Carbono orgânico no solo em sistemas irrigados por aspersão sob plantio direto e preparo convencional

Abstract

A irrigação tem efeito sobre a adição de resíduos vegetais e pode afetar a taxa de decomposição da matéria orgânica (MO), sendo a influência dessa prática nos estoques de C orgânico do solo resultante da magnitude de ambos os efeitos. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da irrigação por aspersão sobre a dinâmica da MO e sobre os estoques de C orgânico de um Argissolo Vermelho da Depressão Central do RS. O estudo foi baseado em experimento de longa duração (oito anos), realizado em preparo convencional (PC) e plantio direto (PD), em faixas com e sem irrigação por aspersão, em cinco repetições. O solo foi amostrado em quatro camadas até 20,0 cm de profundidade e o estoque de C orgânico quantificado. O efeito da irrigação na adição de C pelas culturas e nas taxas de decomposição da MO do solo e de resíduos culturais foi estimado. A irrigação aumentou a adição de C pelas culturas (8 kg ha-1 ano-1 para cada 1mm de suplementação hídrica) em ambos os sistemas de manejo, porém isso não se refletiu em aumento no estoque de C orgânico (0–20,0 cm) pelo fato de a irrigação ter aumentado a taxa de decomposição da MO em 19 % no solo em PC, e em 15 % no solo em PD. Os estoques de C orgânico na camada de 0–20,0 cm não diferiram entre os sistemas de preparo de solo, sendo os maiores estoques de C orgânico nas camadas superficiais (0–2,5 e 2,5–5,0 cm) no solo em PD contrabalançados por maiores estoques de C orgânico em subsuperfície (10,0–20,0 cm) no solo em PC. A taxa de decomposição dos resíduos de aveia preta aumentou com a suplementação hídrica no solo em PD, e os resultados corroboram o efeito da irrigação no aumento da taxa de decomposição da MO no solo. O aumento da taxa de decomposição da MO pela irrigação evidencia a importância da definição criteriosa de sistemas de manejo de solo em áreas irrigadas em regiões de clima quente, onde se deve buscar a inclusão de espécies com alto potencial de adição de resíduos vegetais, visando contrabalançar o aumento na atividade microbiana com um incremento no aporte de C fotossintetizado.

The effect of irrigation on soil C stocks is a result of the balance between the effect of this practice on C input through crop residues and of C losses through microbial decomposition of soil organic matter (SOM). This study aimed at assessing the influence of sprinkler irrigation on SOM dynamics and on the total C stocks in a subtropical Acrisol under no-till (NT) and conventional tillage (CT) in a long-term experiment (8 years). Irrigation increased the C addition (about 8kg C ha-1 yr-1 per mm precipitation) in both tillage systems, but this was not enough to increase the soil C stocks (0–20.0 cm) because irrigation also increased the decomposition rate of SOM by 19 % in the CT soil and by 15 % in NT soil. In the top layers (0-2.5 and 2.5-5.0 cm), the C concentration was higher in the NT than in CT soil, while the opposite trend was observed in the deepest layer (10.0–20.0 cm). Thus, the total C stocks in the whole 0–20.0 cm layer did not differ between tillage systems. The oat residue decomposition rate in NT soil increased with irrigation, which corroborates the higher SOM decomposition rates estimated for the irrigated soil. Based on these results, it becomes clear that the establishment of a high input cropping system able to counterbalance the higher SOM decomposition rates is a crucial point in the maintenance or improvement of soil C stocks in irrigated tropical and subtropical croplands.