Straw decomposition of nitrogen-fertilized grasses intercropped with irrigated maize in an integrated crop-livestock system

Abstract

A maior limitação para a sustentabilidade do sistema plantio direto no Cerrado é a pequena deposição e a rápida decomposição da palhada na superfície do solo entre o outono e a primavera, em razão dos déficits hídricos e das temperaturas elevadas. No ano agrícola de 2008/2009, em área irrigada por pivô central no município de Selvíria, Estado de Mato Grosso do Sul, objetivou-se avaliar a relação lignina/N total, a deposição de N, P e K sobre a superfície do solo e a decomposição da palhada dos capins Panicum maximum cv. Tanzânia, P. maximum cv. Mombaça, Brachiaria. brizantha cv. Marandu e B. ruziziensis em função da adubação nitrogenada no inverno/primavera, após o consórcio com a cultura do milho, num Latossolo Vermelho distroférrico em condições de Cerrado. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema de parcelas subdivididas, constituído nas parcelas por oito consórcios da cultura do milho com os capins (semeado simultaneamente ou por ocasião da adubação nitrogenada de cobertura) e, nas subparcelas, pela ausência de adubação e por doses de 200, 400 e 800 kg ha-1 ano-1 de N aplicadas em cobertura na pastagem após o consórcio com a cultura do milho, na forma de ureia (parceladas em quatro épocas de corte no inverno/primavera), bem como pelo tempo de decomposição da palhada avaliada pelo método do Litter Bag (15, 30, 60, 90, 120 e 180 dias após o manejo mecânico com triturador horizontal de resíduos vegetais - triton). A adubação nitrogenada dos capins P. maximum cv. Tanzânia, P. maximum cv. Mombaça, B. brizantha cv. Marandu e B. ruziziensis após o consórcio com a cultura do milho na integração lavoura-pecuária sob sistema plantio direto irrigado mostrou-se uma alternativa tecnicamente viável na elevação do aporte de palhada e da quantidade de N, P e K depositada sobre a superfície do solo, necessária para a continuidade desse sistema, visto que a baixa relação lignina/N total da palhada, aliada às altas temperaturas, acelerou a sua decomposição, atingindo aproximadamente 30 % da quantidade inicial aos 90 dias após o manejo com triton.

The greatest limitation to the sustainability of no-till systems in Cerrado environments is the low quantity and rapid decomposition of straw left on the soil surface between fall and spring, due to water deficit and high temperatures. In the 2008/2009 growing season, in an area under center pivot irrigation in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, Brazil, this study evaluated the lignin/total N ratio of grass dry matter , and N, P and K deposition on the soil surface and decomposition of straw of Panicum maximum cv. Tanzânia, P. maximum cv. Mombaça, Brachiaria. brizantha cv. Marandu and B. ruziziensis, and the influence of N fertilization in winter/spring grown intercropped with maize, on a dystroferric Red Latosol (Oxisol). The experiment was arranged in a randomized block design in split-plots; the plots were represented by eight maize intercropping systems with grasses (sown together with maize or at the time of N side dressing). Subplots consisted of N rates (0, 200, 400 and 800 kg ha-1 year-1) sidedressed as urea (rates split in four applications at harvests in winter/spring), as well as evaluation of the straw decomposition time by the litter bag method (15, 30, 60, 90, 120, and 180 days after straw chopping). Nitrogen fertilization in winter/spring of P. maximum cv. Tanzânia, P. maximum cv. Mombaça, B. brizantha cv. Marandu and B. ruziziensis after intercropping with irrigated maize in an integrated crop-livestock system under no-tillage proved to be a technically feasible alternative to increase the input of straw and N, P and K left on the soil surface, required for the sustainability of the system, since the low lignin/N ratio of straw combined with high temperatures accelerated straw decomposition, reaching approximately 30 % of the initial amount, 90 days after straw chopping.