Characterization by solid-state CPMAS 13C NMR spectroscopy of decomposing plant residues in conventional and no-tillage systems in Central Brazil

Carvalho, Arminda Moreira de; Bustamante, Mercedes M. C.; Alcântara, F. A. de; Resck, Inês S.; Lemos, Sebastião S.

doi:10.1016/j.still.2008.08.006

Cited by 57 publications

(45 citation statements)

References 24 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Os nutrientes presentes nos resíduos adicionados ao solo, sobretudo o N, favorecem a atividade dos microrganismos, provocando rápido crescimento de sua população e, portanto, contribuindo para maiores taxas de decomposição na fase inicial do processo (Berg, 2000). Entretanto, na região do Cerrado brasileiro, a informação da relação C:N dos resíduos por si só não representa bem o processo de decomposição, por não considerar a qualidade da fonte do C (Carvalho et al, 2009). Para isso, esses autores recomendaram a inclusão de informações relacionadas à composição química dos resíduos vegetais, como a presença e as concentrações de compostos aromáticos.…”

Section: Resultsunclassified

“…O cultivo de leguminosas tem demonstrado ser uma alternativa promissora na suplementação de N para as culturas em sucessão (Amado et al, 2003;Sisti et al, 2004), devido à capacidade de fixação do N 2 atmosférico e à estreita relação carbono:nitrogênio (C:N) de seus resíduos, o que leva a uma rápida decomposição , disponibilizando ao solo, aos microrganismos e às plantas em sucessão, além do N e do C acumulados (Mulvaney et al, 2010), todos os nutrientes contidos na biomassa. Por outro lado, os resíduos deixados pelas gramíneas, por apresentarem elevados valores de relação C:N, decompõem-se mais lentamente e permanecem mais tempo sobre o solo, reduzindo a erosão, o que é desejável, sobretudo nas regiões de clima tropical, o qual favorece a rápida decomposição dos resíduos das culturas (Pires et al, 2008;Carvalho et al, 2009;Pacheco et al, 2011). Entretanto, a menor velocidade de decomposição dos resíduos também reduz a taxa de liberação de nutrientes ao solo, podendo ocorrer, inclusive, imobilização microbiana de N (Silva et al, 2006), devido à maior relação C:N dos resíduos.…”

Section: Introductionunclassified

“…A suscetibilidade dos resíduos vegetais à decomposição e à liberação de nutrientes depende da sua composição química, principalmente, quanto aos teores de lignina e polifenois e às relações entre constituintes, como as relações C:N, lignina:N, polifenois:N e (lignina + polifenois):N (Carvalho et al, 2009;Matos et al, 2011). Os resíduos vegetais que possuem baixa concentração de N e de P e alto conteúdo de substâncias recalcitrantes, como lignina e polifenois, apresentam baixa taxa de decomposição e lenta liberação de nutrientes.…”

Section: Introductionunclassified

See 2 more Smart Citations

Sequências de culturas em sistema de semeadura direta: II - decomposição e liberação de nutrientes na entressafra

Marcelo¹,

Corá

Fernandes

2012

Rev. Bras. Ciênc. Solo

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

Sequências de culturas em sistema de semeadura direta: II - decomposição e liberação de nutrientes na entressafra

Marcelo¹,

Corá

Fernandes

2012

Rev. Bras. Ciênc. Solo

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Isso ocorre possivelmente pelas maiores temperaturas existentes no Cerrado, resultando em maior atividade microbiana e, por consequência, maior perda de C antes que ele passe a efetivamente compor o COT do solo. Na comparação entre SPD mucuna e SPD milheto, as maiores taxas de conversão do C adicionado em COT do solo podem estar relacionadas à menor taxa de decomposição da mucuna em relação ao milheto, caracterizada pela presença de compostos aromáticos de difícil decomposição, conforme observado por Carvalho et al (2009), resultando em maior permanência no solo. No entanto, vale ressaltar que, apesar da maior taxa de conversão do C adicionado em COT do solo, a mucuna produz menos da metade de matéria seca em relação ao milheto (Quadro 3), de modo que no balanço final essa planta de cobertura proporciona menor estoque de C no solo (Quadro 2).…”

Section: Quadro 2 Estoques De C Orgânico Total (Cot) C Orgânico Parunclassified

Sistemas de manejo e os estoques de carbono e nitrogênio em latossolo de cerrado com a sucessão soja-milho

