Leguminosas como cultivos de cobertura para mejorar la calidad del suelo
DOI:
https://doi.org/10.18378/rvads.v16i4.8861Palabras clave:
Fitomasa, Reservas de carbono, Mucuna pruriens, Crotalária junceaResumen
Las leguminosas pueden ser eficientes para aumentar el contenido de carbono (C) y nitrógeno (N) en el suelo. En base a esto, el objetivo de este estudio fue seleccionar las leguminosas con mayor potencial para acumular C y N en el suelo. El experimento fue ejecutado en el 2018, en Redenção, Ceará. Fue utilizado un diseño experimental en bloques completos al azar, con ocho tratamientos y tres repeticiones. Los tratamientos corresponden a: control (suelo sin cobertura vegetal), paja, Mucuna pruriens, Mucuna pruriens, Dolichos lablab, Cajanus cajan, Crotalaria juncea, Canavalia ensiformis. En la floración (67 días después de la siembra), las leguminosas fueron cortadas y dejadas sobre el área. Setenta y ocho días después del corte, muestras de suelo fueron colectadas en las profundidades de 0–5 y 5–10 cm para determinación de: densidad del suelo (Ds) y de partículas (Dp), porosidad total (Pt), carbono orgánico total (COT), reservas de carbono (EstC) y nitrógeno (EstN), nitrógeno total (NT) y relación C:N. Los cultivos de cobertura no cambiaron Ds, Dp, Pt, NT y la relación C: N, debido a la textura arenoso del suelo y al corto período experimental. La mucuna cinza (Mucuna pruriens) es la planta leguminosa con mayor potencial para acumular C en el suelo. Sin embargo, para mantener los residuos orgánicos en el suelo, se recomienda el uso de Crotalaria juncea.
Descargas
Citas
ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6):711–728, 2013. https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507.
BAYER, C.; MARTIN-NETO, L.; MIELNICZUK, J.; PAVINATO, A. Armazenamento de carbono em frações lábeis da matéria orgânica de um Latossolo Vermelho sob plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 39(7):677-683, 2004. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2004000700009.
BERENDSE, F.; VAN RUIJVEN, J.; JONGEJANS, E.; KEESSTRA, S. Loss of plant species diversity reduces soil erosion resistance. Ecosystems, 18(5):881–888, 2015. https://doi.org/10.1007/S10021-015-9869-6.
BHATTACHARYYA, R.; GOSH, B. N.; MISHRA, P. K.; MANDAL, B.; RAO, C. S.; SARKAR, D.; DAS, K.; ANIL, K. S.; LALITHA, M.; HATI, K. M.; FRANZLUEBBERS, A. J. Soil degradation in india: Challenges and potential solutions. Sustainability (Switzerland), 7(4):3528–3570, 2015. https://doi.org/10.3390/SU7043528.
BREMNER, J. M. Nitrogen total. In: SPARKS, D. L.; PAGE, A. L.; HELMKE, P. A.; LOEPPERT, R. H.; SOLTANPOUR, P. N.; TABATABAI, M. A.; JOHNSTON, C. T.; SUMNER, M. E. (Eds.). Methods of soil analysis. Madison, Wis. (USA): Soil Science Society of America and America Society of Agronomy, 1996, p. 1085–1121.
BÜNEMANN, E. K.; BONGIORNO, G.; BAI, Z.; CREAMER, R. E.; DEYN, G.; GOEDE, R.; FLESKENS, L.; GEISSEN, V.; KUYPER, T. W.; MÄDER, P.; PULLEMAN, M.; SUKKEL, W.; VAN GROENIGEN, J. W.; BRUSSAARD, L. Soil quality – A critical review. Soil Biology and Biochemistry, 120:105-125, 2018. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.01.030.
CASTRO, G. C.; VIEIRA, C. R.; WEBER O. L. S. Carbono orgânico e nitrogênio total nas frações granulométricas e húmicas em solos sob diferentes texturas. Nativa, 6(6):575-581, 2018. https://doi.org/10.31413/nativa.v6i6.5378.
DENG, L.; SHANGGUAN, Z. Afforestation Drives Soil Carbon and Nitrogen Changes in China. Land Degradation & Development, 28(1):151–165, 2017. https://doi.org/10.1002/LDR.2537.
DENG, L; LIU, S.; KIM, D. G.; PENG, C.; SWEENEY, S.; SHANGGUAN, Z. Past and future carbon sequestration benefits of China’s grain for green program. Global Environmental Change, 47:13–20, 2017. https://doi.org/10.1016/J.GLOENVCHA.2017.09.006.
