RESUMO O estudo investigou quintais amazônicos que possuem função de reservatório de agrobiodiversidade. Os quintais de famílias agricultoras da Cooperativa D’Irituia foram analisados quanto aos aspectos socioeconômicos e composição botânica, no município de Irituia, Pará. Utilizaram-se recurso audiovisual, georreferenciamento, entrevistas estruturadas e semiestruturadas, caminhada junto ao mantenedor do quintal, inventário florístico empírico e observação participante. As análises estatísticas, similaridade de Jaccard, índice de Shannon-Weaver (H’) e índice de Pielou (J) foram usadas para apresentar os resultados. A relação entre idade e tamanho dos quintais e a análise de agrupamento aos testes de similaridade não apresentaram diferenças estatísticas significativas (p> 0,05). A Euterpe oleracea Mart. foi a espécie preferencial ao autoconsumo. Anualmente, 3.056 kg de polpa de frutas são produzidos em 52% dos quintais visitados. O índice de diversidade de H' apresenta-se diversificado, entretanto, a produção de alimentos (kg) diminui conforme aumenta o índice de H' independentemente da idade do quintal (p> 0,05). A agregação de valor ao produto auxilia na construção da agrobiodiversidade e no manejo adequado dos quintais, disponibilizando recursos alimentícios, medicinais e madeireiros associados à geração de renda.

ABSTRACT The study investigated the Amazon backyards that serve as agrobiodiversity reservoirs. The backyards of farming families at ‘Cooperativa D'Irituia’ were analyzed for their socioeconomic aspects and botanical composition, in the municipality of Irituia, Pará state. Audiovisual resources, georeferencing, structured and semi-structured interviews, a walk along with the backyard maintainer, empirical floristic inventory and participant observation. Statistical analyzes, Jaccard similarity, Shannon-Weaver index (H') and Pielou index (J) were used to present the results. The relationship between the age and size of the yards and the cluster analysis to the similarity tests did not show statistically significant differences (p> 0.05). Euterpe oleracea Mart. it was the preferred species to self-consumption. Annually, 3,056 kg of fruit pulp is produced in 52% of the backyards visited. The H' diversity index is diversified. However, food production (kg) decreases as the H' index increases regardless of the age of the yard (p> 0.05). Adding value to the product assists in the construction of agrobiodiversity and in the proper management of the backyards, providing food, medicinal and timber resources associated with income generation.

ABSTRACT Improvement of fallow vegetation can have a positive impact on the productivity of slash-and-mulch systems in eastern Amazonia. Phosphorus fertilization can increase biomass and nutrient stocks in the fallow phase, thereby improving nutrient cycling and crop productivity. Here, we compared biomass and nutrient stocks under three fallow management strategies: (1) natural fallow (regrowth vegetation) - NF; (2) NF vegetation improved with leguminous trees (Sclerolobium paniculatum Vogel and Inga edulis Mart.) - IF; and (3) NF vegetation improved with leguminous trees plus phosphorus fertilization - IF+P. We quantified above- and belowground biomass and N, P, K, Ca, and Mg stocks after 23 months of fallow. The IF+P increased aboveground (leaf + branch + stem + liana) biomass and N, P, Ca, and Mg stocks, compared to NF. Similarly, total (aboveground + belowground) biomass and N and P stocks were higher for IF+P than for NF. The differences in aboveground biomass between NF and improved fallow managements were attributed exclusively to the contribution of the tree species enriching fallow vegetation. Phosphorus application increased the aboveground biomass accumulation of the species for fallow improvement. Improving the fallow vegetation with P-fertilized, fast-growing, N-fixing species represents an efficient management strategy to accelerate the reestablishment of biomass and nutrient stocks in slash-and-mulch systems in Amazonia.

RESUMO A vegetação de pousio é um dos principais componentes dos sistemas agroflorestais sequenciais de derrubada e queima, praticados tradicionalmente pela agricultura familiar na Amazônia. A remoção progressiva de nutrientes do solo por essa prática implica reduções contínuas nos estoques de carbono e nutrientes causando declínio da produtividade do solo, perda da capacidade de regeneração e diminuição da diversidade de espécies da vegetação. O melhoramento de pousio com espécies leguminosas fixadoras do nitrogênio atmosférico pode contribuir para uma maior produção de biomassa e acúmulo de nutrientes em comparação com a vegetação espontânea, atendendo à demanda nutricional das culturas subsequentes, podendo ser considerada como uma tecnologia de produção sustentável. Esse trabalho avaliou o efeito da adubação fosfatada de baixa solubilidade no acúmulo de biomassa e nutrientes da parte aérea de leguminosas arbóreas utilizadas em melhoramento de vegetação de pousio. O experimento foi conduzido por 23 meses, em um sistema agroflorestal de "corte e trituração" em Marapanim, Pará. Foram utilizadas as espécies tachi-branco - Sclerolobium paniculatum Vogel e ingá - Inga edulis Mart e foram estimados biomassa, teor e estoque de nutrientes dos compartimentos folha, galho e tronco. Houve acúmulo de biomassa, estoques de P, Ca e Mg nas folhas, estoque de P nos galhos e o teor de cálcio nas folhas das leguminosas é limitado por fósforo, segundo os resultados encontrados. A espécie Inga edulis apresentou maiores teores de potássio, cálcio e magnésio nos compartimentos folha, galho e tronco, enquanto que a espécie Sclerolobium paniculatum apresentou maiores acúmulos de biomassa e estoques de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio nos compartimentos folha, galho e tronco.

