Durante o período de 1990/94, foi realizado um trabalho na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (RS), num Argissolo Vermelho distrófico arênico, para avaliar o potencial de algumas plantas de cobertura de solo no fornecimento de N ao milho no sistema plantio direto. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e quatro repetições. Nas parcelas principais, foram utilizadas, em cada inverno, as leguminosas ervilhaca comum (Vicia sativa L.), ervilha forrageira (Pisum sativum var. arvense (L.) Poir), chícharo (Lathyrus sativus L.) e tremoço azul (Lupinus angustifolius L.), a gramínea aveia preta (Avena strigosa Schieb.), além de um tratamento com pousio invernal (plantas invasoras). Nas subparcelas, foram aplicadas as doses de 0, 80 e 160 kg ha-1 de N no milho, na forma de uréia. Na média dos quatro anos, as duas espécies que produziram maior quantidade de matéria seca pela parte aérea foram o tremoço azul (5.228 kg ha-1) e a aveia preta (4.417 kg ha-1), seguidas do chícharo (3.047 kg ha-1), ervilha forrageira (2.754 kg ha-1), ervilhaca comum (2.527 kg ha-1) e plantas invasoras do pousio invernal (1.197 kg ha-1). Dentre as leguminosas, a espécie tremoço azul acumulou a maior quantidade de N na parte aérea (113,7 kg ha-1 de N). Os tratamentos que adicionaram menor quantidade de N ao solo pela fitomassa foram a aveia preta (41,7 kg ha-1 de N) e o pousio invernal (20,5 kg ha-1 de N). Aproximadamente, 60% do N acumulado na parte aérea das leguminosas foi liberado durante os primeiros 30 dias após o seu manejo. Na ausência de adubação nitrogenada, o rendimento de grãos de milho foi maior após as leguminosas do que após a aveia e o pousio invernal. As leguminosas diferiram entre si quanto ao potencial de fornecimento de N ao milho. Os maiores valores de equivalência em N mineral (EqN) foram obtidos com a ervilhaca (137 kg ha-1 de N) e com o tremoço (122 kg ha-1 de N), evidenciando a possibilidade de redução das quantidades de N mineral por aplicar no milho quando ele for cultivado em sucessão a estas duas leguminosas.

A field experiment was carried out from 1990 to 1994 in the experimental area of the Soil Department at the Federal University of Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, Brazil, on an Hapludalf to evaluate the potential of some winter legumes as N suppliers to no-tillage corn. A completely randomized block design with split-plots was used, with the winter crops in the main plots and the N rates for corn in the split-plots. In the main plots, the legumes common vetch (Vicia sativa L.), field pea (Pisum sativum var. arvense (L.) Poir), wild winter pea (Lathyrus sativus L.) and blue lupine (Lupinus angustifolius L.) and the graminea black oat (Avena strigosa Schieb.) were implanted every winter. A treatment with fallow was used as a reference. The rates of N for corn were 0, 80 and 160 kg ha-1, applied as urea. On average for the four years, the two specie that produced the greatest amounts of dry matter were blue lupine (5,228 kg ha-1) and black oat (4,417 kg ha-1), followed by wild winter pea (3,047 kg ha-1), field pea (2,754 kg ha-1), common vetch (2,527 kg ha-1), and winter fallow (1,197 kg ha-1). Among the legumes, the blue lupine was the specie that accumulated the largest amount of N in the aerial part (113.7 kg ha-1 of N). The treatments that added the smallest amounts of N to the soil for the phytomass were black oat (41.7 kg ha-1 of N) and weeds under fallow conditions (20.5 kg ha-1 of N). Aproximately, 60% of the N accumulated by the above ground legume biomass was decomposed during the first 30 days after legume management. When N fertilization was not used, corn grain yield was greatest after legumes than after oat or winter fallow. The legumes differed in their potential as N suppliers to corn. The largest values of equivalent mineral N were obtained with common vetch (137 kg ha-1 of N) and blue lupine (122 kg ha-1 of N), evidencing the possibility of reduction of the amounts of mineral N to be applied to corn when cultivated in succession to these two legumes.

