Alteração da qualidade de um solo arenoso e produtividade da soja em sistemas de produção agropecuários de longa duração

Abstract

A preservação de adequados teores da matéria orgânica do solo (MOS) é fundamental para a manutenção da sua qualidade física, química e biológica, pois a MOS está atrelada a todos os processos envolvendo estes três elos. A MOS contém grande parte do carbono e estoque de nutrientes, logo, estudos sobre a sua sensibilidade às mudanças no uso da terra, principalmente em solos arenosos, são de suma importância para o monitoramento da sua qualidade. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nos atributos químicos e o metabolismo microbiano do solo sob os sistemas SPD, convencional e integrado de produção agropecuária (SIPAs), após cinco anos do início dos sistemas, para compará-los quanto à qualidade do solo e a produtividade da soja em sucessão. O experimento foi conduzido no município de Caiuá- SP, em delineamento experimental de blocos ao acaso com 7 tratamentos e três repetições: 1 - Soja - Urochloa ruziziensis + soja; 2 - Soja - Megathyrsus maximus (capim Zuri) + soja; 3 - Soja – Urochloa brizantha (capim Paiaguás) + soja; 4 - Soja – Urochloa brizantha (capim Piatã - pastejo por 3 anos) + soja; 5 - Soja – capim Paiaguás (pastejo por 3 anos) + soja; 6 - Soja (Plantio direto); 7 - Soja (Preparo convencional). Após o cultivo da soja na safra 2019/20, em cada parcela da área experimental, foram coletadas amostras deformadas para o levantamento da fertilidade do solo nas camadas de 0-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m, e na camada de 0-0,10 m foi determinada à atividade respiratória microbiana e o carbono da biomassa microbiana bem como, a avaliação enzimática do solo. Os SIPAs que incluem forrageiras perenes por mais de dois anos na rotação com a cultura da soja melhoraram a qualidade química e biológica do solo arenoso. A fertilidade do solo arenoso pouco se alterou no período de cinco anos após implantação dos SIPAs em comparação com o SPD. Os benefícios relacionados à atividade enzimática e ciclagem de nutrientes em SIPAs podem ser mais pronunciados em médio em longo prazo, em comparação aos sistemas convencionais ou ao SPD na sucessão milho-soja. Em geral, os sistemas com pastagens perenes foram mais expressivos na melhoria da qualidade do solo, principalmente quanto à saturação por bases. A produtividade da soja em SPD é maior no sistema de pastagem perene em relação ao pousio e preparo convencional.

The preservation of adequate levels of soil organic matter (SOM) is essential for the maintenance of its physical, chemical and biological quality, because SOM is linked to all the processes involving these three links. SOM contains a large part of the carbon and nutrient stock, therefore, studies on its sensitivity to changes in land use, especially in sandy soils, are of paramount importance for monitoring its quality. The objective of this study was to evaluate the changes in chemical attributes and soil microbial metabolism under no-tillage, conventional and integrated agricultural production systems (ISPAs), five years after the beginning of the systems, to compare them regarding soil quality and soybean yield in succession. The experiment was conducted in the city of Caiuá- SP, Brazil, in a randomized block design with seven treatments and three repetitions: 1 - Soybean - Urochloa ruziziensis + soybean; 2 - Soybean - Megathyrsus maximus (Zuri grass) + soybean; 3 - Soybean - Urochloa brizantha (Paiaguás grass) + soybean; 4 - Soybean - Urochloa brizantha (Piatã grass - grazing for 3 years) + soybean; 5 - Soybean - Paiaguás grass (grazing for 3 years) + soybean; 6 - Soybean (No-tillage); 7 - Soybean (Conventional tillage). After soybean cultivation in the 2019/20 crop year, in each plot of the experimental area, deformed samples were collected for the soil fertility survey in the 0-0.10; 0.10-0.20 and 0.20-0.40 m layers, and in the 0-0.10 m layer microbial respiratory activity and microbial biomass carbon were determined, as well as soil enzymatic evaluation. ISPAs that include perennial forage for more than two years in the rotation with soybean crop improved the chemical and biological quality of the sandy soil. The fertility of the sandy soil changed little within five years of implementing ISPAs compared to no-tillage system. The benefits related to enzyme activity and nutrient cycling in ISPAs may be more pronounced in the medium to long term compared to conventional systems or no-tillage system in corn-soybean succession. In general, the systems with perennial pastures were more expressive in the improvement of soil quality, especially regarding base saturation. Soybean productivity under no-till is higher in perennial pasture systems when compared to fallow and conventional tillage.