ABSTRACT The fallow vegetation is the main component of sequential agroforestry systems in Amazon rain forest.The progressive removal of soil nutrient by slash/mulch agriculture involves continuing losses in carbon and nutrient stocks, leading to decline in soil productivity, low regeneration ability and decrease of species diversity of fallow vegetation. The fallow vegetation management by introducing fast growing leguminous trees has the potential to accumulate more biomass and nutrients to serve the nutrient demands of crops and its management has been considered as a sustainable technology production. This study aimed to evaluate the effect of low solubility of phosphorus fertilizer in the biomass and nutrient stocks of leguminous trees used in fallow improvement. The experiment was conducted for 23 months in a sequential agroforestry slash-and-mulch system in eastern Amazon forest. The species selected were tachi-branco - Sclerolobium paniculatum Vogel and inga - Inga edulis Mart. Biomass and nutrient stocks and nutrient concentrations of leaf, branch and trunk were estimated. Phosphorus fertilization had a positive effect on calcium concentration in the leaves and stocks of biomass and nutrient contents (phosphorus, calcium and magnesium) in the leaves of legume trees. Inga edulis showed higher levels of potassium, calcium and magnesium concentrations in leaves, while Sclerolobium paniculatuttm showed higher biomass and stocks of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium in leaf, branch and trunk.

RESUMOA dinâmica do efluxo de dióxido de carbono (CO2) do solo e seus fatores controladores em sistemas agroflorestais da Amazônia são pouco compreendidas. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação temporal do efluxo de CO2 do solo em sistemas agroflorestais onde a palma de óleo é a cultura principal e sua relação com fatores bióticos (carbono microbiano do solo, carbono total do solo, respiração microbiana do solo, raízes finas do solo, indivíduos componentes dos sistemas agroflorestais (SAFs) ) e abióticos (umidade e temperatura do solo). As medições foram realizadas nos períodos menos chuvoso (dezembro de 2010) e chuvoso (maio de 2011). O efluxo de CO2do solo foi mais alto no período chuvoso, provavelmente, devido à maior atividade microbiana nesse período influenciada por fatores climáticos aliados a fatores bióticos. O efluxo de CO2do solo se correlacionou positivamente com umidade do solo e carbono da biomassa microbiana e negativamente com temperatura do solo e quociente metabólico, porém as correlações foram fracas. O efluxo de CO2do solo foi sensível ao tipo de sistema agroflorestal e a sazonalidade da precipitação.

ABSTRACTThe soil carbon dioxide (CO2) efflux dynamics and its controlling factors of Amazonian agroforestry systems are poorly understood. The objective of this study was to evaluate the temporal variation of soil CO2 efflux in oil palm-based agroforestry systems and the relation between efflux and biotic (microbial and total soil carbon, microbial respiration, fine roots, individual components of agroforestry systems (AFS)) and abiotic factors (soil moisture and temperature). The measurements were taken during the less rainy (December 2010) and rainy (May 2011) periods. The soil CO2 efflux was highest during the rainy season, probably due to increased microbial activity influenced by climatic factors coupled with biotic factors. The soil CO2efflux correlated positively with soil moisture and microbial biomass carbon and negatively with soil temperature and metabolic quotient, but these correlations were weak. The soil CO2 efflux was sensitive to the type of agroforestry system and to rainfall seasonality.

