Frações da matéria orgânica e perdas de solo, água e nutrientes no cultivo de hortaliças sob sistemas de manejo

Abstract

O uso do plantio direto é uma excelente alternativa para a produção de hortaliças nas condições edafoclimáticas do Brasil. Alterações nas quantidades e na qualidade da matéria orgânica e suas consequências no controle da erosão, obtidas pelo plantio direto para a produção de hortaliças, precisam ser melhor compreendidas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos sistemas de manejo do solo nas frações lábeis, oxidáveis e húmicas da matéria orgânica do solo e nas perdas de solo, água, nutrientes e matéria orgânica por erosão hídrica sob chuva natural, em um Latossolo Vermelho cultivado com hortaliças. O experimento foi instalado em 2007, em área experimental da Embrapa Hortaliças no Distrito Federal, a qual foi anteriormente cultivada com hortaliças em sistema de preparo convencional do solo por 20 anos. Foram avaliados 3 sistemas de manejo do solo e duas configurações de plantas de cobertura: sistema de plantio direto com palhada de milho (PDM); sistema de plantio direto com palhada de milho e mucuna consorciados (PDMM); sistema de plantio com preparo reduzido com palhada de milho (PPRM); sistema de plantio com preparo reduzido com palhada de milho e mucuna consorciados (PPRMM); sistema de plantio com preparo convencional com palhada de milho (PCM) e sistema de plantio com preparo convencional com palhada de milho e mucuna consorciados (PCMM). As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5, 5-10 e 10-30 cm e em duas épocas: outubro de 2011, no início do 5º ano após a implantação do experimento, antes do plantio das culturas para formação de palhada; e julho de 2012, final do 5º ano, ainda durante o cultivo da hortaliça (repolho cv. Astrus). Foram determinados o carbono orgânico total (COT), o carbono da biomassa microbiana (CBM), das frações oxidáveis F1, F2, F3 e F4, e o carbono das frações ácido fúlvico (CAF), ácido húmico (CAH) e da humina (CHUM). Foram ainda instaladas nas parcelas cultivadas com palhada de milho coletores com área de 3m2 e uma calha para coleta de sedimentos. Ao final, foi quantificado todo o sedimento depositado na calha, que foi analisado para os teores de nutrientes e matéria orgânica para o cálculo da taxa de empobrecimento do solo. As principais alterações nos atributos avaliados ocorreram na camada mais superficial onde, de maneira geral, o PDM se destacou, sendo o sistema que apresentou maiores teores de COT. Os valores de CBM foram menores nos sistemas de PC, mostrando-se sensível ao revolvimento do solo. Para o carbono das frações húmicas, somente os ácidos húmicos foram influenciados pelo manejo do solo. Os sistemas de plantio tiveram influência somente nas frações mais lábeis do carbono (F1 e F2). A rodutividade de repolho não foi influenciada pelo manejo do solo. O SPD apresentou menor taxa de perda de água e, quando comparado ao PPR e SPC, as perdas foram, respectivamente 11 e 6 vezes menores. Em relação às perda de solo o PD apresentou uma redução de 90% em relação às perdas mensuradas para o PC. As taxas de empobrecimento de P e K foram maiores nos sistemas preservacionistas (PD e PPR), enquanto para MO foram próximas a 1,0. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate the effects of tillage systems on soil labile, oxidizable organic matter and humic soil and soil loss, water, nutrients and organic matter by water erosion under natural rainfall in a Oxisol cultivated with vegetables. The experiment was installed in 2007 in the experimental area of Embrapa Vegetables in the Federal District, which was previously cultivated with vegetables in conventional tillage soil for 20 years. Three systems of soil management and two sets of cover crops were avaluated: no-till corn stover (PDM); tillage with maize straw and velvet bean (PDMM); with reduced tillage planting with corn stover (PPRM); with reduced tillage planting with corn stover and mucuna (PPRMM) with conventional tillage corn stover (PCM) and conventional tillage with maize straw and velvet bean (PCMM). Soil samples were collected in 0-5, 5-10 and 10-30 cm and at two times: in October, before planting crops for formation of straw, and in July, during the cultivation of vegetables. Total organic carbon (COT), microbial biomass carbon (CBM), oxidizable fractions F1, F2, F3 and F4, and carbon fractions of fulvic acid (CAF), humic acid (CAH) and humin (CHUM) were determined. In the plots cultivated with maize straw collectors were 2installed with an area of 3m and a trough to collect sediments. At the end, all the sediment was quantified deposited in the pipeline, which was analyzed for levels of nutrients and organic matter to the calculation of the rate of soil depletion. The main changes occurred in the attributes evaluated in the superficial layer where, in general, the PDM is highlighted, and the system showed the highest COT. CBM values were lower in PC systems, being sensitive to soil disturbance. For carbon humic fractions, only the humic acids showed influences by soil management. The yield of cabbage was not influenced by soil management. The PD showed a lower rate of water loss and, when compared to PRP and SPC, the losses were respectively 11 and 6 times lower. Regarding the PD soil loss was reduced by 90% compared to losses measured for the PC. The depletion rates of P and K were higher in systems preservationists (PD and PPR), while for MO were close to 1.0.