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INTENSIDADE DE PASTEJO EM SISTEMA SILVIPASTORIL E ESTOQUES DE CARBONO E NITROGÊNIO NO SOLO DE SISTEMAS AGROPECUÁRIOS

ROBERSON MACHADO PIMENTEL.
Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-200465

Resumo

Diante da necessidade de buscar alternativas de manejo do pastejo nos sistemas silvipastoris, bem como, reconhecer o potencial dos sistemas integrados e pastagens em monocultivo em acumular carbono no compartimento solo, foram realizados três experimentos, para avaliar: intensidades de pastejo da Brachiaria brizantha cv. Marandu (capim-marandu) em sistemas silvipastoris; quantificar o carbono estocado em profundidade no solo de pastagens degradadas recuperadas por meio de sistemas silvipastoris e seus respectivos monocultivos; e as alterações nos teores e estoque de carbono e nitrogênio no solo em diferentes sistemas agropecuários na região do Cerrado. Os dois experimentos envolvendo os sistemas silvipastoris foram conduzidos na mesma área localizada no campus da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa MG. O experimento de manejo do pastejo foi realizado entre janeiro de 2014 a abril de 2015, com o objetivo de quantificar as alterações em produtividade, composição química e compostos de reservas em pastos de capim-marandu manejados em duas alturas de resíduos pós-pastejo em sistemas silvipastoris sob lotação intermitente. Para isso, foram avaliadas duas intensidades de pastejo (15 e 21 cm) no capim-marandu em associação com dois espaçamentos arbóreos (12x2 e 12x4 m) de clone de eucalipto (Eucalyptus grandis x E. urophylla), além do monocultivo de capim-marandu com resíduo pós-pastejo de 15 cm, adotado como testemunha. O delineamento foi blocos ao acaso com três repetições e os dados agrupados por estação do ano. Nesse experimento foram avaliados massa e acúmulo de forragem, densidade populacional de perfilhos basais e aéreos, compostos orgânicos de reserva, composição morfológica e química do pasto. Na maior altura (21 cm) de resíduo pós-pastejo no sistema silvipastoril resulta em maior produtividade e reservas de carboidratos solúveis na base do colmo do capim-marandu. A produtividade da forrageira em monocultivo foi superior a dos sistemas silvipastoris e com maior acúmulo de reservas de carboidratos na base do colmo, porém apresenta menor teor de nitrogênio na raiz, base do colmo e lâmina foliar. No segundo experimento, desenvolvido no período de junho de 2013, foi realizado com o objetivo de avaliar o potencial de diferentes sistemas de renovação da pastagem degradada em alterar os estoques de carbono e nitrogênio do solo. O delineamento utilizado foi blocos ao acaso com três repetições. Os tratamentos consistiram de amostragens de solo nas profundidades de 010, 1020, 2040, 40-60, 60-80 e 80-100 cm em área remanescente de pastagem degradada e por sistemas integrados e seus respectivos monocultivos utilizados na sua renovação. Dessa forma, os tratamentos são representados por: pastagem degradada; monocultivo de eucalipto e capim-marandu; silvipastoril nos espaçamentos 12x2 e 12x4 m, considerando suas respectivas linhas e entre linhas em relação às árvores; além da mata nativa considerada referencial do estudo. Nas amostras de solo das diferentes profundidades foram realizadas análises físicas e dos teores de carbono e nitrogênio do solo e, os estoques desses elementos no solo, bem como, como o índice de manejo do carbono. Foi constatado maior potencial dos sistemas silvipastoris em recuperar os estoques de carbono e nitrogênio no solo em relação aos monocultivos. Além disso, a presença das ávores na pastagem proporcionou melhoria no índice de manejo do carbono no solo em camadas profundas. O terceiro estudo foi realizado na Central de Experimentação de Pesquisa e Extensão do Triângulo Mineiro/Universidade Federal de Viçosa, e em área adjacente a esta unidade no município de Capinópolis MG, no período de agosto de 2012. A pesquisa foi desenvolvida com o objetivo de avaliar a variação nos teores e estoques de carbono e nitrogênio do solo em profundidade nos diferentes sistemas de uso e manejo do solo na região de Cerrado. Os tratamentos foram a mata nativa, e três diferentes sistemas agropecuários, sendo o pasto degradado, o pasto produtivo e o plantio direto. As amostragens de solo foram estratificadas em camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-100 cm de profundidade para efetuar as análises físicas de granulometria e densidade, além dos teores de carbono nas frações particulada e associada a porção silte mais argila e nitrogênio total do solo. Essas variáveis foram utilizadas para calcular seus estoques no solo e, também, proporcionaram a obtenção do índice de manejo do carbono no solo. Dentre os sistemas produtivos o solo sob a pastagem bem manejada apresentou os maiores teores e estoque de carbono na superfície, assim como os melhores índices de manejo do carbono, inclusive superior à área de mata nativa em algumas camadas. Por outro lado, na pastagem degradada foram observados os resultados mais baixos para essas características. Com relação aos métodos utilizados na determinação dos estoques de carbono total do solo a combustão úmida em comparação a combustão seca subestimou os valores em todos os tratamentos analisados.