Em condições naturais, o solo encontra-se em equilíbrio, mas o manejo inadequado causa degradação, principalmente da fração orgânica, comprometendo a sustentabilidade de sistemas agrícolas. Este trabalho, realizado num experimento de seis anos em Argissolo Vermelho-Amarelo (Hapludalf), localizado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (RS), teve como objetivo avaliar a influência de cinco sucessões de culturas no nitrogênio do solo, sob plantio direto. Foram implantadas as sucessões de culturas ervilhaca comum (Vicia sativa )/milho (Zea mays), tremoço azul (Lupinus angustifolius)/milho, ervilha forrageira (Pisum arvense)/milho, aveia-preta (Avena strigosa)/milho e pousio/milho, associadas a duas doses de N aplicadas no milho (0 e 80 kg ha-1). O solo foi manejado em plantio direto e foram feitas avaliações dos teores de N das plantas de cobertura e dos resíduos vegetais superficiais, bem como do nitrogênio do solo (total, mineral e orgânico), em três profundidades (0-2,5; 2,5-7,5 e 7,5-17,5 cm). As avaliações das plantas de cobertura de solo no inverno foram realizadas nas subparcelas sem aplicação de N mineral. Os resultados mostraram que a introdução de plantas de cobertura de solo, sob plantio direto, durante seis anos, promoveu acúmulos significativos de nitrogênio mineral, orgânico e total no solo e apresentaram diferenças entre as sucessões de culturas, apenas na camada de 0-2,5 cm. A sucessão tremoço azul/milho destacou-se pela capacidade de promover acréscimos de nitrogênio no solo.

Soil is in a steady state under natural conditions, but an inadequate management can cause degradation, mainly of the organic matter, impairing the sustainability of agricultural systems. The present study was undertaken in a six-year-old field experiment on a typic Hapludalf (Red Yellow Podzolic Soil), at the Department of Soil Science, UFSM, Santa Maria, Rio Grande do Sul state, Brazil, to evaluate the effects of plant successions on soil nitrogen dynamics, under no tillage system. The plant successions used were common vetch (Vicia sativa)/corn (Zea mays), blue lupine (Lupinus angustifolius)/corn, field peas (Pisum arvense)/corn, black oat (Avena strigosa)/corn and winter fallow/corn, associated to two nitrogen doses (0 and 80 kg ha-1) applied on corn. The soil was managed by the no-tillage system, and evaluations were made on the levels of N on the cover crops and on the surface plant residues, and of the soil nitrogen under total, mineral and organic forms, at three soil depths (0-2.5; 2.5-7.5 and 7.5-17.5 cm). The winter cover crop soil evaluations were made in areas without mineral N fertilizer. The use of soil cover crops, during six years under no tillage, induced significant increase of soil mineral, organic and total nitrogen. The crop succession caused differences only in 0-2.5 cm layer. The succession lupine/corn caused higher soil N improvement.

Em condições naturais, o solo encontra-se num estado estável no ambiente, mas o manejo inadequado causa degradação, principalmente da fração orgânica, comprometendo a sustentabilidade de sistemas agrícolas. Este estudo baseou-se num experimento que vem sendo realizado há seis anos em um Podzólico Vermelho-Amarelo (Hapludalf), localizado em área experimental do Departamento de Solos/UFSM, e teve como objetivo avaliar o efeito de sucessões de cultura sobre a dinâmica do carbono. Utilizaram-se as sucessões de cultura ervilhaca comum (vicia sativa)/milho, tremoço azul (Lupinus angustifolius)/milho, ervilha forrageira (Pisum arvense)/milho, aveia preta (Avena strigosa )/milho e pousio invernal/milho, associadas a duas doses de N aplicado no milho (0 e 80 kg ha-1). O solo foi manejado em plantio direto e foram feitas avaliações dos teores de C das plantas de cobertura e dos resíduos vegetais superficiais e do solo, em três profundidades. Os resultados evidenciaram que os sistemas de culturas, sob plantio direto há seis anos, promoveram acúmulos significativos de carbono orgânico apenas na camada mais superficial do solo (0-2,5 cm). A sucessão tremoço azul/milho destacou-se pela capacidade de promover acúmulo de carbono orgânico no solo. A quantidade de carbono orgânico acumulado no solo depende fundamentalmente da quantidade de massa seca produzida pelos sistemas de culturas.

Soil in natural conditions are in steady state in the environment. However, inadequate management can cause degradation mainly in the organic matter fraction, impiring the sustainability of agricultural systems. This experiment was conducted for 6 consecutive years in a Hapludalf (Red Yellow Podzolic Soil), at the experimental area of Soil Science Department UFSM. The objective was to evaluate the effects of plant successions on the carbon dynamic. The plant successions used were common vetch (Vicia sativa)/corn (Zea mays), blue lupine (Lupinus angustifolius)/corn, field peas (Pisum arvense)/corn, black oat (Avena strigosa)/corn and winter fallow/corn, associated to two nitrogen doses (0 and 80 kg ha-1) applied to corn. The soil was managed by the no-tillage system, and evaluations were made on the levels of C on the cover crops, of their surface residues and at three soil depths. Based on the results, it was found that the amount of carbon added through the different plant species, depended upon the amount of dry matter production and its tissue elemental concentration. Significative differences in total carbon were only observed at the superficial layer (0-2.5 cm).