Organic matter and soil aggregation in agricultural systems with different adoption times

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n6Supl3p3443

Keywords:

Labile carbon, Carbon stocks, Conservation management.

Abstract

In conservation management systems, such as no-till (NT), it is important to analyze the pattern of changes in soil quality as a function of the time since adoption of the system. This study evaluated the physical fractions of organic matter and soil aggregation in management systems in areas cultivated with different times since implementation of NT: 6, 14, and 22 successive years of soybean and maize/wheat crops (NT6, NT14, and NT22, respectively); 12 years of no-till with successive years of soybean and maize/wheat crops, and the last 4 years with integration of maize and ruzi grass (Brachiaria ruziziensis) - (NT+B); pasture; and forest. Physical fractionation of organic matter determined the total carbon (TC), particulate organic matter (POM), and mineral organic matter (MOM) by calculating the carbon management index (CMI) and variables related to soil structural stability. Forest and pasture areas showed the highest contents of TC, POM, and MOM, as well as higher stocks of POM and MOM. Among the cultivated areas, higher TC and particulate fractions of organic matter and the best CMI values were observed in the area of NT22. There were changes in aggregation indices, depending on the time since implementation of NT. Areas of NT22, pasture, and forest showed the greatest evolution in C-CO2, indicating increased biological activity, with positive effects on soil structural stability.

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Author Biographies

Jean Sérgio Rosset, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul

Prof. Dr., Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, UEMS, Unidade Universitária de Mundo Novo, Mundo Novo, MS, Brasil.

Maria do Carmo Lana, Universidade Estadual do Oeste do Paraná

Profa. Dra., Centro de Ciências Agrárias, CCA, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, UNIOESTE, Marechal Cândido Rondon, PR, Brasil.

Marcos Gervasio Pereira, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

Prof. Dr., Departamento de Solos, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, UFRRJ, Seropédica, RJ.

Jolimar Antonio Schiavo, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul

Prof. Dr., UEMS, Aquidauana, MS, Brasil.

Leandro Rampim, Universidade Estadual do Centro-Oeste

Prof. Dr., Universidade Estadual do Centro-Oeste, UNICENTRO, Guarapuava, PR, Brasil.

Marcos Vinicius Mansano Sarto, Kansas State University

Kansas State University, Department of Agronomy, Manhattan, KS, United States of America.

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2019-10-16

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Rosset, J. S., Lana, M. do C., Pereira, M. G., Schiavo, J. A., Rampim, L., & Sarto, M. V. M. (2019). Organic matter and soil aggregation in agricultural systems with different adoption times. Semina: Ciências Agrárias, 40(6Supl3), 3443–3460. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n6Supl3p3443

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