Soil moisture in forage cactus plantations with improvement practices for their resilience

Abstract

A B S T R A C TThe present study evaluated soil moisture (θ) in forage cactus plantations under resilience practices such as irrigation, mulching and intercropping with sorghum. The experiment was arranged in a randomized block design with five water availability conditions (0, 8.75, 17.5, 26.25 and 35% of the reference evapotranspiration), and three planting systems: forage cactus exclusive system (PE), forage cactus with mulch (PC) and intercropping between forage cactus and sorghum (PS). Water content was measured until a depth of 0.60 m. Meteorological data were recorded between June 2012 and June 2013. Water content was not affected by different resilience practices and the variation coefficient was low to medium (4.0 to 22.1%). The temporal variation of soil moisture was more affected by the changes in rainfall, while the physical properties (soil density, porosity and grain size) were decisive in the vertical variation. It was concluded that periods with rainfall events favor the alternation of practices to improve forage cactus resilience (irrigation, mulch and intercropping).Umidade do solo em lavouras de palma forrageira com práticas de melhoria da sua resiliência R E S U M ONo presente estudo a umidade do solo (θ) foi avaliada em lavouras de palma forrageira sob práticas resilientes, tais como irrigação, cobertura morta e consórcio com a cultura do sorgo. O experimento foi disposto em blocos ao acaso com parcelas de cinco condições de disponibilidade hídrica (0, 8,75, 17,5, 26,25 e 35% da evapotranspiração de referência) e subparcelas de três sistemas de cultivo: palma exclusiva (PE), palma com cobertura morta (PC) e consórcio palma-sorgo (PS). O monitoramento da umidade do solo foi feito até a profundidade de 0,60 m. Dados meteorológicos foram registrados entre junho de 2012 e junho de 2013. A umidade do solo não foi afetada pelas diferentes práticas para melhoria da resiliência e o coeficiente de variação foi de baixo a médio (4,0 a 22,1%). O aumento das lâminas de água, cobertura morta e as camadas mais profundas do solo promoveram menores variabilidades da θ. A variação temporal da umidade foi mais afetada pelas alterações da precipitação enquanto as propriedades físicas (densidade do solo, porosidade e frações granulométricas) foram decisivas na variação vertical. Conclui-se que períodos com ocorrência de eventos de chuva favorecem a alternância de práticas de melhoria da resiliência da palma forrageira (irrigação, cobertura morta e consórcio).

Efeito da Irrigação Suplementar na Produtividade e Eficiência no Uso de Água da Palma Forrageira

“…Contudo, não foram encontradas diferenças significativas (p > 0,05) entre os valores de variação do armazenamento de água nos diferentes tratamentos (Figura 3). Carvalho et al (2017) avaliando a umidade volumétrica do solo em palma forrageira OEM, num Argissolo Vermelho-Amarelo em Serra Talhada-PE, sob distintas condições de irrigação, encontraram que a umidade do solo variou de 0,176 a 0,191 cm 3 cm -3 e sem diferença significativa entre os diferentes tratamentos de irrigação, corroborando os dados encontrados nessa pesquisa. Lima et al (2018b) encontraram em palma forrageira irrigada nas condições de Serra Talhada que as maiores lâminas de água (irrigação mais chuva) tiveram efeito significativo na variação do Figura 2.…”

Índices morfofisiológicos e biofísicos da palma forrageira cultivada sob tecnologias hídricas na bacia do Rio Pajeú

“…Sob plena disponibilidade de água, a dinâmica de crescimento da palma tem boa relação com a temperatura do ar. Por sua vez, Amorim et al (2017) atestaram o efeito da cobertura morta na intensificação da emissão de cladódios de 2ª ordem e redução do número de cladódios de 3ª ordem, e sobre o incremento da taxa de acúmulo de matéria seca dessa cultura, resultado de melhorias nas relações hídricas, como discutido por Carvalho et al (2017), e semelhante ao observado para outras culturas (Zhang et al, 2017).…”

“…Por isso, nos últimos anos, com os sucessivos eventos de seca no Semiárido brasileiro, o uso de irrigação complementar no sistema de produção da palma tem aumentado (Queiroz et al, 2015;Lima et al, 2016;Pereira et al, 2015;Rocha et al, 2017). Essa prática em associação à cobertura morta pode promover benefícios para a interface plantaambiente (Carvalho et al, 2017;Alves et al, 2018;Souza et al, 2019), proporcionando maior desenvolvimento das plantas, bem como acúmulo de matéria seca (Amorim et al, 2017). Entretanto, ainda há lacunas sobre o efeito destas práticas na dinâmica do crescimento da palma em distintos ambientes de cultivo.…”

Practices for the improvement of the agricultural resilience of the forage production in semiarid environment: a review

“…Regarding the use of mulch in the forage cactus crop, the studies still are incipient. Carvalho et al (2017) observed that the adoption of mulch in the forage cactus crop did not influence in the soil moisture when compared to the exclusive cactus plantation system, however, there was a reduction in the soil evaporation rate, promoting the decreasing of the variability of the soil humidity (15.7%). The temporal variability of soil humidity was most affected by rainfall conditions, and the physical attributes of the soil were differentiated by their variation in depth (Carvalho et al, 2017).…”

“…Another practice that can be adopted in the semiarid region is the usage of mulch in productive systems, which has diminished the necessity of water application through irrigation, because of the decrease of the evapotranspiration of the cultures, reduction of the temperature and of the temperature span of the soil, offering the increase in the performance of the agricultural production (Murga-Orrillo et al, 2016;Yin et al, 2017). Nevertheless, there is a lack of studies that relate the utilization and the benefits of the mulch and the intercropping in the cultivation of forage cactus under hydric complementation (Carvalho et al, 2017). So, the purpose of this study is to present a review about some practices of the agricultural resilience that aim to increase the production of forage in the Brazilian semiarid.…”