Dinâmica do carbono e do nitrogênio em classes de agregados de um neossolo regolítico com manejo agroflorestal

Abstract

Resumo: As práticas agrícolas alteram a dinâmica do carbono (C) e do nitrogênio (N) e a constituição da estrutura do solo, consequentemente interferem na qualidade do solo. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a influência do manejo agroflorestal multiestrata sucessional na formação da estrutura e na dinâmica do C e N no perfil completo de um Neossolo Regolítico Eutrófico típico inserido no Bioma Mata Atlântica, localizado na região do Vale do Ribeira. O delineamento experimental foi o de blocos incompletos com quatro blocos e três repetições. Os tratamentos consistiram em AF5: agrofloresta implantada há cinco anos após regeneração natural por cinco anos; AF10: agrofloresta implantada há dez anos após área em solo degradado; e RN10: área em regeneração natural de floresta secundária por dez anos. Com amostras coletadas nas camadas de 0-5; 5-10; 10-15; 15-30; 30-45; e 45-60 cm, em anéis volumétricos para a avaliação da densidade do solo (Ds) para cálculo do estoque de carbono orgânico total (COT) e de nitrogênio total (NT) em massa equivalente; e em monólitos indeformados para determinar: a distribuição de agregados estáveis em água nas classes de diâmetro 8-2; 2-1; 1-0,25; 0,25-0,053; e < 0,053 mm; o diâmetro médio ponderado úmido (DMPu); e os estoques de C e N em cada classe de agregados. O estoque de COT entre o AF5 (86,5 Mg ha-1), o AF10 (79,3 Mg ha-1) e o RN10 (86,7 Mg ha-1) na camada 0-60 cm foram semelhantes, e o estoque de NT seguiu o mesmo comportamento. Porém, o AF5 apresentou o maior DMPu (2,80 mm) no perfil completo do solo, sendo o AF10 com 2,46 mm e o RN10 com 2,39 mm, indicando o efeito positivo do manejo da vegetação por meio do cultivo intenso e podas constantes. Os macroagregados (> 0,250 mm) apresentaram maior proporção de C e N em relação aos microagregados e foi a classe que determinou o maior estoque de matéria orgânica do solo. As agroflorestas multiestrata sucessional promoveram uma constituição estrutural do solo com maior proporção de macroagregados e incorporação e estabilização do C e N no solo de forma semelhante a uma área em regeneração natural, em função disso, mostraram-se uma alternativa viável para associar a produção de alimentos e a conservação da qualidade do solo nas áreas declivosas do bioma Mata Atlântica no Sul do Brasil.

Abstract: The agricultural practices cause changes in the carbon (C) and nitrogen (N) cycles and the structure formation of the soil system, consequently affect the quality of the soil. This work objectived to assess the influence of agroforestry in the constitution of the soil structure and the C and N dynamics of a typic Udorthent Entisol inserted in the Atlantic Forest Biome, located in the Ribeira Valley. The experimental design was an incomplete block with four blocks and three replications. The treatments consisted of AF5: agroforestry with five years of implantation after five years of natural regeneration; AF10: agroforestry with ten years of implantation after area in degraded soil; and RN10: area in natural regeneration of secondary forest for ten years. The samples of soil were collected in the layers 0-5; 5-10; 10-15; 15-30; 30-45; and 45-60 cm, in volumetric core for the assessment of soil density (Ds) to calculate the total soil organic carbon (SOC) and total soil organic nitrogen (SON) in equivalent soil mass; and undeformed monoliths to determine: the distribution of water-stable aggregates in diameter classes: 8-2; 2-1; 1-0,25; 0,25-0,053; e < 0,053 mm; the mean weighted diameter (MWD); and the content and stock of C and N in each class. The stock of SOC between AF5 (86,5 Mg ha-1), AF10 (79,3 Mg ha-1) and RN10 (86,7 Mg ha-1) in the 0-60 cm layer were similar, and the stock of SON followed the same behavior. However, the AF5 had the highest MWD (2,80 mm) in complete soil profile, and AF10 with 2.46 mm and 2.39 mm with RN10, indicating the positive effect of the vegetation management by means of intense cultivation and constant pruning. The macroaggregates (> 0.250 mm) had a higher proportion of C and N in relation to microaggregates and it was determinant to the largest stock of soil organic matter. The succession multiestrata agroforestry promoted a structural constitution of the soil with a higher proportion of macroaggregates and incorporation and stabilization of C and N in the soil in a similar way to an area in natural regeneration; on that basis, the successional agroforestry multiestrata proved a viable alternative to associate food production and the conservation of soil quality in the hilly areas of the Atlantic Forest in southern Brazil.