rates based on the base saturation of the soil were studied for perennial soybean (Neonotonia wightiicv. Tinaroo) and galactia (Galactia striata cv. Yarana) grown in pots a greenhouse conditions, in order to maximize forage yield, nodulation, and total nitrogen in the plants. Liming was applied to reach 23; 30; 56 and 65% base saturation through the application of CaO alnd MgO. A randomized complete block design was used with four replications. Perennial soybean at the second harvest and galactia in the two harvest showed linear increase in forage yield and in the total of nitrogen in the plants as lime rates increased. Plant top calcium and magnesium concentrations increased in both forage legumes as the soil base saturation increased. Zinc and manganese deficiency may occur in the two legumes when soil base saturation reach values as high as 50%.

A soja-perene (Neonotonia wightii cv. Tinaroo) e a galáxia (Galactia striata cv. Yarana) foram cultivadas em um Latossolo Vermelho Escuro distrófico submetido a níveis de saturação por bases com a finalidade de se determinar, sob condições de casa-de-vegetação, qual o nível que possibilite a maior produção de matéria seca, nodulação e quantidade total de nitrogênio. Foram estabelecidos os níveis de 23, 30, 56 e 65% de saturação por bases, através da adição de óxido de cálcio e de magnésio. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. A produção de matéria seca e a quantidade total de nitrogênio no segundo corte da soja-perene, e da galáxia em ambos os cortes apresentaram aumentos lineares com os níveis de saturação por bases. Foram verificados aumentos nas concentrações de cálcio e magnésio, com o aumento dos níveis de saturação por bases. Deficiências de manganês e zinco podem ocorrer nas duas leguminosas quando a saturação por bases do solo atingir valores de 52 a 54%.

Soil base saturation levels in a dark-red latossol for two forage legumes growth / Níveis de saturação por bases em latossolo vermelho escuro para cultivo de duas leguminosas forrageiras

Lime rates based on the base saturation of the soil were studied for perennial soybean (Neonotonia wightiicv. Tinaroo) and galactia (Galactia striata cv. Yarana) grown in pots a greenhouse conditions, in order to maximize forage yield, nodulation, and total nitrogen in the plants. Liming was applied to reach 23; 30; 56 and 65% base saturation through the application of CaO alnd MgO. A randomized complete block design was used with four replications. Perennial soybean at the second harvest and galactia in the two harvest showed linear increase in forage yield and in the total of nitrogen in the plants as lime rates increased. Plant top calcium and magnesium concentrations increased in both forage legumes as the soil base saturation increased. Zinc and manganese deficiency may occur in the two legumes when soil base saturation reach values as high as 50%.

A soja-perene (Neonotonia wightii cv. Tinaroo) e a galáxia (Galactia striata cv. Yarana) foram cultivadas em um Latossolo Vermelho Escuro distrófico submetido a níveis de saturação por bases com a finalidade de se determinar, sob condições de casa-de-vegetação, qual o nível que possibilite a maior produção de matéria seca, nodulação e quantidade total de nitrogênio. Foram estabelecidos os níveis de 23, 30, 56 e 65% de saturação por bases, através da adição de óxido de cálcio e de magnésio. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. A produção de matéria seca e a quantidade total de nitrogênio no segundo corte da soja-perene, e da galáxia em ambos os cortes apresentaram aumentos lineares com os níveis de saturação por bases. Foram verificados aumentos nas concentrações de cálcio e magnésio, com o aumento dos níveis de saturação por bases. Deficiências de manganês e zinco podem ocorrer nas duas leguminosas quando a saturação por bases do solo atingir valores de 52 a 54%.

Efeito do cultivo contínuo da cana-de-açúcar em propriedades físicas de um Latossolo Vermelho Escuro

With the objetive of studying soil physical characteristics of a dark red latosol under long term cultivation of sugar-cane monoculture, the present paper evaluated soil particle size distributions, soil density and porosity of soil samples from plots cultivated for 16, 30 and 50 years to sugar-cane as compared with soil samples from natural rain-forest. Results indicated significant changes in clay contents and soil density of the surface horizon, as a function of soil use. Changes were also observed in micro and macro porosities of these samples.

Com o objetivo de estudar as características físicas do solo, sob monocultura, o presente trabalho avaliou a distribuição de tamanho de partículas, presença de camadas compactadas, porosidade total, macro e microporosidade de um latossolo vermelho escuro cultivado com cana-de-açúcar. As observações foram feitas em 1992-1993 utilizando amostras de solo sob vegetação natural de floresta e sob cultivo contínuo por 16, 30 e 50 anos. Amostras foram coletadas em camadas de 10 cm até a profundidade de 1 m. Os resultados indicam variações significativas do teor de argila dos horizontes superficiais em função do tempo de cultivo e bem como aumentos da densidade do solo, para as parcelas cultivadas. Variações também foram encontradas para a macro e microporosidade, apenas para os horizontes submetidos às práticas de cultivo.

