RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar os indicadores de eficiência técnica e econômica da produção de milho, em três variações de manejo em sistema plantio direto (lavoura com apenas adubação mineral - PDM; lavoura com adubação mineral e orgânica - PDO e integração lavoura e pecuária - PDI) e suas relações com os atributos físicos e químicos do solo. O estudo foi realizado em lavouras de sete municípios do Estado de Santa Catarina, determinando-se os custos de produção e os indicadores técnicos e econômicos das culturas. Em cada lavoura selecionada, foram coletadas, em três pontos equidistantes, amostras para avaliações dos atributos químicos e físicos do solo na camada de 0-10 cm. Os dados foram submetidos a análises univariada e multivariada. Os resultados indicaram que o sistema PDM apresenta os maiores custos de produção, enquanto o PDO apresenta os melhores resultados econômicos e de eficiência de produção. Não foram observados efeitos significativos dos diferentes manejos, em sistema plantio direto, sobre os atributos químicos e físicos do solo. Contudo, a análise multivariada possibilitou mostrar, de modo mais amplo, as relações entre as variáveis estudadas e os diferentes manejos, em sistema plantio direto.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the technical and economic efficiency indicators of the production of corn in three management variations in no-tillage system (tillage, with mineral fertilization - PDM; tillage, with organic fertilizing - PDO; and integrated crop-livestock - PDI) and their relationship with physical and chemical attributes of the soil. The study was conducted in corn crops located in seven cities in the state of Santa Catarina, determining the cost of production and the technical and economic indicators of culture. In each selected crop, composite samples were collected, in three equidistant points, for the evaluation of chemical and physical attributes of the soil at a depth of 0-10 cm. The data were subjected to univariate and multivariate analyses. The results indicate that the PDM system presents the highest production costs, while the PDO offers the best economic results and productive efficiency. No significant effects were observed in the different managements in no-tillage systems on soil chemical and physical attributes. However, multivariate analysis made possible to show, more broadly, relations among the variables studied and different management in no-tillage systems.

RESUMO: O estudo teve como objetivo avaliar a relação entre resultados econômicos de lavouras de soja ( Glycine maxL.) cultivadas com Integração Lavoura-Pecuária (ILP) ou produção de grãos no inverno e atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Foram selecionadas dez propriedades rurais, consideradas referência em Santa Catarina, para a determinação dos resultados econômicos das lavouras de soja e dos atributos edáficos, que foram submetidos à análise de componentes principais (ACP). Os resultados indicam que o sistema de produção de soja no verão e grãos no inverno apresentou melhores resultados econômicos em comparação com o sistema de soja no verão e ILP no inverno. Este resultado decorre da maior produtividade das lavouras (9,1%), devido às melhores condições químicas, físicas e biológicas do solo, com exceção do teor de matéria orgânica e da macroporosidade, que ficaram mais associadas ao sistema soja com ILP.

ABSTRACT: This study aimed to evaluate the relationship between economic indicators of soybean crops ( Glycine max L.) cultivated with Crop-Livestock Integration (CLI) or with grain production in winter, and the chemical, physical and biological attributes of the soil. It was selected ten agricultural sites in Santa Catarina to measure economic results and edaphic attributes, data was submitted to a Principal Components Analysis (PCA). Results indicated that soybean production in the summer and grain production in the winter yielded better economic results compared with summer soybean and CLI in winter. This reflects the higher productivity of the crops (9.1%) and the improved chemical, physical, and biological attributes of the soil (with the exception of organic matter content and macroporosity, which were better under the soybean system with CLI).

