Cover crop rates and decomposition of green manure in Southwestern Amazon

  • Reginaldo Almeida Andrade Universidade Federal de Rondônia - UNIR
  • Fábio Régis de Souza Universidade Federal de Rondônia - UNIR
  • Adriano Reis Prazeres Mascarenhas Universidade Federal de Rondônia - UNIR
  • Cleverson Agueiro de Carvalho Universidade Federal do Acre - UFAC https://orcid.org/0000-0002-3256-7023
  • Fábio Lucas de Mattia Universidade Federal de Rondônia - UNIR
  • Ronier Felipe da Silva Oliveira Universidade Federal do Acre - UFAC
DOI: https://doi.org/10.17765/2176-9168.2022v15n1e8600
Keywords: Cover crops, Graminea, Leguminosae, Soil´s physical features

Abstract

The culture of cover crops in the off-season or in crop rotation may be a strategy to improve the physical, chemical and biological characteristics of the soil and prevent erosion processes. Several grass and leguminous species may be employed for such end. Each has a peculiar dynamic with regard to cover speed and persistence in the soil. The dynamics of cover rates and decomposition of cover crops and the effect of the species´ root system on the soil´s physical features are analyzed. Assay design was totally randomized, with eleven treatments and four replications, with cover crop species Brachiaria brizantha Hochst. (Stapf), Crotalaria bleviflora, Crotalaria juncea, Crotalaria ochroleuca, Stylosanthes capitata + Stylosanthes macrocephala, Canavalia ensiformis, Cajanus cajan cv. IAC/Fava-larga, Cajanus cajan cv. IAPAR 43, Pennisetum glaucum, Mucuna cinereum and Mucuna aterrima. Soil cover rates were evaluated at 20, 40, 60 and 80 days after seeding. Decomposition rates of vegetal wastes were analyzed at 15-day regular intervals as from the cutting of the crop. Canavalia ensiformis, Mucuna cinereum and Mucuna aterrima covered the soil totally after eighty days of seeding and Pennisetum glaucum had the greatest resistance after sixty days from cutting.

Author Biographies

Reginaldo Almeida Andrade, Universidade Federal de Rondônia - UNIR
Agronomist, Master in Environmental Sciences, Doctoral Student in Plant Production. Federal University of Rondônia, Department of Agronomy, Rolim de Moura Campus (RO), Brazil.
Fábio Régis de Souza, Universidade Federal de Rondônia - UNIR
Doctor in Agronomy. Teacher of the Department of Agronomy, Federal University of Rondônia (UNIR), Rolim de Moura (RO), Brazil.
Adriano Reis Prazeres Mascarenhas, Universidade Federal de Rondônia - UNIR
Master in Environmental Sciences, Doctoral Student in Wood Science and Technology. Teacher of the Department of Forestry, Federal University of Rondônia (UNIR), Rolim de Moura (RO), Brazil.
Cleverson Agueiro de Carvalho, Universidade Federal do Acre - UFAC
Master in Forest Science, Doctoral Student in Plant Production. Substitute teacher of the Department of Forestry. Federal University of Acre (UFAC), Rio Branco (AC), Brazil.
Fábio Lucas de Mattia, Universidade Federal de Rondônia - UNIR
Agronomist, Federal University of Rondônia, Rolim de Moura Campus (RO), Brazil.
Ronier Felipe da Silva Oliveira, Universidade Federal do Acre - UFAC
Student of Forestry Engineering, Federal University of Acre (UFAC), Rio Branco (AC), Brazil.

References

ACOSTA, J. D. A.; AMADO, T. J. C.; SILVA, L. S.; SANTI, A.; WEBER, M. A. Decomposição da fitomassa de plantas de cobertura e liberação de nitrogênio em função da quantidade de resíduos aportada ao solo sob sistema plantio direto. Ciência Rural, v. 14, n. 5, p. 801-809, 2014. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-8478 2014005 000002.

ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2013. DOI: https://dx.doi.org/10.1127/0941-2948/20 13/0507.

ALVES, M. C.; SUZUKI, L. E. A. S. Influência de diferentes sistemas de manejo do solo na recuperação de suas propriedades físicas. Acta Scientiarum Agronomy, v. 26, n. 1, p. 27-34, 2004. DOI: https://doi.org/10.4025/actasciagron.v26i1.1953.

ARAÚJO, L. S.; CUNHA, P. C. R.; SILVEIRA, P. M.; SOUSA NETO, M.; OLIVEIRA, F. C. Potencial de cobertura do solo e supressão de tiririca (Cyperus rotundus) por resíduos culturais de plantas de cobertura. Revista Ceres, v. 62, n. 5, p. 483-488, 2015. DOI: https://doi.org/10.1590/0034-737X201562050009.

