Resumo
In the last three decades, exotic tree species are being introduced in the natural pastures of the highlands located at the northeastern part of Rio Grande do Sul State (RS), Brazil. This alteration of land use may impart drastic changes in the soil attributes. In this context, this work aimed to evaluate the impact of Pinus taeda afforestation on soil chemical attributes and organic matter (SOM) composition in Leptosols from Campos de Cima da Serra, RS. Soil samples under eight year old (Pi8) and 30 year old (Pi30) Pinus plantations and under native pasture (NP) were studied. Contents of exchangeable cations and of micronutrients and soil pH were determined. The SOM composition was investigated by means of elemental analyses and FTIR spectroscopy. The soil under pasture had a higher content of nutrients and of SOM in comparison to Pinus soils, reflecting the higher input and decomposition rate of the below ground added residue in the grassland environment. The SOM in pasture soils showed a higher content of carbohydrate and of structures derived from microbial metabolism. Besides the depletion of nutrients and of SOM, Pinus afforestation affected the SOM quality: following afforestation, the proportion of chemically recalcitrant structures and of carboxylic groups increased, whereas N-containing groups decreased.
Nas três últimas décadas, o cultivo de espécies exóticas vem sendo introduzido nas áreas de pastagem de solos de altitude localizados na região nordeste do Estado do rio Grande do Sul. Essa alteração de uso do solo pode causar mudanças drásticas nos atributos do solo. Avaliou-se o impacto do florestamento com Pinus Taeda nos atributos químicos e na composição da matéria orgânica (MOS) de Neossolos Litólicos dos Campos de Cima da Serra, RS. Foram estudadas amostras de solo sob plantação de Pinus há oito (Pi8) e há 30 anos (Pi30) e sob pastagem natural (NP), sendo determinados os teores de cátions trocáveis e de micronutrientes e o pH do solo. A composição da MOS foi investigada por análise elementar e espectroscopia de FTIR. O solo sob pastagem apresentou maior teor de nutrientes e de MOS comparativamente aos solos sob Pinus, refletindo a maior taxa de decomposição de resíduos subsuperficiais em ambiente de campo. A MOS apresentou maior proporção de carboidratos e de estruturas de origem microbiana nos solos sob pastagem natural. Além da depleção de nutrientes e de MOS, florestamento com Pinus afetou a qualidade da MOS: ao longo do tempo a proporção de estruturas quimicamente recalcitrantes e de grupos carboxílicos aumentou, enquanto a de grupos nitrogenados diminuiu.
Resumo
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.
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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.
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In the last three decades, exotic tree species are being introduced in the natural pastures of the highlands located at the northeastern part of Rio Grande do Sul State (RS), Brazil. This alteration of land use may impart drastic changes in the soil attributes. In this context, this work aimed to evaluate the impact of Pinus taeda afforestation on soil chemical attributes and organic matter (SOM) composition in Leptosols from Campos de Cima da Serra, RS. Soil samples under eight year old (Pi8) and 30 year old (Pi30) Pinus plantations and under native pasture (NP) were studied. Contents of exchangeable cations and of micronutrients and soil pH were determined. The SOM composition was investigated by means of elemental analyses and FTIR spectroscopy. The soil under pasture had a higher content of nutrients and of SOM in comparison to Pinus soils, reflecting the higher input and decomposition rate of the below ground added residue in the grassland environment. The SOM in pasture soils showed a higher content of carbohydrate and of structures derived from microbial metabolism. Besides the depletion of nutrients and of SOM, Pinus afforestation affected the SOM quality: following afforestation, the proportion of chemically recalcitrant structures and of carboxylic groups increased, whereas N-containing groups decreased.
Nas três últimas décadas, o cultivo de espécies exóticas vem sendo introduzido nas áreas de pastagem de solos de altitude localizados na região nordeste do Estado do rio Grande do Sul. Essa alteração de uso do solo pode causar mudanças drásticas nos atributos do solo. Avaliou-se o impacto do florestamento com Pinus Taeda nos atributos químicos e na composição da matéria orgânica (MOS) de Neossolos Litólicos dos Campos de Cima da Serra, RS. Foram estudadas amostras de solo sob plantação de Pinus há oito (Pi8) e há 30 anos (Pi30) e sob pastagem natural (NP), sendo determinados os teores de cátions trocáveis e de micronutrientes e o pH do solo. A composição da MOS foi investigada por análise elementar e espectroscopia de FTIR. O solo sob pastagem apresentou maior teor de nutrientes e de MOS comparativamente aos solos sob Pinus, refletindo a maior taxa de decomposição de resíduos subsuperficiais em ambiente de campo. A MOS apresentou maior proporção de carboidratos e de estruturas de origem microbiana nos solos sob pastagem natural. Além da depleção de nutrientes e de MOS, florestamento com Pinus afetou a qualidade da MOS: ao longo do tempo a proporção de estruturas quimicamente recalcitrantes e de grupos carboxílicos aumentou, enquanto a de grupos nitrogenados diminuiu.