As podridões da base do colmo (PBC) e grãos ardidos (GA) ocorrem em lavouras de milho, causando prejuízos aos produtores e contaminando os grãos com micotoxinas. O objetivo deste estudo foi quantificar os efeitos do monocultivo de milho, da rotação de culturas com feijoeiro e da adubação nitrogenada na incidência de PBC e GA, nos teores de fumonisinas, peso de mil sementes (PMS) e no rendimento de grãos de milho. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições por tratamento. Na parcela principal, foram testados três híbridos de milho: P30F36, AS 1575 e Maximus. Nas subparcelas, foi avaliada a resposta dos híbridos a cinco doses de nitrogênio (N), equivalentes a 0; 75; 140; 215 e 290kg de N ha-1, em ambos os sistemas de cultivo. Não foram observadas diferenças significativas para os valores médios de PBC, fumonisina e rendimento de grãos nos dois sistemas de cultivo avaliados. Para os valores médios de GA e PMS, ocorreram diferenças entre híbridos somente quando cultivados em rotação de cultura. A incidência dos parâmetros PBC e GA, quando em monocultura, foi superior aos encontrados quando cultivado em rotação de culturas. As variações médias do PMS e rendimento de grãos foram superiores quando em rotação, comparativamente ao sistema de cultivo em monocultura. As diferentes doses de N explicaram apenas parcialmente as variações observadas em todas as variáveis analisadas.

The stalk rot (SR) and grain rot (GR) occur in crops as corn, causing losses to farmers and contaminating the grain with mycotoxins. The aim of this study was to quantify the effects of corn monoculture, crop rotation with common bean, and nitrogen fertilization on the incidence of SR, GR, fumonisin levels, weight of thousand seeds (WTS) and grain yield. The experiment was randomized blocks with split plot and four replicates per treatment. In the main plot were tested three maize hybrids: P30F36, AS 1575 and Maximus. In the sub-plots, each of the hybrids was evaluated in five levels of nitrogen (N), equivalent to 0; 75; 140; 215 and 290kg of N ha-1 in both cropping systems. There were no significant differences for mean values of SR, Fumonisin and grain yield in both cropping systems evaluated. For GR and WTS average values had differences between hybrids only when corn was grown in crop rotation with common bean. The annual growth rate of SR and GR parameters in corn monoculture ranged from 44.8 to 172.4 %, above the rate found on corn when grown in crop rotation. In turn, mean changes of WTS and grain yield was 1.2 to 17.6 % higher when in rotation compared to monoculture cropping system. The differences found in nitrogen rates partly explained the changes observed in all variables.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da aplicação de dejeto líquido de suínos sobre os atributos químicos de um Latossolo Vermelho, sob sistema de plantio direto. Os tratamentos consistiram da aplicação de 50, 100 e 200 m³ ha-1 por ano de dejeto líquido de suínos, e de um controle, com reposição das quantidades de P e K exportadas nos grãos colhidos. Os atributos relacionados à reação química do solo, ao complexo de troca do solo e aos teores de nutrientes foram determinados em amostras de solo coletadas no nono ano de experimentação, a 0 - 0,025 e 0,025 - 0,05; 0,05 - 0,10, 0,10 - 0,20, 0,20 - 0,40 e 0,40 - 0,60 m de profundidade do solo. A aplicação contínua de altas doses de dejeto líquido de suínos na superfície de Latossolo Vermelho em sistema plantio direto acidifica o solo e aumenta os teores de Al, P, Cu e Zn, a 0,20 m de profundidade, e os de K a 0,60 m de profundidade.

The objective of this study was to evaluate the pig slurry application effects on chemical attributes of a Hapludox soil managed under no-tillage system. Treatments consisted of 50, 100 and 200 m³ ha-1 per year of pig slurry application, and a control with replacement of P and K exported through harvested grains. Attributes related to soil chemical reaction, exchange complex, and nutrient contents were determined in soil samples collected in the ninth year of experimentation from 0 - 0.025, 0.025 - 0.05, 0.05 - 0.10, 0.10 - 0.20, 0.20 - 0.40 and 0.40 - 0.60 m soil depths. The continuous application of high doses of pig slurry on the Oxisol surface under no-tillage acidifies the soil and increases Al, P, Cu, and Zn contents down to 0.2-m depth, and K levels down to 0.6-m depth.

