Particulate soil organic carbon and stratification ratio increases in response to crop residue decomposition under no-till

• Published in: Revista Brasileira de Ciência do Solo Vol. 36; no. 5; pp. 1483 - 1490
• Main Authors: Briedis, Clever, Sá, João Carlos de Moraes, De-Carli, Roberto Simão, Antunes, Erielton Aparecido Pupo, Simon, Lucas, Romko, Marielle Leticia, Elias, Lucio Schenekenberg, Ferreira, Ademir de Oliveira
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo 01.11.2012
• Subjects: aveia-preta; decomposição de resíduos; meia-vida; sequestro de carbono
• ISSN: 0100-0683; 1806-9657; 0100-0683
• DOI: 10.1590/S0100-06832012000500012

In soils under no-tillage (NT), the continuous crop residue input to the surface layer leads to carbon (C) accumulation. This study evaluated a soil under NT in Ponta Grossa (State of Paraná, Brazil) for: 1) the decomposition of black oat (Avena strigosa Schreb.) residues, 2) relation of the biomass decomposition effect with the soil organic carbon (SOC) content, the particulate organic carbon (POC) content, and the soil carbon stratification ratio (SR) of an Inceptisol. The assessments were based on seven samplings (t0 to t6) in a period of 160 days of three transects with six sampling points each. The oat dry biomass was 5.02 Mg ha-1 at t0, however, after 160 days, only 17.8 % of the initial dry biomass was left on the soil surface. The SOC in the 0-5 cm layer varied from 27.56 (t0) to 30.07 g dm-3 (t6). The SR increased from 1.33 to 1.43 in 160 days. There was also an increase in the POC pool in this period, from 8.1 to 10.7 Mg ha-1. The increase in SOC in the 0-5 cm layer in the 160 days was mainly due to the increase of POC derived from oat residue decomposition. The linear relationship between SOC and POC showed that 21 % of SOC was due to the more labile fraction. The results indicated that the continuous input of residues could be intensified to increase the C pool and sequestration in soils under NT. O aporte contínuo de resíduos na superfície do solo, conduzidos sob sistema plantio direto (SPD), leva ao acúmulo de carbono (C). Os objetivos deste estudo foram avaliar a decomposição dos resíduos de aveia-preta (Avena strigosa Schreb.) e relacionar o efeito da decomposição sobre o carbono orgânico do solo (COS), o carbono orgânico particulado (COP) e a taxa de estratificação (TE) de C do solo em um Cambissolo Háplico sob SPD na região dos Campos Gerais - PR. As avaliações foram realizadas durante sete datas de coleta (t0 a t6) em 160 dias, em três transectos, com seis pontos de coleta para cada um. A produtividade inicial de biomassa de aveia foi de 5,02 Mg ha-1, restando, após 160 dias, 17,8 % da matéria seca inicial. O conteúdo de COT foi superior (38 %) na camada de 0-5 cm em comparação à de 5-20 cm, variando, na primeira, de 27,56 a 30,07 g dm-3 (t0 para t6). A TE aumentou de 1,33 para 1,43 durante os 160 dias. Além disso, houve aumento do estoque de COP nesse período, o qual variou de 8,1 a 10,7 Mg ha-1. O aumento de COS na camada de 0-5 cm, durante os 160 dias, ocorreu principalmente devido ao aumento do COP derivado da decomposição dos resíduos da aveia. A relação linear entre o COS e o COP mostrou que 21 % do primeiro teve contribuição da fração mais lábil. Os resultados são um indicativo de que a entrada contínua de resíduos pode ser intensificada, como forma de aumentar o estoque e sequestro de C em solos sob SPD.