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Adubos verde na quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo de cafezais em sistema de cultivo orgânico.
(Universidade Federal de Viçosa, 2009) Coelho, Marino Salgarello; Mendonça, Eduardo de Sá; Universidade Federal de Viçosa
O uso de leguminosas como adubo verde é uma prática difundida entre os agricultores familiares da Zona da Mata Mineira, contribuindo para a manutenção dos sistemas orgânicos. Com a adição de matériais orgânicos ao solo, a formação das substancias húmicas é um importante processo, que aumenta o tempo de ciclagem e contribui para a manutenção dos estoques de C e N no solo. Além dos estoques, o aporte constante de resíduos vegetais proporciona maior atividade biológica, aumento de cargas capazes de minimizar a perda de nutrientes do solo, aumenta a agregação e diminui a erosão. As leguminosas apresentam características diferentes entre si como a produção de biomassa, acumulo de nutrientes e características químicas, características essas que influenciam na formação das substancias húmicas no solo. Essas características também podem ser influenciadas pelo clima do local e, consequentemente, influenciando na formação e estabilização das substancia húmicas do solo. Objetivou-se quantificar os teores e estoques de C e N no solo e nas substâncias húmicas e avaliar o impacto do uso de leguminosas como adubo verde na qualidade das substâncias húmicas em solos sob cultivo de café orgânico em duas condições edafoclimáticas distintas. Foram cultivadas nas entrelinhas do café quatro espécies de leguminosas: amendoim forrageiro (Arachis pintoi), calopogônio (Calopogonium mucunoides), estilosantes (Stylozanthes guyanensis), mucuna preta (Stizolobium aterrimum) e espécies espontâneas, com predomínio do capim marmelada (Brachiaria plantaginea), durante 4 anos em propriedades de agricultores familiares de Araponga - MG (face de exposição noroeste) e Pedra Dourada - MG (face de exposição sul) de agricultores familiares na região da Zona da Mata de Minas Gerais. Após 4 anos de manejo, foi realizada a coleta de solo em duas profundidades (0-5 e 5-20 cm) e analisado os teores de C e N total no solo e nas substancias húmicas. Por meio de amostras coletadas em anéis volumétricos para a obtenção da densidade do solo. Para a avaliação qualitativa das substâncias húmicas, foram extraídas e purificadas para obtenção dos ácidos fúlvicos (AF) e húmicos (AH). Foram realizadas análise elementar (CHNO), UV-Visível, Infra Vermelho e Termogravimetria do material purificado. O manejo com leguminosas e espécies espontâneas utilizadas como adubo verde pode manter os teores de COT, NT e os teores de C e N das SHs no solo, mantendo os valores próximos à mata nativa. No manejo após 4 anos de cultivo, apenas a fração húmica mais lábil (Fração ácidos Fúlvicos - FAF) teve efeito nos tratamentos, o que não foi observado nos teores das frações mais recalcitrantes (Fração Ácidos Húmicos - FAH e Fração Humina - FH). Os teores de C e N na FH foram superiores as outras frações. O efeito do uso da adubação verde foi verificado principalmente na superfície, com o aumento dos teores de C e N no solo. As condições edafoclimáticas promoveram efeito na formação e no estoque de C e N totais e das SHs, sendo que na propriedade sob condições de menor insolação (Pedra dourada), o solo apresentou maiores estoques de C e N. Foi verificado que os AH possuem maior peso molecular, maior hidrofobicidade e maior condensação, pela presença de maior proporção de compostos aromáticos e com maior teor de C, conferindo maior estabilidade estrutural em relação aos AF. A propriedade rural sob maior incidência de luz e temperatura e menor umidade, devido a face de exposição solar noroeste apresentou no AF, maior relação O/C, relação E4/E6, relação 3300/1700 e valor de ITG inferior, favorecendo a formação de AF com maior massa molar em relação ao encontrado na propriedade sob menor incidência de luz e temperatura e maior umidade. Nos AH, os tratamentos obtiveram pouco efeito devido ao tempo de manejo das leguminosas que foram por apenas 4 anos. Dentre as leguminosas, nos AF, o tratamento com calopogônio apresentou baixo teor de C e elevado teor de O em sua composição, corroborando para a perda de massa a temperatura baixa, caracterizando um material de fácil mineralização. Já o tratamento com estilosantes proporcionou AF com menor peso molecular.