The agricultural systems seek to meet the growing demand for food that must coexist with the pressures related to environmental issues. In this reality, the areas of degraded pastures are questioned from an economic and environmental point of view. Thus, Brazil as highlighted in the context of cattle grazing, and also because of the vast pasture areas at some stage of degradation need to meet the growing demand of society that yearn less impacting production systems on the environment. Faced with the need to seek grazing management alternatives in silvopastoral systems, as well as recognize the potential of integrated systems and pasture in monoculture in accumulating carbon in the soil compartment, three experiments were performed to assess: grazing intensities of Brachiaria brizantha cv. Marandu (marandugrass) in silvopastoral systems; quantify the carbon stored deep in the soil of degraded pastures recovered through silvopastoral systems and their monocultures; and changes in levels and carbon and nitrogen in the soil in different farming systems in the Cerrado region. The two experiments involving the silvopastoral systems were conducted in the same area located on the campus of the Federal University of Viçosa, in Viçosa - MG. The Grazing management experiment was carried out from January 2014 to April 2015, in order to quantify the changes in productivity, chemical composition and compounds of reserves marandugrass pastures managed in two heights of post-grazing waste systems silvipastoral under intermittent stocking. For this, we assessed two grazing intensities (15 and 21 cm) in grasses in combination with two arboreal spacings (12x2 and 12x4 m) of eucalyptus clone (Eucalyptus grandis x E. urophylla) plus marandugrass monoculture with post-grazing residue of 15 cm, adopted as a control. The design was a randomized block design with three replications and data grouped by season. They determined the following response variables: mass and herbage accumulation, population density of basal tillers and aerial, organic compounds reserve, morphological composition and pasture chemistry. The study found that the spacing between trees in the planting line had little influence on the characteristics evaluated in grassy understory. According to the observations greater height in the post-grazing marandugrass in silvopastoral system results in higher productivity and reserves of soluble carbohydrates in the stem base. In the comparison of forage in monoculture with the silvipastoral, they were more productive and better able to accumulate carbohydrate reserves in the stem base, but has a lower nitrogen content in root, stem and leaf blade base. In the second experiment, soil samples were taken in June 2013. The design was a randomized block design with three replications. Selected treatments for research are represented by the remaining area of degraded pasture and integrated systems and their monocultures used in its renovation, as well as forest considered reference of the study. The soil samples were taken at 0-10, 10-20, 20-40, 40-60, 60-80 and 80-100 cm to perform the physical analysis and carbon content and soil nitrogen and thus estimating the stocks of these elements in the soil, as well as establishing a carbon content management. It has been found greater potential of integrated systems to recover the carbon and nitrogen stocks in the soil in relation to monocultures. Moreover, the presence of trees be provided in the pasture improvement in carbon management index in the soil in deep layers. The third study was conducted at the Central Research and Extension Trial Triangulo Mineiro / Federal University of Viçosa, and the area adjacent to this unit in the municipality of Capinópolis - MG. The research was conducted in order to evaluate the variation in levels and carbon stocks and soil nitrogen in depth in different land use systems and soil management in the Cerrado region. The soil samples were stratified into layers 0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 and 60-100 cm in depth to carry out the physical analysis of particle size and density, in addition to carbon content in particulate and associated fractions the silt portion more clay and total soil nitrogen. These variables were used to calculate the stocks of these elements in the soil and also provided to obtain the carbon content management on the ground. Among the systems the soil under the well-managed pasture presented the highest concentrations and stocks of carbon at the surface, as well as the best carbon management index, including higher than the native forest area in some layers. On the other hand, in the degraded pasture were observed lower results for these parameter settings. With regard to the different methods used for the determination of total soil carbon stocks underestimation occurred when the wet combustion was used compared to dry combustion for all analyzed treatments.
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