Teores e estoques de carbono e nitrogênio em solo sob sistema de plantio direto e preparo convencional de cebola de longa duração

Abstract

A cebola (Allium cepa L.) é uma cultura de grande importância alimentícia e econômica. O estado de Santa Catarina (SC) é o principal produtor nacional, e o município de Ituporanga se destaca como o maior produtor estadual. O cultivo da cebola ocorre tipicamente em sistema de preparo convencional do solo (SPC), no qual a lavração do solo favorece a mineralização e decomposição da matéria orgânica e a perda de carbono (C) e nitrogênio (N) do solo. Para contornar os efeitos negativos do SPC, o sistema de plantio direto de hortaliças (SPDH) atua baseado em pilares sustentáveis com contínua cobertura de solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores e estoques de C e N em diferentes sistemas de manejo com plantas de cobertura solteiras e consorciadas no cultivo de cebola em Ituporanga, SC. O experimento foi implementado no ano de 2009 e conduzido até o ano de 2019. Foram coletadas amostras de solo neste ano nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-30 cm nos tratamentos manejados em SPDH, sendo aveia-preta (AV); centeio (CE); nabo-forrageiro (NB); centeio + nabo-forrageiro (CE+NB); aveia-preta + nabo-forrageiro (AV+NB) e vegetação espontânea (PE). Além desses tratamentos, mais duas áreas adjacentes foram utilizadas, sendo uma manejada em SPC e uma área de floresta secundária (MATA). Foram avaliados os teores e estoques de C orgânico total (COT), N total (NT), matéria orgânica leve em água (MOL), carbono orgânico particulado (COp), nitrogênio particulado (Np), C associado aos minerais (COam) e N associado aos minerais (Nam). O SPDH apresentou os maiores teores e estoques de COT e NT com a utilização de consórcio gramíneas e crucíferas em detrimento dos cultivos solteiro, além de ser superior em comparação ao SPDH com vegetação espontâneas e ao SPC. O teor e estoque de MOL foi superior em SPDH com a utilização de gramíneas solteiras e se sobressaiu em relação ao SPDH com consórcio, SPDH com vegetação espontânea e ao SPC. Não houve diferença estatística para o Np entre MATA, CE e CE+NB demonstrando que o SPDH é eficiente em elevar esses teores em substituição ao SPC. O CE e o NB, em consórcio e solteiros, apresentaram maiores teores de COp e Np, evidenciando que essas espécies são plantas capazes de aportar expressivas quantidades de C e N particulados no solo. De forma semelhante aos teores, os estoques de COp e Np foram favorecidos nas áreas com a presença de CE e NB solteiras ou em consórcio. O COam e Nam, foram superiores no SPDH com o consórcio CE+NB, superando a área de referência MATA. Este consórcio foi eficiente em recuperar e elevar os teores de COam e Nam na camada superficial do solo após a substituição de SPC por SPDH. Assim como os teores, os estoques de COam e Nam foram superiores à MATA no consórcio CE+NB. O uso do consórcio entre CE e NB é um manejo eficiente em adicionar C e N no solo.

Abstract: The onion (Allium cepa L.) is a crop of great nutritional and economic importance. The state of Santa Catarina (SC) is the main national producer, and the municipality of Ituporanga stands out as the largest state producer. Onion cultivation typically occurs in a conventional soil tillage system (SPC), in which tilling the soil favors mineralization and decomposition of organic matter and the loss of carbon (C) and nitrogen (N) in the soil. To circumvent the negative effects of SPC, the system of direct planting of vegetables (SPDH) operates based on sustainable pillars with continuous soil cover. The objective of this work was to evaluate the levels and stocks of C and N in different management systems with single cover plants and intercropped in onion cultivation in Ituporanga, SC. The experiment was implemented in the year 2009 and conducted until the year 2019. Soil samples were collected this year in the 0-5, 5-10 and 10-30 cm layers in the treatments managed in SPDH, being black oats (AV ); rye (CE); turnip (NB); rye + turnip (CE + NB); black oats + turnip (AV + NB) and spontaneous vegetation (PE). In addition to these treatments, two more adjacent areas were used, one being managed in SPC and an area of secondary forest (MATA). The contents and stocks of total organic C (TOC), total N (NT), light organic matter in water (MOL), particulate organic carbon (COp), particulate nitrogen (Np), C associated with minerals (COam) and Not associated with minerals (Nam). The SPDH presented the highest contents and stocks of COT and NT using a consortium of grasses and crucifers to the detriment of single crops, in addition to being superior in comparison to the SPDH with spontaneous vegetation and the SPC. The content and stock of MOL was higher in SPDH with the use of single grasses and stood out in relation to SPDH with intercropping, SPDH with spontaneous vegetation and SPC. There was no statistical difference for Np between MATA, CE and CE + NB demonstrating that the SPDH is efficient in raising these levels in substitution to the SPC. The CE and NB, in consortium and singles, presented higher levels of COp and Np, showing that these species are plants capable of providing significant amounts of particulate C and N in the soil. Similar to the levels, the stocks of COp and Np were favored in areas with the presence of CE and NB single or in consortium. COam and Nam, were superior in SPDH with the CE + NB consortium, surpassing the reference area MATA. This consortium was efficient in recovering and increasing the contents of COam and Nam in the topsoil after replacing SPC with SPDH. As well as the levels, the stocks of COam and Nam were higher than MATA in the CE + NB consortium. The use of the consortium between CE and NB is an efficient management to add C and N to the soil.