O sucesso da produção de palma de óleo (Elaeis guineensis Jacq.) em sistemas agroflorestais (SAFs) na Amazônia está condicionado ao manejo sustentável do solo, em especial dos atributos químicos e microbiológicos. Nosso objetivo foi avaliar o impacto de SAFs com palma de óleo sobre os teores de nitrogênio (N) mineral e microbiano do solo, em função da sazonalidade pluviométrica. Avaliamos diferentes formas de N do solo (N microbiano, nitrato, amônio), além da concentração de carbono (C) do solo, em SAFs com baixa e alta diversidade de espécies cultivadas, os quais foram comparados com uma floresta secundária adjacente de 13 anos de idade. Para a maioria das variáveis analisadas (N total, relação C:N, N microbiano, relação N microbiano:N total, amônio) houve diferença significativa somente entre as épocas de amostragem. A concentração média de C no solo sob o SAF com alta diversidade (15,6 mg g-1) foi maior do que na floresta (13 mg g-1). Na época chuvosa a concentração de nitrato no SAF com alta diversidade foi 5,1 mg (N) kg-1 (solo), maior do que nos demais tipos de vegetação, resultando em menor concentração média de amônio no solo sob esse SAF, cujo valor foi 9,6 mg (N) kg-1 (solo). A mineralização do N no SAF com baixa diversidade, na época seca, foi 0,1 mg (N) kg-1 (solo) dia-1, menor do que nos demais tipos de vegetação. As variáveis analisadas foram mais sensíveis à sazonalidade da precipitação pluviométrica do que à conversão de floresta secundária em SAFs com palma de óleo.

The success of oil palm (Elaeis guineensis Jacq.)-based agroforestry systems (oil palm-AFS) depends on sustainable soil management, especially of soil chemical and microbiological characteristics. Our objective was to evaluate the impact of oil palm-AFS on soil mineral and microbial nitrogen (N) in contrasting rainfall seasons. We evaluated different soil nitrogen (N) forms (microbial-N, nitrate, ammonium) and soil carbon concentration in oil palm-AFS with low and high diversity of species planted, which were compared with an adjacent 13-yr-old secondary forest. Most variables (total N, C:N ratio, microbial-N, microbial-N:total N ratio, ammonium, and net nitrification rate) varied only in response to rainfall seasonality. Soil C was significantly higher in the high diversity AFS (15.6 mg g-1) than in the secondary forest (13.0 mg g-1). In the rainy season, nitrate concentration (5.1 mg N kg-1 soil) was higher in the high diversity AFS than in other vegetation types; consequently, the average soil ammonium concentration (9.6 mg N kg-1 soil) was significantly lower in the high diversity AFS. Net N mineralization in the low diversity AFS (0.1 mg N kg-1 soil day-1) in the dry season was significantly lower than in other vegetation types. The soil variables were more sensitive to the rainfall seasonality than to the conversion of secondary forest to oil palm-based agroforestry systems.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos do ciclo pousio‑cultivo sobre as frações leves da matéria orgânica do solo (MOS), em sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração, com diferentes manejos de capoeira, na Amazônia Oriental. A amostragem foi realizada nas fases de pré‑pousio, pós‑pousio e pós‑cultivo de milho. Foram determinados os estoques de matéria orgânica leve livre (MOL‑L) e matéria orgânica leve oclusa (MOL‑O), carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT) e estoques de C e N na MOL‑L e na MOL‑O. Não houve efeito do manejo da capoeira nas variáveis estudadas, exceto quanto ao NT a 30-50 cm e à MOL‑O a 10-20 cm de profundidade do solo. As frações da matéria orgânica leve foram afetadas pelas fases do sistema agroflorestal sequencial de corte e trituração. Os maiores estoques de C e N foram observados na MOL‑L, nos períodos pós‑pousio e pós‑cultivo. Embora os estoques de C e N totais do solo não tenham aumentado, o aumento da MOL‑L e de seus estoques de C e N indica melhoria e manutenção da qualidade do solo no sistema de corte e trituração da biomassa acumulada em 23 meses de pousio, mesmo após período de cultivo.

The objective of this work was to evaluate the impacts of fallow to crop cycle on the light fractions of soil organic matter (SOM) in a slash‑and‑mulch agroforestry system with different fallow vegetation management, in the Eastern Amazon. Sampling was carried out in the pre‑fallow, post‑fallow, and post‑cultivation stages. Stocks of free light organic matter (F‑LOM) and occluded light organic matter (O‑LOM), total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), and C and N stocks on F‑LOM and O‑LOM were determined. There was no effect of fallow management in the studied variables, except for TN at 30-50 cm and O‑LOM at 10-20 cm soil depth. Light organic matter fractions were affected by the phases of the agroforestry slash‑and‑mulch system. The highest C and N stocks were observed in F‑LOM in the post‑fallow and post‑cultivation periods. Although there was no increase in total C and N stocks, the increase in F‑LOM and its stocks of C and N indicates the improvement and maintenance of soil quality in the slash-and-mulch system of biomass accumulated in 23 months of fallow, even after crop phase.

