A produção de hortaliças em sistemas conservacionistas tem crescido no Brasil com reflexos positivos na qualidade do solo. Considerando que os sistemas de manejo alteram a quantidade e a qualidade da matéria orgânica, este trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes sistemas de manejo e cobertura vegetal na dinâmica da matéria orgânica de um Latosssolo Vermelho distrófico, cultivado com hortaliças. Os tratamentos avaliados consistiram na combinação de três sistemas de manejo de solo: plantio direto (PD); plantio com preparo reduzido (PPR); e preparo convencional (PC), e duas coberturas vegetais: milho e consórcio milho e mucuna. No inverno, foram cultivadas hortaliças; e no verão, cobertura vegetal para palhada. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. As amostras de solo foram coletadas na entrelinha de cultivo da hortaliça em três profundidades (0,0-0,05; 0,05-0,10 e 0,10-0,30 m), em duas épocas de amostragem: em outubro, antes do plantio das culturas para formação de palhada; e em julho, durante o cultivo da hortaliça. Foram determinados o carbono orgânico total (COT), o carbono da biomassa microbiana (CBM), das frações oxidáveis, e o carbono das frações ácido fúlvico (C AF), ácido húmico (C AH) e humina (C HUM). As principais alterações nos atributos avaliados ocorreram nas profundidades mais superficiais (0,0-0,05 e 0,05-0,10 m), onde, de maneira geral, o PD com palhada de milho se destacou com os maiores teores de COT. Os valores do CBM foram menores nos sistemas de PC, evidenciando-se sensível ao revolvimento do solo. Os sistemas com preparo reduzido foram inferiores ao plantio direto com mucuna nos teores de C AH e ao preparo convencional nos teores de C AF. O uso do preparo convencional do solo para produção de hortaliças apresentou os menores valores de C HUM na profundidade de 0,05-0,10 m. Entre as frações oxidáveis, os sistemas de preparo se diferenciaram somente nas frações mais lábeis do C, sendo o PD superior ao PC na profundidade 0,0-0,05 m, tanto no verão quanto no inverno, não havendo diferenças entre esses sistemas nas demais profundidades. A produtividade de repolho não foi influenciada pelo sistema de manejo do solo, mas foi beneficiada pelo uso do consórcio milho + mucuna como planta de cobertura formadora de palhada.

Vegetable production in conservation tillage has increased in Brazil, with positive effects on the soil quality. Since management systems alter the quantity and quality of organic matter, this study evaluated the influence of different management systems and cover crops on the organic matter dynamics of a dystrophic Red Latosol under vegetables. The treatments consisted of the combination of three soil tillage systems: no-tillage (NT), reduced tillage (RT) and conventional tillage (CT) and of two cover crops: maize monoculture and maize-mucuna intercrop. Vegetables were grown in the winter and the cover crops in the summer for straw production. The experiment was arranged in a randomized block design with four replications. Soil samples were collected between the crop rows in three layers (0.0-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.30 m) twice: in October, before planting cover crops for straw, and in July, during vegetable cultivation. The total organic carbon (TOC), microbial biomass carbon (MBC), oxidizable fractions, and the carbon fractions fulvic acid (C FA), humic acid (C HA) and humin (C HUM) were determined. The main changes in these properties occurred in the upper layers (0.0-0.05 and 0.05-0.10 m) where, in general, TOC levels were highest in NT with maize straw. The MBC levels were lowest in CT systems, indicating sensitivity to soil disturbance. Under mucuna, the levels of C HA were lower in RT than NT systems, while the C FA levels were lower in RT than CT. For vegetable production, the C HUM values were lowest in the 0.05-0.10 m layer under CT. With regard to the oxidizable fractions, the tillage systems differed only in the most labile C fractions, with higher levels in NT than CT in the 0.0-0.05 m layer in both summer and winter, with no differences between these systems in the other layers. The cabbage yield was not influenced by the soil management system, but benefited from the mulch production of the preceding maize-mucuna intercrop as cover plant.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da composição química de plantas de cobertura por RMN de 13C CPMAS no estado sólido sobre os estoques de C e N, bem como, razões C/N e C/P em Latossolo Vermelho-Amarelo sob preparo convencional e sistema plantio direto. Amostras de tecidos das plantas de cobertura Crotalaria juncea, Canavalia brasiliensis, Mucuna pruriens, e Raphanus sativus foram analisadas por RMN de 13C CPMAS no estado sólido. Amostras de solo para caracterização dos teores de C, N e P foram coletadas em duas épocas e nas camadas de 0-5 e 5-10 cm. A espécie Mucuna pruriens apresentou maiores concentrações de carbono do grupo de compostos aromáticos no tecido vegetal, refletindo uma menor decomposição desse material lignificado. Os estoques de carbono foram mais elevados na camada superficial no sistema plantio direto. Os incrementos da razão C/N no solo cultivado com Mucuna pruriens, na estação seca, resultaram da decomposição mais lenta dos resíduos vegetais que apresentaram maior concentração de compostos recalcitrantes (aromáticos) no tecido vegetal. A decomposição mais lenta do resíduo de Mucuna pruriens, principalmente, pela composição química com menor proporção de polissacarídeos em relação aos compostos aromáticos, também pode ter resultado nos valores de C/P mais elevados encontrados no solo cultivado com essa leguminosa. Os maiores valores de C/P na camada de 0-5 cm devem-se aos maiores teores de P (Mehlich-1) na camada de 5-10 cm (25 mg kg-1) e também à maior concentração de C na superfície do solo pelo acúmulo dos resíduos vegetais.