Nunes¹,

Lopes²,

Sousa³

et al. 2011

Rev. Bras. Ciênc. Solo

View full text Add to dashboard Cite

RESUMOOs estoques de C e N no solo são determinados pelo balanço entre adição e perda no sistema, sendo o preparo do solo e o sistema de culturas determinantes nesse processo. Este estudo teve por objetivo avaliar o efeito de sistemas de manejo do solo baseados em sistemas de preparo, plantas de cobertura e adubação fosfatada nos estoques de C e N em frações físicas da matéria orgânica do solo e na biomassa e respiração microbiana em um solo cultivado por 11 anos na sucessão soja-milho. O experimento foi iniciado em 1999 em um Latossolo Vermelho argiloso com teor de P adequado para obtenção de 80 a 90 % de rendimentos potenciais de culturas anuais. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com parcelas divididas, tendo três sistemas de manejo baseados em preparo do solo e plantas de cobertura (sistema de preparo convencional com milheto, sistema plantio direto com milheto e sistema plantio direto com mucuna-preta) nas parcelas e duas doses de P (0 e 100 kg ha -1 ano -1 de P 2 O 5 na forma de superfosfato triplo, aplicados no sulco de semeadura) nas subparcelas. Amostras de solo foram retiradas no enchimento de grãos da soja (março de 2010), nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm de profundidade, e submetidas ao fracionamento físico da matéria orgânica do solo e a análises microbianas. O sistema plantio direto promoveu estratificação de C orgânico e N total, enquanto o preparo convencional promoveu distribuição mais homogênea na camada de 0 a 20 cm de profundidade. A adubação fosfatada por 11 anos promoveu acúmulo de C orgânico e N total em solos com adequada disponibilidade inicial de P, com relação àquele que não recebeu adubação com P, independentemente do sistema de preparo e das plantas de cobertura. O sistema plantio direto apresentou maior estoque de C orgânico e N total, maior C biomassa (1) Recebido para publicação em 10 de agosto de 2010 e aprovado em 25 de março de 2011.

show abstract

“…Some results obtained in no-tillage systems of the Brazilian Cerrado (CARVALHO et al, 2009;CARVALHO et al, 2011) showed that high lignin levels inhibit plant residue decomposition, promoting the establishment of soil cover, while lower levels of these compounds result in fast decomposition and thus faster nutrient cycling. The low concentrations of lignin present in Brachiaria ruziziensis which can accelerate plant residue decomposition, higher nutrient cycling and higher crop yields in succession (CARVALHO et al, 2011).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Soil fertility status, carbon and nitrogen stocks under cover crops and tillage regimes

Carvalho¹,

Marchão²,

Souza³

et al. 2014

Rev. Ciênc. Agron.

View full text Add to dashboard Cite

-The aim of the present study was to evaluate the effects of cover crops on the soil's chemical fertility, in particular its carbon and nitrogen content, in a Typic Acrustox under conventional and no-tillage corn systems. We hypothesized that the no-tillage system associates with cover crops maintains or increases soil carbon and nitrogen stocks and enhance soil fertility. The no-tillage system did not present higher carbon and nitrogen stocks than conventional tillage, but resulted in higher concentrations of exchangeable bases, higher CEC, and higher base saturation in the surface soil layer, mainly under use of Canavalia brasiliensis. Carbon and nitrogen stocks (up to 40 cm depth) differ significantly between the different cover crop species. The use of Mucuna pruriens and Canavalia brasiliensis allows maintain or increase soil C and N stocks. The no-tillage system results in higher accumulation of soil organic matter (0-5 cm), and appears very likely to enhance soil fertility. The use of Canavalia brasiliensis and Mucuna pruriens in succession to corn promotes carbon sequestration and can be used to enhance soil quality in Cerrado agroecosystems.Key words: Brazilian Cerrado. No-tillage system. Ecological intensification. Low carbon agriculture.RESUMO -O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes plantas de cobertura sobre a fertilidade do solo, particularmente sobre os estoques de carbono e nitrogênio de um Latossolo Vermelho sob preparo convencional e Sistema Plantio Direto. Considerou-se a hipótese de que o Sistema Plantio Direto associado à utilização de plantas de cobertura promove uma manutenção ou incremento nos estoques de carbono e nitrogênio e melhora a fertilidade do solo. Não houve diferença significativa entre os estoques de carbono e nitrogênio entre os sistemas de preparo do solo, porém, o Sistema Plantio Direto apresentou maiores concentrações de bases trocáveis, maiores valores de CTC e saturação por bases na camada superficial do solo, principalmente na presença de Canavalia brasiliensis em sucessão ao milho. Os estoques de carbono e nitrogênio na camada de 0-40 cm diferiram significativamente na comparação entre plantas de cobertura e as espécies Mucuna pruriens e Canavalia brasiliensis foram as que apresentaram maiores valores de estoques de carbono e nitrogênio entre as espécies avaliadas. O uso do Sistema Plantio Direto resultou em acúmulo de matéria orgânica na camada 0-5 cm e promoveu melhoria na fertilidade do solo. A utilização das plantas de cobertura Canavalia brasiliensis ou Mucuna pruriens no Sistema Plantio Direto em sucessão ao milho é uma alternativa para o sequestro de carbono e melhoria da qualidade do solo no Cerrado. Palavras-chave:Cerrado. Sistema plantio direto. Intensificação ecológica. Agricultura de baixa emissão de carbono. *Autor para correspondência 1 Recebido para publicação em 04/02/2014; aprovado em 22/08/2014 Trabalho financiado pela EMBRAPA e CNPq

show abstract

Characterization by solid-state CPMAS 13C NMR spectroscopy of decomposing plant residues in conventional and no-tillage systems in Central Brazil

Cited by 57 publications

References 24 publications

Sequências de culturas em sistema de semeadura direta: II - decomposição e liberação de nutrientes na entressafra

Sequências de culturas em sistema de semeadura direta: II - decomposição e liberação de nutrientes na entressafra

Sistemas de manejo e os estoques de carbono e nitrogênio em latossolo de cerrado com a sucessão soja-milho

Soil fertility status, carbon and nitrogen stocks under cover crops and tillage regimes

Contact Info

Product

Resources

About