RESUMO Os solos leves possuem maior suscetibilidade ao processo de degradação e necessitam ser explorados de forma conservacionista, evitando assim sua rápida degradação. Objetivou-se com o estudo avaliar as propriedades físico-hídricas de um Argissolo sob plantio direto e integração lavoura-pecuária no Cerrado da região leste do estado do Maranhão. Os manejos avaliados foram uma área sob sistema de plantio direto há quatorze anos (soja/milheto) e três áreas com diferentes históricos de adoção do sistema de integração lavoura-pecuária (ILP) sob plantio direto (soja/milheto), sendo a diferença os tempos de entrada com ILP (2, 4 e 8 anos), além de uma área de cerrado nativo, considerado testemunha. A coleta do solo foi realizada em junho de 2018 nas profundidades de 0,00-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,50 m. Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas, para determinação das variáveis: densidade do solo, porosidade, resistência à penetração, curva de retenção e capacidade de água disponível. Os dados foram submetidos ao cálculo das médias e de intervalo de confiança (95 %). A área com histórico recente de integração lavoura-pecuária apresentou melhor densidade, porosidade, resistência a penetração e capacidade de armazenamento e água disponível. O plantio direto há quatorze anos apresenta alta resistência a penetração, menor porosidade e baixa capacidade de armazenamento de água. O sistema integrado (ILP) melhora a qualidade das propriedades físico - hídricas, sendo o sistema com maior capacidade de água disponível para as plantas.

ABSTRACT Light soils are more susceptible to degradation and need to be exploited in a conservational manner, thus avoiding rapid degradation. The objective of this study was to evaluate the physical-hydraulic properties of an Ultisol under no-tillage and crop-livestock integration in the Cerrado of eastern Maranhão state, Brazil. The evaluated managements were one area under no-tillage system for fourteen years (soybean/ millet) and three areas with different histories of adoption of the crop-livestock integration (CLI) system under no-tillage (soybean/millet), with the difference being: times of entry with CLI (2, 4 and 8 years), as well as a native Cerrado area, considered a control. Soil collection was carried out in June 2018 at depths of 0.00-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.30 and 0.30-0.50 m. Disturbed and undisturbed samples were collected to determine the following variables: bulk density, porosity, resistance to penetration, retention curve and available water capacity. Data were subjected to the calculation of means and confidence intervals (95%). The area with a recent history of crop-livestock integration showed better density, porosity, resistance to penetration, water storage capacity and available water. No-tillage for fourteen years leads to high resistance to penetration, less porosity and low water storage capacity. The integrated system (CLI) improves the quality of the physical- hydraulic properties and the values found are similar to those observed in an area under native vegetation.

RESUMO: Os sistemas integrados de produção agropecuária possuem potencial de incrementar a matéria orgânica, com reflexos nas concentrações de carbono e de nitrogênio no solo. O objetivo do trabalho foi avaliar estoques de carbono e nitrogênio e seus compartimentos em um Argissolo Amarelo Distrocoeso típico sob plantio direto e integração lavoura-pecuária no Leste maranhense. Os manejos avaliados foram: sistema de plantio direto em sucessão há 14 anos (soja/milheto), três áreas com diferentes históricos de sucessão com a adoção do sistema integração lavoura-pecuária (ILP), sendo dois, quatro e oito anos, além de uma área de Cerrado nativo. Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0,00-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,50 metros para análise de teores e estoques totais de carbono (C) e de seus compartimentos (físico e químico), nitrogênio (N) e da biomassa microbiana do solo e respiração basal. Os resultados revelam maior teor e estoque de C e N nas áreas com ILP. A substância húmica predominante foi a humina e maiores concentrações do carbono associado a minerais estiveram presentes na área sob ILP mais recente (dois e quatro anos). A adoção da ILP, mesmo que recente, proporciona incrementos imediatos nas concentrações de C e suas frações em função do emprego de forrageiras. O plantio direto há 14anos e ILP há oito anos são sistemas com maior índice de manejo do C, como, também, apresentam maior atividade biológica do solo, devido à maiores estabilidade destes sistemas.

ABSTRACT: Integrated agricultural production systems have the potential to increase organic matter content, which is reflected in the soil carbon (C) and nitrogen (N) concentrations. Here, we evaluated the C and N stocks and its compartments in a typical distro cohesive yellow Ultisol under the no-till (NT) and crop-livestock integration (CLI) systems, in eastern Maranhão. Five areas with different management strategies were evaluated, more specifically, one area was managed under the NT system in succession for 14 years (soybean/millet), three areas had different CLI system adoption histories (i.e., CLI was adopted 2, 4, or 8 years prior to sample collection); and finally, one area consisted of native Cerrado (savannah) vegetation. Soil samples were collected at depths of 0-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.30, and 0.30-0.50 m,to analyze the content and total stocks of carbon (C) and its compartments (physical and chemical), N content, soil microbial biomass, and basal respiration. Results revealed higher content and stock of C and N in areas with CLI. The principal humic substance reported was humin, and higher concentrations of C associated with minerals were present in areas under more recent CLI adoption (2 and 4 years). We demonstrated that the adoption of CLI, even if recent, leads to immediate increases in the concentrations of C and its fractions as a result of using forage crops. NT for 14 years and CLI for 8 years exhibited higher levels of C management and higher soil biological activity due to the greater stability of these systems.