Evolution of soil cover and dry shoot phytomass accumulation of autumn/winter cover crops and its effect on the agronomic performance of soybean grown in succession
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i4.13797Keywords:
Glycine max L.; Cover crops; Succession of cultures; Coverage mix; Green fertilizing; No-till system.Abstract
The cultivation of cover crops under no-tillage systems can promote positive improvements in soil attributes and promote increases in grain yield of successor crops, such as soybeans. The aim of this work was to evaluate the evolution of soil cover and accumulation of dry shoot phytomass of autumn/winter cover crops and their impact on the agronomic performance of soybean grown in succession. Black oats (Avena strigosa), rye (Secale cereale) and turnip (Raphanus sativus) were used as cover species in single crops, dual and triple intercropping, in addition to the fallow and weeded controls. The percentage of soil cover (%) and the accumulation of dry shoot phytomass were evaluated at 30, 45, 60, 75, 90 and 105 days after sowing (DAS). In soybean crop, plant height, number of productive nodes per plant, number of pods per plant, mass of a thousand grains and grain yield were evaluated. The cultivation of turnip single provided the fastest soil coverage, with 90.0% at 45 DAS. The intercropping between rye + turnip provided the largest accumulations of dry shoot phytomass, greater than 7.0 Mg ha-1 at 105 DAS. The highest soybean yields were obtained in succession to the cultivation of black oat and rye in single, yielding approximately 3,300 kg ha-1, 50% higher compared to fallow and weeded treatments.
References
Altieri, M. A., Lana, M. A., Lovato Bittencourt, H. V., Kieling, A. S., Comin, J. J., & Lovato, E. P. (2011). Enhancing crop productivity via weed suppression in organic no-till cropping systems in Santa Catarina, Brazil. Journal of Sustainable Agriculture, 35(8), 855-869. doi: https://doi.org/10.1080/10440046.2011.588998
Anschau, K. A., Seidel, E. P., Mottin, M. C., Lerner, K. L., Francziskowski, M. A., & Rocha, D. H. (2018). Propriedades físicas do solo, características agronômicas e produtividade da soja em sucessão a plantas de cobertura. Scientia Agraria Paranaensis, 17(3), 293-299. Retrieved from: http://e-revista.unioeste.br/index.php/scientiaagraria/article/view/19702/13436
Bortoluzzi, E. C., & Eltz, F. L. F. (2000). Efeito do manejo mecânico da palhada de aveia preta sobre a cobertura, temperatura, teor de água no solo e emergência da soja em sistema plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 24(2), 449- 457. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-06832000000200021
Burle, M. L., Carvalho, A. M., Amabile, R. F., & Pereira, J. (2006). Caracterização das espécies de adubo verde. In: Carvalho, A. M., & Amabile, R. F. Cerrado Adubação Verde (pp. 71-142). Embrapa Cerrados.
Blanco-Canqui, H., Mikha, M. M., Presley, D. R., & Claassen, M. M. (2011). Addition of Cover Crops Enhances No-Till Potential for Improving Soil Physical Properties. Soil Science Society of America Journal, 75(4), 1471-1482. doi: https://doi.org/10.2136/sssaj2010.0430
Calonego, J. C., Gil, F. C., Rocco, V. F., & Santos, E. A. (2012). Persistência e liberação de nutrientes da palha de milho, braquiária e labe-labe. Bioscience Journal, 28(5), 770-781. Retrieved from: http://www.seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/13885
Canalli, L. B. S. dos, Costa, G. V. da, Volsi, B., Leocádio, A. L. M., Neves, C. S. V. J., & Telles, T. S. (2020). Produção e rentabilidade dos sistemas de rotação de culturas no sul do Brasil. Semina: Ciências Agrárias, 41(6), 2541-2554. doi: http://dx.doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n6p2541
Carneiro, M. A. C., Cordeiro, M. A. S., Assis, P. C. R., Moraes, E. S., Pereira, H. S., Paulino, H. B., & Souza, E. D. (2008). Produção de fitomassa de diferentes espécies de cobertura e suas alterações na atividade microbiana de solo de cerrado. Bragantia, 67(2), 455-462. doi: https://doi.org/10.1590/S0006-87052008000200021
Ceretta, C. A., Basso, C. J., Herbes, M. G., Poletto, N., & Silveira, M. J. (2002). Produção e decomposição de fitomassa de plantas invernais de cobertura de solo e milho, sob diferente manejo da adubação nitrogenada. Ciência Rural, 32(1), 49-54. doi: https://doi.org/10.1590/S0103-84782002000100009
Cherr, C. M., Scholberg, J. M. S., & Mcsorley, R. (2006). Green manure approaches to crop production: a synthesis. Agronomy Journal, 98(2), 302-319. doi: https://doi.org/10.2134/agronj2005.0035
Debiasi, H., Levien, R., Trein, C. R., Conte, O., & Kamimura, K. M. (2010). Rendimento de soja e milho após coberturas de inverno e descompactação mecânica do solo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 45(6), 603-612. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-204X2010000600010
Deiss, L., Moraes, A. de., Pelissari, A., Neto, F. S., OLiveira, E. B. de., & SIlva, V. P. (2014). Perfilhamento e características dos perfilhos da aveia submetida a níveis de nitrogênio em sistema agroflorestal com eucalipto no subtrópico brasileiro. Ciência Rural, 44(1), 71-78. doi: https://doi.org/10.1590/S0103-84782014000100012
Doneda, A., Aita, C., Giacomini, S. J., Miola, E. C. C., Giacomini, D. A., Schirmann, J., & Gonzatto, R. (2012). Fitomassa e decomposição de resíduos de plantas de cobertura puras e consorciadas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 36(6), 1714-1723. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000600005
Espíndola, J. A. A., Guerra, J. G. M., & Almeida, D. L. de. (1997). Adubação verde: Estratégia para uma agricultura sustentável. Embrapa Agrobiologia - Documentos (INFOTECA-E), from: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/handle/doc/624248?locale=en.