Os indicadores convencionais de fertilidade de solo, mais comumente utilizados, enfatizam o balanço ácido-base e o conteúdo de elementos químicos, mas não consideram adequadamente as propriedades biológicas do solo, responsáveis por grande parte do seu funcionamento. Os indicadores biológicos, ainda pouco difundidos, levam em consideração a atividade microbiana do solo que é mais sensível à dinâmica do solo. Em Marapanim-PA, e utilizando um desenho experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, avaliou-se o comportamento dos indicadores do solo carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, fosfatase ácida, matéria orgânica, carbono orgânico e fósforo disponível, em um solo com cultivo sequencial de mandioca e milho, preparo com corte-e-trituração da capoeira original. Os fatores corte-e-trituração, fosfato natural e adubação verde foram arranjados nos seguintes tratamentos: capoeira; testemunha; fosfato natural (FN); feijão-de-porco [Canavalia ensiformis (L.) DC] (FP); FN + FP; FN + guandu [Cajanus cajan (L.) Millspaugh]. (G); FN + titônia [Tithonia diversifolia (Hemsley) A. Gray] (T); FP + G; FP + T. Em quatro épocas de amostragens, foram tiradas amostras compostas do solo (0 - 10 cm) de cada parcela para análise dos indicadores. Os indicadores estudados foram influenciados pela época de amostragem do solo. Os indicadores fosfatase ácida, nitrogênio da biomassa microbiana e carbono da biomassa microbiana foram capazes de detectar os efeitos de maior número de tratamentos de recuperação do solo testados, enquanto a matéria orgânica do solo foi o menos capaz. Ao longo do tempo, a resposta dos indicadores variou em função dos fatores estudados.

The more commonly used traditional soil fertility indicators emphasize the acid-basic balance and the content of chemical elements, but do not consider adequately the biologic soil properties, largely responsible for soil functioning. The biologic indicators, not yet sufficiently used, take into consideration the microbial activity that is more sensible to soil dynamics. This study was carried out in Marapanim-PA and using a completely randomized plot design, with four replications, to evaluate the behavior of some indicators such as microbial biomass, acid phosphatase, soil organic matter, organic carbon and available phosphorus - in a soil cultivated with cassava and corn, and in which the secondary vegetation was prepared by slash-and-trituration practice. The slash-and-trituration, rock phosphate and green manure factors were arranged in the following treatments: secondary vegetation; control; rock phosphate (RP); wonderbean Canavalia ensiformis (L.) DC (W); RP + W; RP + pigeonpea Cajanus cajan (L.) Millspaugh (P); RP + tithonia Tithonia diversifolia (Hemsley) A. Gray (T); W + P; W + T. In four season of sampling, soil samples were taken from the 0 - 10 cm layer of each parcel to measure the indicator values. The indicators studied were influenced by the time of soil sampling. The acid phosphatase, microbial biomass nitrogen and microbial biomass carbon soil indicators were capable of detecting the effects of a higher number of soil reclamation treatments, while soil organic matter was the least capable. With the passing of time, the response of the indicators varied according to the factors studied.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a produção de fitomassa de três variedades de milho submetidas a diferentes manejos da capoeira, em sistema de corte e trituração, em Marapanim, nordeste do Pará, no período da seca. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com 18 tratamentos e quatro repetições. As parcelas foram constituídas por três manejos da capoeira: natural, enriquecida com ingá (Inga edulis) e tachi-branco (Sclerolobium paniculatum) e enriquecida com ingá e tachi-branco com adubação fosfatada. Foram introduzidas três variedades de milho (BRS Sol da Manhã, BRS 4154 Saracura e BR 106), distribuídas em subparcelas com ou sem adubação complementar (NPK). Foram avaliadas as variáveis: altura da planta, diâmetro do caule, número de folhas, massa de matéria úmida e seca e estande. Os manejos com capoeira enriquecida e capoeira enriquecida com adubação fosfatada influenciaram positivamente a altura das plantas, o diâmetro do colmo e a produção de fitomassa; a adubação complementar potencializou o efeito dos manejos para estas variáveis.

The objective of this work was to evaluate the growth and phytomass production of three maize varieties under different fallow management in a slash and mulch system, in Marapanim, northeast of Pará state, Brazil, during the dry season. The experimental design was a randomized blocks, with 18 treatments and four replicates. The plots consisted of three fallow management: natural, enriched with inga (Inga edulis) and tachi-branco (Sclerolobium paniculatum), and enriched with inga and tachi-branco with phosphorus fertilization. Three maize varieties (BRS Sol da Manhã, BRS 4154 Saracura and BR 106) were introduced and distributed in split-plots with or without additional fertilization (NPK). The variables evaluated were plant height, stem diameter, leaf number, mass of moist and dry matter, and stand. The fallow management with enriched fallow and enriched fallow with phosphorus positively influenced plant height, stem diameter, and moist and dry mass production; the additional fertilization potentialized the effect of fallow management on these variables.