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Dregs is an alkaline industrial residue that can be used to raise soil pH at low cost. Since it presents low Mg and high sodium amounts, it can negatively affect plant growth. This work was carried out to evaluate the speed of dregs to neutralize the soil acidity; to measure the effect of soil pH elevation due to dregs in the availability of Mg for wheat plants; and to assess the behavior of Na adsorption in different levels of soil acidity. Three experiments were set up, in the laboratory or in a greenhouse, using samples of a Haplumbrept soil. Increasing amounts of dregs were used in the first two experiments, having the following composition: 354 g Ca kg-1, 9.2 g Mg kg-1, 10.2 g Na kg-1, pH = 10.7, neutralization value of 80% and relative efficiency of 100%. The effect of Mg addition on different pH levels after dregs addition was evaluated in the wheat experiment. The reactions dealing with neutralization of soil acidity due to addition of dregs were concluded in a period smaller than three weeks after dregs application. The adsorption of Na to the negative charges and the electronic affinity of Na for the solid phase of this Haplumbrept, defined by the partition coefficient of the adsorption reaction (KP), had the behavior of a C-type isotherm and both increased with the rise of soil pH. Despite the addition of Mg having increased the wheat dry mass yield in all rates of d
O dregs é um resíduo industrial de caráter alcalino que pode ser utilizado para elevar o pH do solo a um custo baixo. Como ele apresenta baixos teores de Mg e elevados teores de Na, pode interferir negativamente no crescimento das plantas. Este trabalho teve por objetivos avaliar a velocidade do dregs de neutralizar a acidez do solo; quantificar o efeito da elevação do pH do solo com dregs na disponibilidade de Mg para o trigo; e determinar o comportamento da adsorção de Na em diferentes níveis de acidez. Para isso, foram conduzidos três experimentos, em laboratório ou em casa-devegetação, utilizando-se amostras de um Cambissolo Húmico. Nos dois primeiros experimentos utilizaramse quantidades crescentes de dregs que tinha 354 g Ca kg-1, 9,2 g Mg kg-1, 10,2 g Na kg-1, pH = 10,7, valor de neutralização de 80% e eficiência relativa de 100%. No experimento com plantas, foi avaliada a resposta do trigo à adição de Mg em diferentes valores de pH resultantes da adição de dregs. As reações de neutralização da acidez do solo foram concluídas num período inferior a três semanas após a aplicação de dregs. A adsorção de Na às cargas negativas e sua afinidade eletrônica pela fase sólida desse Cambissolo, definida pelo coeficiente de partição da reação de adsorção (KP), tiveram o comportamento de uma isoterma tipo-C e aumentaram com a elevação do pH do solo. Apesar da adição de Mg ter aument
Resumo
This research was aimed at evaluating the effect of liming and its influence on chemistry and fauna properties of a Cambisol under no-tillage system. The experiment has been carried out in Lages, SC, southern Brazil, since May 2001. The treatments were: no-tillage with incorporated lime in the rate of 1 SMP (NT-inc); superficial liming in the rate of 1/5 SMP (NT-1/5sup), and 1/2 SMP (NT-1/2sup). As control treatment, bare soil without cultivation without lime application (BS), and plots with perennial pasture with incorporate lime in the rate of 1 SMP (Pp-inc) were used. Soil samples were collected in the layers of 0-5; 5-10; 10-20cm depth for analysis of Ca2+, Mg+2, Al3+, water and CaCl2 pH. Total organic carbon and soil fauna were analysed in the layer 0-10cm. The superficial liming in the no-tillage system in the highest rate (1/2 SMP) increased Ca2+ contents up to 10 cm depth and Mg+2 up to the layer of 10 to 20cm. The abundance and diversity of soil fauna were higher in cultivated plots under no-tillage and pasture, in relation to the bare soil, showing influences of soil management, but with no direct relation with chemical soil conditions created by liming.(AU)