O objetivo deste trabalho foi avaliar, no quinto ano de experimentação, o efeito de formas de uso do solo no inverno sobre a quantidade de palha remanescente, os atributos físicos e químicos do solo e a produtividade de grãos de feijão cultivado em sucessão. Foi conduzido um experimento na região do Planalto Norte de Santa Catarina, entre maio de 2006 e abril de 2011, no qual foram avaliadas cinco formas de uso do solo no inverno, repetidas por cinco anos nas mesmas parcelas: 1) consórcio de aveia preta + azevém + ervilhaca comum manejado sem pastejo (consórcio cobertura); 2) o mesmo consórcio, com pastejo e com 100kg ha-1 de N ano-1 em cobertura (pastagem com N); 3) o mesmo consórcio, com pastejo e sem adubação nitrogenada (pastagem sem N); 4) nabo forrageiro sem pastejo (nabo forrageiro); e 5) pousio sem pastejo (pousio). O consórcio cobertura aportou a maior quantidade de palha para cultivo do feijão em sucessão, mas não foram observadas diferenças expressivas em atributos de solo entre as formas de uso investigadas. Coberturas de solo, pastagem anual e pousio no inverno não afetaram a produtividade de grãos de feijão cultivado em sucessão.

The objective of this study was to evaluate in the fifth year of experimentation, the effect of winter soil uses on residual straw on the soil, physical and chemical soil attributes and grain yield of common bean cultivated in succession. An experiment was carried out in the North Plateau of Santa Catarina State, Brazil, from May 2006 to April 2011. Five winter soil uses were investigated: 1) multicropping with black oat + ryegrass + common vetch without grazing (multicropping cover); 2) the same multicropping, with grazing and 100kg ha-1 of nitrogen year-1, applied during the growing period (pasture with N); 3) the same multicropping, with grazing and without nitrogen fertilization (pasture without N); 4) oil seed radish, without grazing (oil seed radish); and 5) natural vegetation, without grazing (fallow). In the fifth year of experimentation, multicropping cover treatment inputted greater straw on the soil, but it was not observed expressive differences in soil attributes among the five winter soil uses. Cover crops, annual pasture and winter fallow did not affect the grain yield of common bean cultivated in succession.

A matéria orgânica tem sido sugerida como um indicador-chave da qualidade do solo (QS), considerando sua influência nos demais atributos essenciais para que o solo desempenhe suas funções. Visando investigar o potencial desse indicador na avaliação de sistemas de manejo, foram utilizados dois experimentos de longa duração em Argissolos no Sul do Brasil. No primeiro, com dez anos, localizado na Universidade Federal de Santa Maria (RS), foram selecionados cinco tratamentos, sendo três sistemas de cultura (pousio/milho, azevém + vica/milho e mucuna/milho) estabelecidos sob sistema plantio direto, acrescidos de um tratamento mantido permanentemente sem plantas (solo descoberto) e mais um tratamento-referência mantido em campo natural. No segundo, com 15 anos, situado na Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Eldorado do Sul (RS), foram avaliados os seguintes tratamentos: o sistema de cultura aveia/milho em preparo convencional sem adubação nitrogenada, o mesmo sistema (aveia/milho) em três diferentes sistemas de preparo do solo (convencional, reduzido e plantio direto) e o sistema de cultura aveia + vica/milho + caupi em plantio direto, todos os últimos quatro tratamentos com adubação nitrogenada (144 kg ha-1 ano-1 ). Neste experimento, foram ainda utilizados, como referência, uma área de campo natural e um tratamento com elevada adição de resíduos (guandu/milho). Inicialmente, os tratamentos foram hierarquizados em ordem crescente de QS, com base nos resultados disponíveis e na experiência acumulada pelos pesquisadores responsáveis pelos experimentos. Foram analisados os teores de Carbono Orgânico Total (COT) e Nitrogênio total (NT), COT e NT nas frações superiores e inferiores a 53 µm, potencial de mineralização do C e N do solo e C da biomassa microbiana. Somente as camadas de 0-5 e 0-20 cm foram utilizadas neste trabalho. A QS foi alterada pelos manejos adotados em ambas as áreas experimentais. O COT e NT, avaliados na camada de 0-5 cm, mostraram-se eficientes em discriminarem o impacto de sistemas de manejo sobre a QS, reproduzindo, em ambas as áreas, a ordenação proposta. Dentre as frações avaliadas, a > 53 µm foi a mais sensível em detectar os impactos dos sistemas de manejo.

