Carbono orgânico e nitrogênio em agregados de um latossolo vermelho sob duas coberturas vegetais

Abstract

O objetivo deste trabalho foi caracterizar o carbono orgânico e o nitrogênio em diferentes classes de agregados de um Latossolo Vermelho distrófico de Minas Gerais sob vegetação natural de Cerradão e sob cultivo com milho durante 30 anos. Para isso, retiraram-se amostras do solo em quatro pontos diferentes, nas profundidades de 5-10 e 15-20 cm, definidas na área cultivada, em função da resistência à penetração, utilizando-se um penetrógrafo. As mesmas profundidades foram adotadas para a coleta das amostras de solo sob vegetação natural. Após coletado, o material foi seco ao ar e fracionado, por via seca, nas classes de agregados de: 4,75-2,0; 2,0-1,0; 1,0-0,5; 0,5-0,25; 0,25-0,105; e <0,105 mm de diâmetro. Nesses materiais, determinaram-se o carbono orgânico total, o carbono orgânico das frações ácidos fúlvicos, ácidos húmicos e huminas, o carbono orgânico solúvel em água, o carbono orgânico lábil determinado com KMnO 4 15,6 e 33,0 mmol/L, o nitrogênio total e o nitrogênio mineralizado anaerobicamente. Os materiais ainda foram submetidos a um ensaio de respirometria, em que os valores da produção de CO 2 foram expressos em relação à massa de agregados e de carbono orgânico total. Esses valores foram ajustados a equações logísticas [Y = a/1+e -(b+cx) ] e estimou-se o tempo necessário para atingir a metade da produção máxima de CO 2 (t 1/2 ). A evolução de CO 2 se constitui em um método-referência para avaliar a atividade dos microrganismos que atuam na mineralização da matéria orgânica do solo, e o t 1/2 permite inferir a velocidade de mineralização e, conseqüentemente, a labilidade da matéria orgânica. Os resultados experimentais mostraram que a cobertura vegetal exerceinfluência sobre os teores de carbono orgânico e de nitrogênio. No solo sob cultivo com milho, as formas mais estáveis predominaram, enquanto as formas mais lábeis sobressaíram no solo sob vegetação natural. Os teores de carbono orgânico e de nitrogênio tenderam a aumentar com a diminuição do tamanho dos agregados. O carbono orgânico solúvel em água, o nitrogênio mineralizado anaerobicamente e a relação entre essas características constituem medidas adequadas para detectar mudanças na labilidade da matéria orgânica do solo, em função do manejo

The objective of this work was to characterize organic carbon and nitrogen in aggregates of a dystrophic Red Latosol of Minas Gerais under natural savanah vegetation and maize crop over 30 years. Thus, samples were taken from soil at 4 different sites at depths of 5-10 and 15-20 cm, defined in the cultivated area based on resistance to penetration by means of a penetrograph. The same depths were adopted for collecting the samples from soils under natural vegetation. After collection, the material was air dried and dry-fractioned into the following aggregate classes: 4.75-2.0; 2.0-1.0; 1.0-0.5; 0.5-0.25; 0.25-0.105; and <0.105 mm diameter. These fractions were then submitted to determination of total organic carbon, organic carbon of the fulvic acid fractions, humic acids and humines, water soluble organic carbon, labile organic carbon using KMnO 4 15.6 and 33.0 mmol/L, total nitrogen and anaerobically-mineralized nitrogen. The materials were further submitted to a respirometry assay, in which the CO 2 production values were expressed in relation to the aggregate mass and total organic carbon mass. These values were adjusted to logistic equations [Y = a/1+e -(b+cx) ] with the time needed to achieve half of the maximum CO 2 (t 1/2 ), production being estimated. The evolution of CO 2 constitutes a reference method used to evaluate the activity of the microorganisms that have an effect on soil organic matter mineralization. The t 1/2 allows to infer the velocity of mineralization and, consequently, the organic matter lability. The experimental results have revealed that vegetation cover has an influence on the contents of organic carbon and nitrogen. The most stable forms predominated on maize-cultivated soils while the most labile forms predominated on soil under natural vegetation. The organic carbon and nitrogen contents tended to increase with decreasing aggregate size. The water-soluble organic carbon, the anaerobically-mineralized nitrogen and the relationship between these characteristics are adequate measures to detect changes in the organic matter lability of soil, as a function of management.