Ferreira, D. F. (2011). Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência & Agrotecnologia, 35(6), 1039 – 1042. doi: https://doi.org/10.1590/S1413-70542011000600001
Fleck, N. G., Bianchi, M. A., Rizzardi, M. A., & Agostinetto, D. (2006). Interferência de Raphanus sativus sobre cultivares de soja durante a fase vegetativa de desenvolvimento da cultura. Planta Daninha, 24(3), 425-434. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-83582006000300002
Gazola, E., & Cavariani, C. (2011). Desempenho de cultivares transgênicas de soja em sucessão a culturas de inverno em semeadura direta. Bioscience Journal, 27(5), 748-763. Retrieved from: http://www.seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/7507
Giacomini, S. J., Aita, C., Chiapinitto, I. C., Hübner, A. P., Marques, M. G., & Cadore, F. (2004). Consorciação de plantas de cobertura antecedendo o milho em plantio direto. II - nitrogênio acumulado pelo milho e produtividade de grãos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 28(4), 751-762. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-06832004000400015
Henz, F. M., & Rosa, H. A. (2017). Produtividade da soja após cultivo de plantas de cobertura de inverno. Revista Cultivando o Saber, edição especial, 204-212. Retrieved from: https://cultivandosaber.fag.edu.br/index.php/cultivando/article/view/842
Krenchinski, F. H., Cesco, V. J. S., Rodrigues, D. M., Albrecht, L. P., Wobeto, K. S., & Albrecht, A. J. P. (2018). Agronomic performance of soybean grown in succession to winter cover crops. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 53(8), 909-917. doi: https://doi.org/10.1590/s0100-204x2018000800005
Large, E. C. (1954). Growth stages in cereals. Illustration of the Feekes scale. Plant Pathology, 3(4), 128-129. doi: https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1954.tb00716.x
Lorenzi, H. (1991). Plantas daninhas do Brasil: terrestres, aquáticas, parasitas, tóxicas e medicinais. Plantarum: Nova Odessa.
Nicoloso, R. S., Amado, T. J. C., Schneider, S., Lanzanova, M. E., GIrandello, V. C., & Bragagnolo, J. (2008). Eficiência da escarificação mecânica e biológica na melhoria dos atributos físicos de um latossolo muito argiloso e no incremento do rendimento de soja. Revista Brasileira de Ciências do Solo, 32(4), 1723-173. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-06832008000400037
Nitsche, P. R., Caramori, P. H., Ricce, W. da. S., & Pinto, L. D. F. (2019). Atlas climático do estado do Paraná. IDR-Paraná, from http://www.idrparana.pr.gov.br/system/files/publico/agrometeorologia/atlas-climatico/atlas-climatico-do-parana-2019.pdf.
Nóbrega, L. H. P., Lima, G. P., Martins, G. I., & Meneghetti, A. M. (2009). Germinação de sementes e crescimento de plântulas de soja (Glycine max L. Merrill) sob cobertura vegetal. Semina: Ciências Agrárias, 31(3), 461- 465. doi: https://doi.org/10.4025/actasciagron.v31i3.320
Reeves, D. W. (1994). Cover crops and rotations. In: Hatfield, J. L., & Stewart, B. A. Crops residue management (pp. 125-172). Boca Raton: CRC PressAdvances.
Rolim, G. S., Sentelhas, P. C., & Barbieri, V. (1998). Planilhas no ambiente ExcelTM para cálculos de balanço hídricos: normal, sequencial de cultura e de produtividade real e potencial. Revista Brasileira de Agrometeorologia, 6(1), 133-137. Retrieved from: http://www.leb.esalq.usp.br/agmfacil/artigos/artigos_sentelhas_1998/1998_RBAgro_6(1)_133-137_PlanilhasBH.pdf
Santos, H. G. dos, Jacomine, P. K. T., Anjos, L. H. C. dos, Oliveira, V. A. de, Lumbreras, J. F., Coelho, M. R., Almeida, J. A. de, Araujo Filho, J. C., Oliveira, J. B. de, & Cunha, T. J. F. (2018). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa.
Schnitzler, F. (2017). Desempenho da cultura da soja sob diferentes plantas de coberturas do solo (Trabalho de Conclusão de Curso em Agronomia). Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul.
Wolschick, N. H. (2014). Desempenho de plantas de cobertura e influência nos atributos do solo e na produtividade de culturas em sucessão (Dissertação de Mestrado em Ciência do Solo). Universidade do Estado de Santa Catarina.
Wolschick, N. H., Barbosa, F. T., Bertol, I., Santos, K. F., Werner, R. S., & Bagio, B. (2016). Cobertura do solo, produção de biomassa e acúmulo de nutriente por plantas de cobertura. Revista de Ciências Agroveterinárias, 15(2), 134-143. doi: https://doi.org/10.5965/223811711522016134
Wutke, E. B., Calegari, A., & Wildner, L. P. (2013). Espécies de adubos verdes e plantas de cobertura e recomendações para seu uso. In: Lima Filho, O. F. de, Ambrosano, E. J., Rossi, F., & Carlos, J. A. D. Adubação verde e plantas de cobertura no Brasil: fundamentos e prática (pp. 58-167). Brasília: Embrapa.
Ziech, A. R. D., Conceição, P. C., Luchese, A. V., Balin, N. M., Candiotto, G., & Garmus, T. G. (2015). Produção do solo por plantas de cobertura de ciclo hibernal na região Sul do Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 50(5), 374-382. doi: https://doi.org/10.1590/S0100-204X2015000500004
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