Pasture yield and soil physical property responses to soil compaction from treading and grazing—a review

Abstract

This paper reviews animal treading and the associated effects on soil physical properties and pasture productivity from treading-induced soil compaction and pugging. Response curve relationships between soil physical properties (e.g. macroporosity, air-filled porosity, bulk density) and pasture and crop yield are reviewed. Optimum soil macroporosity for maximum pasture and crop yield ranges from 6 to 17% v/v, but there is a paucity of yield response curves for pastoral systems, particularly critical or optimum values of soil physical properties. There is little information available on the effects of cattle treading on soil physical properties and consequently pasture yield in seasons when soil pugging and poaching is minimised. Such information is needed to provide practical and rigorously tested decision support tools for land managers during grazing seasons. Knowledge of yield response curves, and critical or optimum values of soil physical properties for field pasture-based grazing systems, is required for improved farm-system production and economic decision support.

Qualidade física de um latossolo vermelho sob plantio direto submetido à descompactação mecânica e biológica

“…Um solo fisicamente adequado ao crescimento de plantas deve apresentar, no mínimo, 10 % de macroporos, a fim de que se mantenham os níveis adequados de aeração do solo (Grable & Siemer, 1968;Baver et al 1972;Carter, 1988;Drewry et al, 2008). As descompactações mecânica e biológica apresentaram diferenças significativas (p<0,05) de macroporosidade entre as camadas de 0,0-0,1 e 0,1-0,2 m. Os maiores valores de macroporosidade na camada de 0,0-0,1 m demonstram a eficiência dessas práticas na mobilização do solo e consequente formação de poros destinados às trocas gasosas, infiltração da água e desenvolvimento radicular.…”

“…O PD-E, na camada de 0,1-0,2 m, apresentou valor de ε a abaixo do limite adequado para o desenvolvimento das plantas, quando a porosidade de aeração deve ser de no mínimo 0,10 m 3 m -3 (Grable & Siemer, 1968;Baver et al,1972;Drewry et al, 2008). Portanto, nesse caso, pode ocorrer limitação nas trocas gasosas entre o ar da rizosfera e a atmosfera externa, o que reduz a taxa de respiração radicular e compromete a absorção de nutrientes pelas raízes das plantas (Morard & Silvestre, 1996).…”

“…Quando este é praticado de forma inadequada, promove a compactação, que ocasiona alterações físicas no solo, como a redução da continuidade de poros, devido à obstrução e fragmentação destes, comprometendo a funcionalidade do sistema poroso do solo (Landefeld et al, 2004). Um dos principais efeitos da compactação é a redução do volume de macroporos (Stone et al, 2002), que consequentemente restringe o crescimento das plantas, a qual ocorre quando a taxa de difusão de gases no solo é drasticamente reduzida, porosidade de aeração (ε a ) < 0,10 m 3 m -3 (Grable & Siemer, 1968;Drewry et al, 2008). Vários autores evidenciaram a importância da aeração como fator limitante ao desenvolvimento do sistema radicular das plantas, crescimento e produção das culturas em solos compactados (Letey et al, 1962(Letey et al, , 1985Gerik et al, 1987;Carter et al, 1994).…”

Soil health: looking for suitable indicators. What should be considered to assess the effects of use and management on soil health?

“…Moreover, the faunal action mixes soil particles and produces galleries, pores, tunnels, and other biological compartments that make the air and water flow easier, which also stimulates the microbial activity (Lavelle et al, 2006). Conversely, soils with low faunal activity show more compaction, which makes difficult the penetration of plant roots (Drewry et al, 2008).…”

Compactação superficial de Latossolos sob integração lavoura: pecuária de leite no noroeste do Rio Grande do Sul

“…O pisoteio e o tráfego de máquinas reduziram a quantidade de macroporos presentes no solo (Tabela 2). Os valores de microporosidade são maiores que os normalmente encontrados em áreas naturais, enquanto os valores de macroporosidade são inferiores àqueles considerado adequados para o pleno desenvolvimento das plantas (DREWRY et al, 2008).…”