O sistema de semeadura direta com culturas de grãos ocupa atualmente 2,5 milhões de hectares no estado do Paraná. Além do sistema tradicional de sucessão trigo-soja, em grande parte desta área são semeadas plantas de cobertura-adubação verde no inverno e milho no verão. Neste estudo, foram avaliadas as alterações em algumas características químicas do solo, após sete anos, sob os sistemas de rotação de culturas trigo-soja-aveia-soja (TSA), trigo-soja-tremoço-milho-aveia-soja (TMA), tremoço-milho-trigo-soja (TM) e o sistema tradicional de sucessão trigo-soja (TS) em unidades de Latossolo Roxo distrófico, em Londrina e Campo Mourão. O sistema TM diminuiu o pH do solo e os teores de cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+) trocáveis e aumentou o alumínio trocável (Al3+), a acidez potencial (H + Al) e o N-total do solo em relação ao sistema TS. Essas caracaterísticas apresentaram valores intermediários nos demais sistemas. Não foram observadas diferenças entre os sistemas quanto aos teores de carbono orgânico e potássio trocável (K+) no solo. A diminuição do teor de Ca2+ no sistema TM foi maior do que a quantidade de Ca aplicado na forma de calcário durante o experimento. A adubação nitrogenada no trigo e no milho foi relacionada com a acidificação observada no solo. A manutenção dos níveis de K+ e diminuição dos níveis de Ca2+ e Mg2+ resultaram provavelmente de uma alteração na preferência de lixiviação de cátions no sistema TM. A formação de complexos orgânicos com cátions divalentes foi sugerida como provável mecanismo responsável por estas alterações químicas no solo.

The no-tillage system with grain crops occupies today 2.5 millions hectares in the state of Paraná. Besides the traditional rotation system with wheat and soybean, in many areas green manure cover crops are also sown in the Winter and corn in the Summer. The objective of this study was to evaluate changes in some of the soil chemical properties after eight years under the crop rotation systems: wheat-soybean-black oat-soybean (WOS), wheat-soybean-lupine-corn-black oat-soybean (LCO), lupine-corn-wheat-soybean (LC) and compare them with the traditional system wheat-soybean (WS) grown in two Oxisols at Londrina and Campo Mourão, State of Paraná, Brazil. The LC crop rotation system reduced the soil pH and the level of exchangeable calcium (Ca2+) and magnesium (Mg2+) and increased the excangeable aluminum (Al3+), the potential acidity (H + Al), and the total-N in the soil as compared to the WS system. These characteristics showed intermediate values in the other systems. There were no significant differences on soil levels of organic carbon and exchangeable-K (K+) among the crop rotation systems. The decrease on the level of Ca2+ in the LC system was larger than the amount of Ca applied as lime to the soil during the experiment. Soil acidification was related to the nitrogen fertilization of wheat and corn. The maintenance of levels of K+ and the decrease on the levels of Ca2+ and Mg2+ demonstrate that there was a change in the preference of leaching cations in the LC crop rotation system. The formation of metal-organic complexes with divalent cations was assumed to be the possible mechanism responsible for the chemical alterations in the soil.

O conhecimento do comportamento químico de solos ácidos durante a decomposição de resíduos vegetais tem grande importância no manejo destes solos. Em Londrina, foi avaliado, durante os anos de 1995 e 1996, o efeito da incubação (0, 15, 30, 60 e 90 dias) de resíduos de nabo, soja e trigo (doses de 2 e 4%) finamente moídos com amostras do horizonte Bw de três unidades de solo (Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Roxo e Latossolo Vermelho-Escuro) sobre o pH, carbono orgânico dissolvido (COD) e Al, Ca, Mg e K trocáveis e solúveis. Nos resíduos vegetais, foram determinados o COD e Ca, Mg e K totais e solúveis. Imediatamente após a aplicação dos resíduos vegetais (tempo zero), ocorreram aumentos no pH, no Ca, Mg e K trocáveis e solúveis, no Al solúvel e no COD e redução no Al trocável. A intensidade dessas alterações foi relacionada com o COD e Ca, Mg e K solúveis nos diferentes resíduos, na seguinte ordem: nabo > soja > trigo. Durante a incubação, o COD na solução do solo foi rapidamente diminuído. A redução do COD com o tempo de incubação não alterou o K, mas reduziu drasticamente o Al, Ca e Mg na solução do solo, demonstrando a importância do COD na manutenção de cátions polivalentes em solução por meio do mecanismo de complexação orgânica. A especiação química demonstrou que acima de 90% do Al total em solução estava na forma orgânica. A composição orgânica e inorgânica da fração hidrossolúvel de resíduos vegetais demonstrou ser a principal responsável pelas alterações químicas observadas nas amostras de solos ácidos.

Understanding the chemistry behavior in acid soils during the decomposition of plant residues is very important for the management of these soils. The effects of incubation (0, 15, 30, 60 and 90 days) of finely ground residues of oil seed radish (Raphanus sativus), soybean (Glycine max) and wheat (Triticum aestivum) (at 2 and 4%) with samples of Bw horizon of three Oxisols of the state of Paraná, Brazil, on the soil pH, dissolved organic carbon (DOC) and soluble and exchangeable Al, Ca, Mg and K were verified during 1995-1996. DOC and total and soluble Ca, Mg and K were determined in the plant residues. Immediately after application of plant residues (zero time), there were increases in pH, in exchangeable and soluble Ca, Mg, and K, in soluble Al and DOC and a decrease in exchangeable Al. The intensity of these changes was associated with the DOC and with the soluble Ca, Mg and K in the residues, in the following order: oil seed radish > soybean > wheat. During incubation, the DOC of the soil solution rapidly decreased. DOC decrease with the incubation time did not affect K, but drastically reduced Al, Ca and Mg in the soil solution, showing the importance of DOC in the maintenance of cations in solution through the formation mechanism of organic complexes. The chemical speciation estimated that more than 90% of the total Al in solution was in the organic form. The organic and inorganic compositions of the water soluble fraction of plant residues were the main factor responsible for the chemical changes observed in the acid soil samples.