Este trabalho objetivou avaliar o efeito da calagem e sua influência sobre atributos químicos e de fauna do solo em um Cambissolo sob sistema de semeadura direta. O experimento vem sendo conduzido em Lages, SC, desde maio de 2001. Os tratamentos foram: semeadura direta com calcário incorporado na dose de 1 SMP (SD-inc) e superficial nas doses de 1/5 SMP (SD-1/5sup) e 1/2 SMP (SD-1/2sup). Como padrão, utilizou-se solo sem cultivo e sem aplicação de calcário, e uma área de pastagem perene com calcário incorporado na dose de 1 SMP (PI-inc). O solo foi amostrado nas camadas de 0-5; 5-10; 10-20cm para análise de Ca2+, Mg+2, Al3+, pH em água e em CaCl2; e de 0-10cm para carbono orgânico total e fauna do solo. A aplicação superficial de calcário no sistema de semeadura direta na maior dose (1/2 SMP) elevou os teores de Ca2+ até 10cm de profundidade e de Mg+2 até a camada de 10 a 20cm. A abundância e a diversidade da fauna edáfica foram maiores nas áreas sob semeadura direta e pastagem, em relação ao solo sem cultivo, mostrando sensibilidade às alterações advindas do manejo do solo, mas sem correlação direta com as modificações químicas decorrentes da calagem.(AU)
Assuntos
Características do Solo , Solos Calcários , Acidez do SoloResumo
Dregs is an alkaline industrial residue that can be used to raise soil pH at low cost. Since it presents low Mg and high sodium amounts, it can negatively affect plant growth. This work was carried out to evaluate the speed of dregs to neutralize the soil acidity; to measure the effect of soil pH elevation due to dregs in the availability of Mg for wheat plants; and to assess the behavior of Na adsorption in different levels of soil acidity. Three experiments were set up, in the laboratory or in a greenhouse, using samples of a Haplumbrept soil. Increasing amounts of dregs were used in the first two experiments, having the following composition: 354 g Ca kg-1, 9.2 g Mg kg-1, 10.2 g Na kg-1, pH = 10.7, neutralization value of 80% and relative efficiency of 100%. The effect of Mg addition on different pH levels after dregs addition was evaluated in the wheat experiment. The reactions dealing with neutralization of soil acidity due to addition of dregs were concluded in a period smaller than three weeks after dregs application. The adsorption of Na to the negative charges and the electronic affinity of Na for the solid phase of this Haplumbrept, defined by the partition coefficient of the adsorption reaction (KP), had the behavior of a C-type isotherm and both increased with the rise of soil pH. Despite the addition of Mg having increased the wheat dry mass yield in all rates of d
O dregs é um resíduo industrial de caráter alcalino que pode ser utilizado para elevar o pH do solo a um custo baixo. Como ele apresenta baixos teores de Mg e elevados teores de Na, pode interferir negativamente no crescimento das plantas. Este trabalho teve por objetivos avaliar a velocidade do dregs de neutralizar a acidez do solo; quantificar o efeito da elevação do pH do solo com dregs na disponibilidade de Mg para o trigo; e determinar o comportamento da adsorção de Na em diferentes níveis de acidez. Para isso, foram conduzidos três experimentos, em laboratório ou em casa-devegetação, utilizando-se amostras de um Cambissolo Húmico. Nos dois primeiros experimentos utilizaramse quantidades crescentes de dregs que tinha 354 g Ca kg-1, 9,2 g Mg kg-1, 10,2 g Na kg-1, pH = 10,7, valor de neutralização de 80% e eficiência relativa de 100%. No experimento com plantas, foi avaliada a resposta do trigo à adição de Mg em diferentes valores de pH resultantes da adição de dregs. As reações de neutralização da acidez do solo foram concluídas num período inferior a três semanas após a aplicação de dregs. A adsorção de Na às cargas negativas e sua afinidade eletrônica pela fase sólida desse Cambissolo, definida pelo coeficiente de partição da reação de adsorção (KP), tiveram o comportamento de uma isoterma tipo-C e aumentaram com a elevação do pH do solo. Apesar da adição de Mg ter aument