ARONSSON, H.; HANSEN, E. M.; THOMSEN, I. K.; LIU, J.; OGAARD, A. F.; KAENKAENEN, H.; ULEN, B. The ability of cover crops to reduce nitrogen and phosphorus losses from arable land in southern Scandinavia and Finland. Journal of Soil and Water Conservation, v. 71, n. 1, p. 41-55, 2016. DOI: https://doi.org/10.248 9/jswc.71.1.41.

AZZINI, A.; SALGADO, A. L. B.; TEIXEIRA, J. P. F. Curva de maturação da crotalária juncea em função da densidade básica do caule. Bragantia, v. 40, n. 1, p. 1-10, 1981. DOI: https://doi.org/10.1 590/S0006-87051981000100001.

BAETS, S. de; POESEN, J. J.; MEERSMANS, J. J.; SERLET, L. L. Cover crops and their erosion-reducing effects during concentrated flow erosion. Catena, v. 85, n. 3, p. 237-244, 2011. DOI: https://doi.org/10.1016/j.catena.2011.01.009.

BERTOL, I.; SCHICH, J.; BATISTELA, O. Razão de perdas de solo e fator C para milho e aveia preta em rotação com outras culturas em três tipos de preparo de solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 26, n. 2, p. 545-552, 2002. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-0683 2002000200029.

BOER, C. A.; ASSIS, R.; SILVA, G. P.; BRAZ, A. B.; BARROSO, A. L.; CARGNELUTTI FILHO, A. A.; PIRES, F. R. Biomass, decomposition and soil cover by residues of three plant species in central-western Brazil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 2, p. 843-851, 2008. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S0100-068320080 00200038.

BRUST, J.; CLAUPEIN, W.; GERHARDS, R. Growth and weed suppression ability of common and new cover crops in Germany. Crop Protection, v. 63, n. 3, p. 1-8, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2014.04.022.

CALVO, C. L.; FOLONI, J. S. S.; BRANCALIÃO, S. R. Produtividade de fitomassa e relação C/N de monocultivos e consórcios de guandu-anão, milheto e sorgo em três épocas de corte. Bragantia, v. 69, n. 1, p. 77-86, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S0006-8705201000010 0011.

CARVALHO, W. P.; CARVALHO, G. J.; ABBADE NETO, D. O.; TEIXEIRA, L. G. V. Desempenho agronômico de plantas de cobertura usadas na proteção do solo no período de pousio. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 48, n. 2, p. 157-166, 2013. DOI: https://doi.org/10.1590/S0 100-204X2013000200005.

CHAVARRIA, D. N.; VERDENELLI, R. A.; SERRI, D. L.; RESTOVICH, S. B.; ANDRIULO, A. E.; MERILES, J. M.; VARGAS-GIL, S. Effect of cover crops on microbial community structure and related enzyme activities and macronutrient availability. European Journal of Soil Biology, v. 76, n. 3, p. 74-82, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2016.07.002.

DIAS-FILHO, M. B. Diagnóstico das pastagens no Brasil. Belém: Embrapa, 2014. 36p. (Embrapa Amazônia Oriental).

DUARTE JÚNIOR, J. B.; COELHO, F. C. Adubos verdes e seus efeitos no rendimento da cana-de-açúcar em sistema de plantio direto. Bragantia, v. 67, n. 3, p. 723-732, 2008. DOI: https://doi.org/10.1590/S0 006-87052008000300022.

EMBRAPA, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2018. 355p.

EMBRAPA, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Manual de métodos de análise de solos. 2. ed. Rio de Janeiro: Embrapa, 2011, 225p. (Solos).

ESPÍNDOLA, J. A. A.; GUERRA, J. G. M.; DE-POLLI, H.; ALMEIDA, D. L.; ABBOUD, A. D. S. Adubação verde com leguminosas. Brasília: Embrapa, 2005. 49p.

FINHOLDT, R. S.; ASSIS, A. M.; BISINOTTO, F. F.; AQUINO JÚNIOR, V. M.; SILVA, L. O. Avaliação da biomassa e cobertura do solo de adubos verdes. Fazu em Revista, n. 6, p. 11-52, 2009. DOI: https://www.fazu.br/ojs/index.php/fazuemrevista/article/viewArticle/36.

HOOKER, K. V.; COXON, C. E.; HACKETT, R. R.; KIRWAN, L. E.; O'KEEFFE, E. E.; RICHARDS, K. G. Evaluation of cover crop and reduced cultivation for reducing nitrate leaching in Ireland. Journal of Environmental Quality, v. 37, n. 1, p. 138-145, 2008. DOI: https://doi.org/10.2134/jeq2006.0547.

KIEHL, E. J. Manual de Edafologia, Relações solo-planta. São Paulo: Agronômico Ceres, 1979. 264p.

LEÓN CASTRO, L. X.; WHALEN, J. K. Nitrogen supply from green manure enhanced with increased tillage frequency: a note. Agronomy Journal, v. 111, n. 2, p. 935-941, 2019. DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2017.08.0471.

