Estabilidade da matéria orgânica em Latossolos do Cerrado sob sistemas de uso e manejo

Abstract

A pesquisa foi realizada em experimentos de longa-duração em Latossolos da região do Cerrado, e consistiu em três estudos. No estudo I a influência da granulometria da amostra (9,51 mm x 2,00 mm) na obtenção da fração leve oclusa (FLO) da matéria orgânica do solo (MOS) pelo fracionamento físico densimétrico foi avaliada sob sistemas de manejo contrastantes em agregação e em aporte de MOS ao solo. No estudo II o efeito dos sistemas de preparo convencional (PC) e plantio direto (PD) sobre os estoques de C do solo inteiro (COT) e das frações físicas da MOS (FL, fração leve e FP, fração pesada) foi avaliado, e os resultados utilizados no cálculo do índice de manejo de C em três Latossolos com textura e mineralogia distintas de Mato Grosso do Sul (MS), Goiás (GO), e Maranhão (MA) (LV-MS, LVA-GO e LVA-MA), sendo os dois primeiros de textura muito argilosa e o terceira textura média. No estudo III avaliou-se o efeito dos sistemas de manejo PC, CM (cultivo mínimo) e PD, sobre a agregação do solo e os estoques de C e N do solo e das frações físicas da MOS (FLL-fração leve livre, FLO, e FP) dos solos LVA-GO e LV-MS, conduzidos há 15 e 13 anos, respectivamente. Verificou-se uma subestimação da quantidade de FLO quando utilizadas amostras < 2,00 mm, sendo esta mais acentuada nos solos e sistemas de manejo com maior índice de agregação e maior COT. O sistema PC promoveu reduções significativas do C do solo inteiro e das FL e FP sob PC no LVA-MA e LV-MS, reduzindo principalmente a labilidade do C. Entretanto, a conversão para PD acumulou C nos três solos em relação ao PC, na mesma taxa anual. No LV-MS a FP teve a maior contribuição para o aumento do C do solo (60%), enquanto que nos LVA-GO e LVA-MA a FL foi mais importante (70 e 78%). Desta forma, o PD proporcionou melhor qualidade do solo comparado ao PC evidenciado pelo aumento do IMC, principalmente no LVA-GO. Nos dois solos argilosos, a conversão de CE para agricultura em PC levou a uma redução acentuada da agregação, e conseqüentemente a FLO foi mais afetada. Entretanto, a recuperação parcial da agregação com adoção do PD e CM foi observada apenas no LV. Dentre as frações da MOS, a FLO foi a mais afetada com uso do PC e contribuiu para maiores perdas de C no LVA-GO, enquanto que na recuperação dos estoques de C em PD, a FLL foi a mais importante. Por outro lado, no LV-MS a FP foi a que mais contribuiu tanto para perdas como para os ganhos em C do solo. Os estoques de N seguiram a mesma tendência do C, porém com maiores concentrações na FP. A relação C:N demonstrou que as alterações nas frações ocorreram na ordem decrescente FLL>FLO>FP. A resistência dos solos aos impactos dos sistemas de manejo foi mais relacionada à mineralogia dos solos do que a textura.

The research was based on long-term experiment in Oxisols in Cerrado region, constituting three studies. The study I verified the influence of the sample granulometrie size (< 9,51 mm x < 2,00 mm) on C recovery in occluded light fraction (OLF) of the soil organic matter (SOM) by density physical fractionation in soils under management system contrasting in aggregation and SOM addition. In the study II the effect of conventional tillage (CT) and no tillage (NT) was evaluate on the C organic stocks in whole soil (TOC) and SOM physical fractions (ligth fraction- LF and density fraction - DF), and the results are used to calculate the carbon management index (CMI) in three Oxisoils with distint texture and mineralogy in Mato Grosso do Sul (MS), Goiás (GO), and Maranhão (MA) states, the two first is clayed and the last is loam texture. Last study we investigate the effect of CT, MT (minimal tillage) and NT on soil aggretation and stocks of C and N in whole and in physical fractions of SOM (FLF-free ligth fraction, OLF, and HF) from GO and MS soils, cultivated 15 and 13 years, respective. We verified OLF subestimation when fractionation was initiate from < 2,00 mm soil sample, and it was more instense in management soil system with higher aggregation index and TOC. The CT promoted a significant C reduction on TOC, LF and HF in MA and MS, mainly in C lability. However, the CT conversion to NT increased the TOC input in the same annual rate on the three soils. In MS the HF contributed more to TOC increase (60%) while in GO and MA the LF was more important (70 e 78%). Then, the NT promoted better soil quality compare with CT express by higher IMC, mainly in GO. In clayed soils, the CT promoted elevate reduction on aggregation and consequently the OLF was more affected, however, the aggregation recovery on NT was evident only in MS. The OLF contribute more to C decrease in GO, but in C recuperation on NT, the LFL was more important. On the other hand, in MS the HF contribute more to C reduction on CT as well as input of C on NT The N stocks follow same tendencies of the C, but with higher concentration in HF. The C:N rate demonstrate that fractions alteration was in order FLL>FLO>FP. The soil resistance to management impacts was more related to mineralogy than texture.