The objective of this study was to investigate the chemical composition of cover crops by solid-state CPMAS 13C NMR spectroscopy and its effects on carbon, nitrogen and phosphorus in a Typic Acrustox. Cover crops (Crotalaria juncea, Canavalia brasiliensis, Cajanus cajan, Mucuna pruriens and Raphanus sativus) and natural fallow were studied in rotation with maize under conventional and no-tillage regimes. Tissues of Crotalaria juncea, Canavalia brasiliensis, Mucuna pruriens and Raphanus sativus were analyzed using CPMAS 13C NMR spectroscopy. Soil samples were collected at the end of the growing season of the cover crops (September 2002) and during the grain filling period in corn from 0-5 and 5-10 cm layers. Cajanus cajan presented the lowest content of polysaccharides and along with Mucuna pruriens presented the highest percentage of aromatic carbon compounds, reflecting the slow decomposition of highly lignified material. Carbon stocks were higher in the superficial soil layer and under no-tillage due to the accumulation and slower decomposition of plant tissues under these conditions. Increases in the C/N ratio of the soil with Mucuna pruriens and the C/P ratio with Cajanus cajan in the dry season were also related to slower rates of decomposition, caused by the large concentration of aromatic compounds in the tissues of these species. The higher C/P ratios found at 0-5 cm layer are due to higher values of P (Mehlich-1) at 5-10 cm (25 mg kg-1) layer and the higher concentration of carbon in the superficial soil layer as a result of the accumulation of plant residues.

O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental Nova Baden, da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), em Lambari, MG, objetivando avaliar o desempenho dos adubos verdes guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp.) e crotalária-júncea (Crotalaria juncea L.), com e sem incorporação da biomassa, na recuperação da fertilidade de um solo (Latossolo Vermelho-Escuro distrófico) degradado, cultivado com braquiária (Brachiaria decumbens Stapf.). Empregou-se o delineamento experimental de blocos casualizados em esquema fatorial de parcelas subdivididas, com três repetições, colocando-se nas parcelas o manejo da biomassa, e nas subparcelas, as leguminosas e a braquiária. As três culturas foram manejadas na fase final de florescimento das leguminosas, quando se fizeram amostragens de biomassa para determinação de produção de matéria seca, concentração e conteúdo de nutrientes. Realizaram-se avaliações de amostras de solo em três épocas (90, 120 e 150 dias após o manejo) e seis profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm). O guandu se destacou na primeira avaliação quanto às melhorias na fertilidade do solo, e a crotalária-júncea, de mineralização mais lenta, na segunda. Na terceira avaliação, não foram encontrados benefícios dos adubos verdes nas propriedades químicas do solo.

The experiment was conducted at the Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, Nova Baden Experimental Station, in Lambari, MG, Brazil, aiming at evaluating the performance of the green manures pigeonpea (Cajanus cajan (L.) Millsp.) and sunnhep (Crotalaria juncea L.) with and without incorporation of the biomass, on the recovery of fertility of degraded soil cultivated with brachiaria (Brachiaria decumbens Stapf.). Experimental design used was of randomized block in factorial scheme of split plots with three replications, putting the biomass handling in the plots and both the legumes and brachiaria in the subplots. The three crops were cut and handled at the late flowering stage of the legumes, when samplings of the plant material were done for assessing dry matter yield, concentration and amount of nutrient. Evaluations of soil samplings at six depths (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm) and three periods (90, 120 and 150 days after handling) were performed. Pigeonpea stood out in the first evaluation concerning the improvements in soil fertility and sunnhep and slower mineralization, in the second. In the third evaluation, no benefits from the green manure on the chemical properties of the soil were found.