Aggregation, carbon, and total soil nitrogen in crop-livestock-forest integration in the Eastern Amazon

Abstract

Sustainable agricultural production systems can improve physical attributes of soil as well as increase carbon and nitrogen stocks in soils. The objective of this study was to evaluate changes in the stability of soil aggregates and contents and stocks of carbon and nitrogen after the conversion of native forest to crop-livestock-forest integration systems in the region of Western Pará. Soil samples from five management systems (including a control) were collected at three depths in a randomized block design, with five replications. The stability of the aggregates, soil density, particle density, and total soil porosity, as well as total carbon and nitrogen and their respective stocks were evaluated. The native forest had the highest percentages of macroaggregates, followed by the integration system with African mahogany. At a depth of 0-0.10 m, the contents and stocks of carbon were higher in the agricultural area and in the integration system with cumaru, whereas nitrogen contents and stocks were higher in the native forest, followed by the integration systems with mahogany and cumaru. Compared to the other systems, the pasture area stored more carbon at depths of 0-0.10 and 0.10-0.20 m.

Os sistemas sustentáveis de produção agropecuária podem melhorar os atributos físicos do solo, além de aumentar os estoques de carbono e nitrogênio nos solos. Objetivou-se nesse trabalho avaliar as alterações na estabilidade de agregados, teores e estoques de carbono e nitrogênio após a conversão da floresta nativa para implantação de sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta, região Oeste do Pará. As coletas de solo de cinco sistemas de manejo foram realizadas em três profundidades, com delineamento experimental em blocos ao acaso, com cinco repetições. Foi avaliada a estabilidade dos agregados, densidade do solo, densidade da partícula e porosidade total do solo, além do carbono e nitrogênio total e seus respectivos estoques. A mata nativa apresentou os maiores porcentuais de macroagregados, seguida do sistema de integração com mogno africano. Na profundidade de 0-0,10 m os teores e estoques de carbono foram maiores na área de agricultura e no sistema de integração com cumaru. Na profundidade de 0-0,10 m os teores e estoques de nitrogênio foram maiores na mata nativa, seguida pelos sistemas de integração com mogno africano e cumaru. A área de pastagem estoca mais carbono ao longo das profundidades 0-0,10 a 0,10-0,20 m, quando comparada aos demais sistemas.