No-tillage and crop-livestock with silage production impact little on carbon and nitrogen in the short-term in a subtropical Ferralsol

Abstract

We assessed the short-term (3.5 years) contributions of no-tillage (NT) relative to conventional tillage (CT), and of integrated crop-livestock systems combined with no-tillage (ICL-NT) relative to NT, on soil carbon (C) and nitrogen (N) and their physical fractions (free-light, occluded-light and heavy), in condition of maize silage production. An Umbric Ferralsol (Latossolo Bruno) was cultivated with ryegrass (Lolium multiflorum), for cover-crop in CT and NT, pasture in ICL-NT; and maize for silage. No- tillage, relative to CT, improved C and N stocks in 0-5 cm and mainly in the heavy fraction, but not deeper, so that stocks in whole 0-20 cm were (statistically) similar in both systems (~67 Mg C ha-1 and ~4.8 Mg N ha-1). Likewise, the ICL-NT did not affect C and N stocks to 20 cm relative to NT, not even in the top layer or in some physical fraction. The short 3.5-year period, the originally high C and N contents of this Umbric Ferralsol and the removal of silage have possibly limited the effects of NT or ICL-NT. However, the adoption of those two conservation systems have at least no adverse effects on C and N stocks, without detriment to their already known productive and economic benefits.

Foram avaliadas as contribuições de curto prazo (3,5 anos) do plantio direto (PD) em relação ao preparo convencional (PC) e da integração lavoura-pecuária sob PD (ILP-PD) em relação à lavoura contínua em PD sobre os estoques de carbono (C) e nitrogênio (N) do solo e frações físicas (leve livre, leve oclusa e pesada), em condições de produção de milho para silagem. Um Latossolo Bruno foi cultivado com azevém (Lolium multiflorum) no inverno, para cobertura em PD e PC pastagem em ILP-PD, e milho para silagem no verão. O solo sob PD, em relação ao PC, melhorou os estoques de C e N na camada de 0-5 cm e principalmente na fração pesada, mas não em profundidade, de modo que os estoques na camada de 0-20 cm foram (estatisticamente) similar em ambos os sistemas (~67 Mg C ha-1 e ~4,8 Mg N ha-1). Da mesma forma, a ILP-PD também não alterou os estoques de C e N do solo até 20 cm em relação ao PD, e nem mesmo na camada superior ou em alguma das frações físicas. O curto período de 3,5 anos, e os conteúdos originalmente elevados de C e N deste Latossolo Bruno e a remoção da fitomassa para silagem, possivelmente limitaram os efeitos do PD ou ILP-PD. No entanto, a adoção desses dois sistemas conservacionistas não teve nenhum efeito prejudicial nos estoques de C e N, sem prejuízo aos seus já conhecidos benefícios produtivos e econômicos.