LIMA, J. S. S.; SILVA, J. M. Variabilidade espacial de atributos químicos de um latossolo vermelho-amarelo cultivado em plantio direto. Revista Ciência Agronômica, v. 44, n. 1, p. 16-23, 2013. DOI: https://doi.org/10.1590/S1806-6902013000 100003.

MATHEIS, H. A. S. M.; AZEVEDO, F. A. de; VICTÓRIA FILHO, R. Adubação verde no manejo de plantas daninhas na cultura de citros. Laranja, v. 27, p. 101 110, 2006. DOI: https://citrusrt.ccsm.br/article/5e57c9a60e88251f545d5a13.

MISSIO, L. E.; DEBIASI, H.; MARTINS, J. D. Comportamento de leguminosas para cobertura do solo, adubação verde e controle de plantas daninhas. Pesquisa Agropecuária Gaúcha, v. 10, n. 1-2, p. 129-136, 2004. DOI: http://revistapag.agricultura.rs.gov.br/ojs/index.php/revis tapag/article/view/307.

PRESTON, C. L.; RUIZ DIAZ, D. A.; MENGEL, D. B. Corn response to long-term phosphorus fertilizer application rate and placement with strip-tillage. Agronomy Journal. v. 111, n. 1, p. 841-850, 2019. DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2017.07.0422.

REICHERT, J. M.; REINERT, D. J.; BRAIDA, J. A. Qualidade do solo e sustentabilidade de sistemas agrícolas. Revista de Ciência Ambiental, v. 27, p. 29-48, 2003.

SÁ, J. C. D. M.; CERRI, C.; PICCOLO, M.; FEIGL, B.; BUCKNER, J.; FORNARI, A.; SÉGUY, L.; BOUZINAC, S.; VENZKEFILHO, S.; PAULLETI, V. O plantio direto como base do sistema de produção visando o sequestro de carbono. Revista Plantio Direto, n. 84, p. 45-61, 2004.

SALTON, J. C.; TOMAZI, M. Sistema radicular de plantas e qualidade do solo. Dourados: Embrapa, 2014. 6p. (Embrapa Agropecuária Oeste. Comunicado técnico, 198).

SUZUKI, L. E. A. S.; ALVES, M. C. Fitomassa de plantas de cobertura em diferentes sucessões de culturas e sistemas de cultivo. Bragantia, v. 65, n. 1, p. 121-127, 2006. DOI: https://doi.org/ 10.1590/S0006-87052006000100016.

TEIXEIRA, M. B.; LOSS, A.; PEREIRA, M. G.; PIMENTEL, C. Decomposição e liberação de nutrientes da parte aérea de plantas de milheto e sorgo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35, n. 3, p. 867-876, 2011. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832011000300021.

WELLS, M. S.; REBERG-HORTON, S. C.; MIRSKY, S. B. Cultural strategies for managing weeds and soil moisture in cover crop based no-till soybean production. Weed Science, v. 62, n. 3, p. 501-511, 2014. DOI: https://doi.org/10.1614/ WS-D-13-00142.1.

ZHOU, C.; ZHAO, Z.; PAN, X.; HUANG, S.; TAN, X.; WU, J.; SHI, Q. Integration of growing milk vetch in winter and reducing nitrogen fertilizer application can improve Rice yield in double-rice cropping system. Rice Science, v. 23, n. 3, p. 132-143, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rsci.2015.11.003.

ZHU, B.; YI, L.; HU, Y.; ZENG, Z.; LIN, C.; TANG, H.; YANG, G.; XIAO, X. Nitrogen release from incorporated 15N-labelled Chinese milk vetch (Astragalus sinicus L.) residue and its dynamics in a double rice cropping system. Plant Soil, v. 374, n. 1, p. 331-344, 2014. DOI: https://doi.org/10.1007/s11104-013-1808-88.

ZIECH, A. R. D.; CONCEIÇÃO, P. C.; LUCHESE, A. V.; BALIN, N. M.; CANDIOTTO, G.; GARMUS, T. G. Proteção do solo por plantas de cobertura de ciclo na região Sul do Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 50, n. 5, p. 374-382, 2015. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-204X2015000500004.

Published
2022-02-21
Issue
Vol 15 No 1 (2022): jan./mar.
Section
Environment
A Revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com o intuito de manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. As opiniões emitidas pelos autores são de sua exclusiva responsabilidade.

Os direitos autorais pertencem exclusivamente aos autores. Os direitos de licenciamento utilizado pelo periódico é a licença Creative Commons Attribution Licença Creative CommonsCreative Commons Atribuição 4.0 Internacional. São permitidos o compartilhamento (cópia e distribuição do material em qualquer meio ou formato) e adaptação (remixar, transformar, e criar a partir do trabalho, mesmo para fins comerciais), desde que lhe atribuam o devido crédito pela criação original.