FORTUNA, A.; HARWOOD, R.; KIZILKAYA, K.; PAUL, E. A. Optimizing nutrient availability and potential carbon sequestration in an agroecosystem. Soil Biology and Biochemistry, 35(8):1005–1013, 2003. https://doi.org/10.1016/S0038-0717(03)00084-1.
FREITAS, B. B.; PAULETTO, D.; SOUSA, I. R. L. Crescimento inicial e biomassa de espécies utilizadas como adubo verde em sistemas de aleias. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 15(1):20-27, 2020. https://doi.org/10.18378/rvads.v15i1.6458.
HE, Y. T.; ZHANG, W. J.; XU, M. G.; TONG, X. G.; SUN, F. X.; WANG, J. Z.; HUANG, S. M.; ZHU, P.; HE, X. H. Long-term combined chemical and manure fertilizations increase soil organic carbon and total nitrogen in aggregate fractions at three typical cropland soils in China. Science of the Total Environment, 532:635–644, 2015. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.06.011.
HU, X.; LI, Z.; CHEN, J.; NIE, X.; LIU, J.; WANG, L.; NING, K. Carbon sequestration benefits of the grain for Green Program in the hilly red soil region of southern China. International Soil and Water Conservation Research, 9(2):271–278, 2021. https://doi.org/10.1016/J.ISWCR.2020.11.005.
KARLEN, D. L.; RICE, C. W. Soil degradation: Will humankind ever learn? Sustainability (Switzerland), 7(9):12490–12501, 2015. https://doi.org/10.3390/su70912490.
KARLEN, D. L.; VEUM, K. S.; SUDDUTH, K. A.; OBRYCKI, J. F.; NUNES, M. R. Soil health assessment: Past accomplishments, current activities, and future opportunities. Soil and Tillage Research, 195:104365, 2019. https://doi.org/10.1016/J.STILL.2019.104365.
KJELDAHL, J. Neue Methode zur Bestimmung des Stickstoffs in organischen Körpern. Zeitschrift für analytische Chemie 1883 22:1, 22(1):366–382, 1883. https://doi.org/10.1007/BF01338151.
LAL, R. Land degradation and pedological processes in a changing climate. Pedologist, 55, (03):315–325, 2012.
LI, Z.; LIU, C.; DONG, Y.; CHANG, X.; NIE, X.; LIU, L.; XIAO, H.; LU, Y.; ZENG, G. Response of soil organic carbon and nitrogen stocks to soil erosion and land use types in the Loess hilly-gully region of China. Soil & Tillage Research, 166:1–9, 2017. https://doi.org/10.1016/j.still.2016.10.004.
LIMA, I. M. O.; SILVA, M. F. G.; ENSINAS, S. C.; SILVA, J. R. M.; MARQUES-FILHO, W. C.; BARBOSA, G. F. Adubos verdes para o incremento dos estoques de carbono em Neossolo Quartzarênico de Cerrado. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 13(4):1-7, e5588, 2018. https://doi.org/10.5039/agraria.v13i4a5588.
MARQUES, J. D. O.; LUIZÃO, F. J.; TEIXEIRA, W. G.; SARRAZIN, M.; FERREIRA, S. J. F.; BELDINI, T. P.; MARQUES, E. M. A. Distribution of organic carbon in different soil fractions in ecosystems of Central Amazonia. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 39(1):232-242, 2015. https://doi.org/10.1590/01000683rbcs20150142.
MINASNY, B.; MALONE, B. P.; MCBRATNEY, A. B.; ANGERS, D. A.; ARROUAYS, D.; CHAMBERS, A.; CHAPLOT, V.; CHEN, Z-S.; CHENG, K.; DAS, B. S.; FIELD, D. J.; GIMONA, A.; HEDLEY, C. B.; HONG, S. Y.; MANDAL, B.; MARCHANT, B. P.; MARTIN, M.; MCCONKEY, B. G.; MULDER, V. L.; O'ROURKE, S.; RICHER-DE-FORGES, A. C.; ODEH, I.; PADARIAN, J.; PAUSTIAN, K.; PAN, G.; POGGIO, L.; SAVIN, I.; STOLBOVOY, V.; STOCKMANN, U.; SULAEMAN, Y.; TSUI, C-C.; VÅGEN, T-G.; VAN WESEMAEL, B.; WINOWIECKI, L. Soil carbon 4 per mille, Geoderma, 292:59–86, 2017. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2017.01.002.
OBOUR, P. B.; UGARTE, C. M. A meta-analysis of the impact of traffic-induced compaction on soil physical properties and grain yield. Soil and Tillage Research, 211:105019, 2021. https://doi.org/10.1016/J.STILL.2021.105019.