Researchers have suggested soil organic matter (SOM) as a key indicator of soil quality (SQ), due to its positive influence in other important soil attributes. With the objective to evaluate the potential use of SOM as an indicator to select soil management systems, two long-term experiments carried out on Paleudults in southern Brazil were used. In the first ten-year experiment located in Santa Maria (Rio Grande do Sul State, Brazil) at the Federal University of Santa Maria, five treatments composed of three crop systems (winter fallow/corn, rye+vetch/corn and velvet bean/corn) under no-tillage, bare soil and native vegetation were selected. In the second experiment that was 15-years-old, in Eldorado do Sul (Rio Grande do Sul State, Brazil) at the Federal University of Rio Grande do Sul, the following treatments were selected: black oat/corn under conventional tillage without nitrogen fertilization and four other treatments consisting of soil tillage systems (conventional, reduced and no-tillage) with black oat/corn, and black oat + vetch/corn + cowpea under no-tillage. The last four latter treatments received N fertilization at an average rate of 144 kg ha-1, applied to corn. In this experiment native vegetation (undisturbed) and pigeon pea/corn under no tillage with N fertilization of 144 kg ha-1 applied to corn were used as reference treatments. In both experiments the treatments were ranked based on expected SQ. Total Organic Carbon (TOC) and Total Nitrogen (TN), TOC and TN in soil fractions above and below 53 µm, potential of carbon and nitrogen mineralization and microbial biomass were evaluated. Only the 0-5 and 0-20 cm deep layers were considered. Soil management impacted SQ in both experimental areas. The soil attributes TOC and TN at 0-5 cm depth were effective to discriminate the impact of soil management systems on SQ, in line with the expected ranking in both areas. Among the SOM fractions, that > 53 µm was the most sensitive to discriminate SQ alterations induced by soil management systems.

O acúmulo de matéria orgânica em solos agrícolas constitui-se numa importante estratégia para a melhoria da qualidade do solo e do ambiente. Neste estudo, avaliou-se o efeito a médio prazo (5 anos) de quatro sistemas de cultura [milho (M), M+feijão de porco, M+mucuna cinza e M+soja preta] nos estoques de carbono orgânico (CO) e nitrogênio total (NT) de um Latossolo vermelho sob preparo reduzido, em Chapecó (SC). O cultivo do solo com aração e gradagens, nos 23 anos que antecederam o experimento, resultou numa diminuição de cerca de 50-60% nos estoques originais de CO e NT do solo. Por sua vez, a inclusão de leguminosas intercalares ao milho determinou uma recuperação parcial do estoque de matéria orgânica do solo, com taxas de acúmulo de 0,39 a 2,23Mg ha¹ano¹ de CO e 0,15 a 0,22Mg ha¹ano¹ de NT, calculadas em referência ao tratamento com milho exclusivamente. Além das implicações ambientais positivas do seqüestro de carbono no solo, o aumento de matéria orgânica no solo resultou num incremento da sua capacidade de troca de cátions, o que representa uma melhoria importante na qualidade deste solo de argila de atividade baixa.

Accumulation of organic matter in soils is an important strategy to improve both soil and environmental quality. We evaluated the medium-term effect (5-yr) of four maize cropping systems [maize: M; M+Canavalia ensiformes; M+Cajanus cajan; M+Stizolobium niveum; and M+Glicine sp] on the stocks of organic carbon (OC) and total nitrogen (TN) on a southern Brazilian Oxisol under reduced tillage. The previous soil cultivation during 23-yr under conventional tillage determined a decrease on soil organic matter stocks equivalent to 50-60% of the stocks in the adjacent native forest soil. In comparison with maize system, legume based maize cropping systems resulted in accumulation rates from 0.39 to 2.23Mg ha¹yr¹ of OC, and from 0.15 to 0.22Mg ha¹yr¹ of TN. In addition to environmental benefits of carbon sequestration in soils, the increase of soil organic matter contributed to increase of the cation exchange capacity, which represents an important improvement on the quality of this low activity clay soil.