Características de latossolos roxos desenvolvidos de rochas alcalinas e básicas de Jaboticabal, SP

A comparative study was carried out on chemical, physical and mineralogical characteristics of dusky red latosols originated from the weathering of alcaline (LRe) and basic eruptive rocks (LRd), of the Jaboticabal country Brazil The results showed that the LRe presented a younger development stage than LRd, while this soil showed a tendency to maturity. This trend was corraborated through the lower clay and total Fe2O3, contents and higher base saturation contents, Si2O/Al2O3 molecular ratio (Ki) and clay f ration CEC presented by LRe. It can be concluded that the occurrence of eutrophic dusky red latosols hi the UNESP-Jaboticabal campus may be due to the influence of alcaline rocks.

Comparou-se as características químicas, físicas e mineralógicas de Latossolos Roxos desenvolvidos de rocha alcalina (LRe) e de rocha eruptiva básica (LRd), da região de Jaboticabal, SP. Os resultados indicaram que o LRe apresenta-se num estádio de desenvolvimento, comparativamente, menos evoluído que o LRd, enquanto esse se apresenta com tendência para a maturidade. Os menores teores de argila e ferro total e maiores teores de saturação por bases, Ki e CTC da fração argila apresentados pelo LRe comprovam esta tendência. Conclui-se que a ocorrência de Latossolo Roxo eutrófico no campus da UNESP-Jaboticabal, pode estar associada a participação de rochas alcalinas na sua pedogênese.

Características de latossolos roxos desenvolvidos de rochas alcalinas e básicas de Jaboticabal, SP

A comparative study was carried out on chemical, physical and mineralogical characteristics of dusky red latosols originated from the weathering of alcaline (LRe) and basic eruptive rocks (LRd), of the Jaboticabal country Brazil The results showed that the LRe presented a younger development stage than LRd, while this soil showed a tendency to maturity. This trend was corraborated through the lower clay and total Fe2O3, contents and higher base saturation contents, Si2O/Al2O3 molecular ratio (Ki) and clay f ration CEC presented by LRe. It can be concluded that the occurrence of eutrophic dusky red latosols hi the UNESP-Jaboticabal campus may be due to the influence of alcaline rocks.

Comparou-se as características químicas, físicas e mineralógicas de Latossolos Roxos desenvolvidos de rocha alcalina (LRe) e de rocha eruptiva básica (LRd), da região de Jaboticabal, SP. Os resultados indicaram que o LRe apresenta-se num estádio de desenvolvimento, comparativamente, menos evoluído que o LRd, enquanto esse se apresenta com tendência para a maturidade. Os menores teores de argila e ferro total e maiores teores de saturação por bases, Ki e CTC da fração argila apresentados pelo LRe comprovam esta tendência. Conclui-se que a ocorrência de Latossolo Roxo eutrófico no campus da UNESP-Jaboticabal, pode estar associada a participação de rochas alcalinas na sua pedogênese.

Efeito do cultivo contínuo da cana-de-açúcar em propriedades físicas de um Latossolo Vermelho Escuro

With the objetive of studying soil physical characteristics of a dark red latosol under long term cultivation of sugar-cane monoculture, the present paper evaluated soil particle size distributions, soil density and porosity of soil samples from plots cultivated for 16, 30 and 50 years to sugar-cane as compared with soil samples from natural rain-forest. Results indicated significant changes in clay contents and soil density of the surface horizon, as a function of soil use. Changes were also observed in micro and macro porosities of these samples.

Com o objetivo de estudar as características físicas do solo, sob monocultura, o presente trabalho avaliou a distribuição de tamanho de partículas, presença de camadas compactadas, porosidade total, macro e microporosidade de um latossolo vermelho escuro cultivado com cana-de-açúcar. As observações foram feitas em 1992-1993 utilizando amostras de solo sob vegetação natural de floresta e sob cultivo contínuo por 16, 30 e 50 anos. Amostras foram coletadas em camadas de 10 cm até a profundidade de 1 m. Os resultados indicam variações significativas do teor de argila dos horizontes superficiais em função do tempo de cultivo e bem como aumentos da densidade do solo, para as parcelas cultivadas. Variações também foram encontradas para a macro e microporosidade, apenas para os horizontes submetidos às práticas de cultivo.