PÁDUA, E. J.; GUERRA, A. R.; ZINN Y. L. Modelagem da densidade do solo em profundidade sob vegetação nativa em minas gerais. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 39(3):725-736, 2015. https://doi.org/10.1590/01000683rbcs20140028.
PEREIRA, N. S.; SOARES, I.; MIRANDA, F. R. Decomposition and nutrient release of leguminous green manure species in the Jaguaribe-Apodi region, Ceará, Brazil. Ciência Rural, 46(6):970–975, 2016. https://doi.org/10.1590/0103-8478CR20140468.
POEPLAU, C.; DON, A. Carbon sequestration in agricultural soils via cultivation of cover crops - a meta-analysis. Agriculture, Ecosystems and Environment, 200:33–41, 2015. https://doi.org/10.1016/j.agee.2014.10.024.
RODRIGUES, M. S.; SOUZA, C.; LIMA, D. D.; SILVA, S. D. P.; ALVES, D. C.; MACHADO, N. S. Impacto do cultivo do coqueiro irrigado na qualidade física do solo na região semiárida brasileira. Ciencia del Suelo, 34(1):139-144, 2016.
ROSSET, J. S.; SCHIAVO, J. A.; ATANÁZIO, R. A. R. Atributos químicos, estoque de carbono orgânico total e das frações humificadas da matéria orgânica do solo em diferentes sistemas de manejo de cana-de-açúcar. Semina: Ciências Agrárias, 35(5):2351-2366, 2014. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2014v35n5p2351.
RUEHLMANN, J.; KÖRSCHENS, M. Soil particle density as affected by soil texture and soil organic matter: 2. Predicting the effect of the mineral composition of particle-size fractions. Geoderma, 375:114543, 2020. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2020.114543.
SALAZAR, M. P.; SORACCO, C. G.; VILLARREAL, R.; POLICH, N. G.; BELLORA, G. L.; TURINETTO, M. J.; LOZANO, L. A. Winter cover crops effects on soil organic carbon and soil physical quality in a typical argiudoll under continuous soybean cropping. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 44:e0200103, 2020. https://doi.org/10.36783/18069657rbcs20200103.
SANTOS, B. S. A.; MEURER, N. V. F. Liberação de NPK por leguminosas e gramíneas – Análise comparativa, Revista Pensar, 4:20-29, 2018.
SILVA, V. M.; TEIXEIRA, A. F. R.; SOUZA, J. L.; GUIMARAES, G. P.; BENASSI, A. C.; SÁ. E. M. Estoques de carbono e nitrogênio e densidade do solo em sistemas de adubação orgânica de café Conilon. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 39(5):1436-1444, 2015. https://doi.org/10.1590/01000683rbcs20140520.
SOUSA, F. F.; SANTOS, R. H. S.; CARNEIRO, J. E. S.; URQUIAGA, S. Adubação verde de feijoeiro em consórcio com cafeeiro na agricultura familiar de Araponga, Minas Gerais. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 12(4):674-679, 2017. https://doi.org/10.18378/rvads.v12i4.4939.
TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. (eds.). Manual de métodos de análise de solo. 3ed. Brasília, DF: Empresa brasileira de pesquisa agropecuária (EMBRAPA), 2017, 577p.
TOLLEFSON, J. The 2 ° C dream. Nature, 527:436–438, 2015.
VELDKAMP, E. Organic Carbon Turnover in Three Tropical Soils under Pasture after Deforestation. Soil Science Society of America Journal, 58(1):175–180, 1994. https://doi.org/10.2136/sssaj1994.03615995005800010025x.
WANG, T.; KANG, F.; CHENG, X. Q.; HAN, H. R.; JI, W. Soil organic carbon and total nitrogen stocks under different land uses in a hilly ecological restoration area of North China. Soil & Tillage Research, 163(50):176–184, 2016.
YEOMANS, J. C.; BREMNER, J. M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil1. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 19(13):1467–1476, 1988. https://doi.org/10.1080/00103628809368027.
ZHIYUAN, Y.; DABIN, Z.; NA, L.; PENGWEI, Y.; NA, Z.; YANGYANG, L.; SUIQI, Z.; BINGNIAN, Z.; DONGLIN, H.; ZHAOHUI, W.; WEIDONG, C.; ADL, S.; YAJUN, G. Dynamics and Sequestration Potential of Soil Organic Carbon and Total Nitrogen Stocks of Leguminous Green Manure-Based Cropping Systems on the Loess Plateau of China. Soil and Tillage Research, 191:108–116, 2019. https://doi.org/10.1016/J.STILL.2019.03.022.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2021 Rugana Imbana et al.

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.