Atributos físicos do solo em diferentes sistemas de manejo de café, na região sul do Espírito Santo
(Editora UFLA, 2013-10) Thomazini, André; Azevedo, Humberto Carlos Almeida de; Pinheiro, Patrick Leal; Mendonça, Eduardo de Sá
O estado do Espírito Santo é o segundo maior produtor de café arábica e o maior produtor de café conilon do Brasil. A cultura do café é responsável por grande parte da renda familiar de 67% dos agricultores do Estado. Em geral, a produção é baseada em sistemas de monocultivo apresentando avançado estágio de degradação do solo. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o efeito de diferentes sistemas de manejo de café sob alguns atributos físicos do solo. O trabalho foi realizado em 6 propriedades de agricultura familiar e 2 matas nativas onde o cultivo do café conilon é manejado em diferentes sistemas.Neste estudo foram usadas amostras compostas de solo obtidas em duas camadas (0 a 10 e 10 a20 cm). Determinou-se a granulometria, perda de solo do horizonte A, argila dispersa em água, grau de floculação, densidade do solo e de partículas, porosidade total, estabilidade de agregados e os diâmetros médios geométricos dos agregados. Sistemas de manejo agroecológicos apresentaram menor dispersão de argila e maior grau de floculação. Para esse tipo de manejo, a densidade do solo e de partículas apresentaram valores mais próximos das matas de referência. Os agregados foram até 47% menos estáveis em lavouras que utilizam a capina em relação aos que utilizam a roçagem. A utilização da capina consequentemente expõe o solo às ações do clima e aumenta o potencial de degradação do solo ao longo dos anos, reduzindo sua qualidade física.
Atributos químicos do solo em sistemas de adubação orgânica de café conilon
(Editora UFLA, 2013-10) Silva, Victor Maurício da; Teixeira, Alex Fabian Rabelo; Reis, Edvaldo Fialho dos; Benassi, Antônio Carlos; Mendonça, Eduardo de Sá
A produção de café conilon em sistemas de manejo orgânico tem aumentado no estado do Espírito Santo, no entanto, informações sobre o impacto desse manejo nas características químicas do solo são poucas e inconclusivas.Objetivou- se, neste trabalho, avaliar o efeito de manejos de adubação orgânica sobre atributos químicos de solo, em agroecossistema de café conilon. Em uma lavoura localizada no município de Linhares-ES, foi montado, experimento em delineamento de blocos casualizados com distribuição fatorial 2 x 2 x 5, com três repetições, sendo os fatores: dois compostos orgânicos; presença e ausência de leguminosa; e cinco proporções de cada composto (0; 25; 50; 75; e 100%) em substituição à adubação mineral recomendada. Cada repetição foi composta por uma parcela de 30 plantas de café, sendo 12 úteis centrais. Os compostos foram: composto 1, preparado com capim- elefante e palha-de-café na proporção 1:1 (v:v); e composto 2, preparado com capim-elefante, palha-de-café e cama-de-frango na proporção 2:1:1 (v:v:v). A leguminosa utilizada foi o feijão-de-porco, semeada nas entrelinhas dos cafeeiros. Com a utilização de 100% do composto 1 e composto 2, o pH atingiu valores de 6,5 e 6,3, respectivamente em relação ao pH 4,8, obtido com a adubação mineral. As médias obtidas para a soma de bases (SB) acompanharam o comportamento das bases trocáveis (Ca, Mg e K) do solo, ou seja, aumentaram de forma linear (p<0,10), com o aumento das proporções dos compostos. A adubação com compostos orgânicos é uma alternativa para melhorar a fertilidade do solo no agroecossistema de café conilon.
AVALIAÇÃO DE MATERIAIS ORGÂNICOS E PLANTAS ESPONTÂNEAS NA ADUBAÇÃO E NA SUSTENTABILIDADE DE AGROECOSSISTEMAS CAFEEIROS ORGÂNICOS E AGROECOLÓGICOS EM COMUNIDADES DE AGRICULTORES FAMILIARES
(2009) Lima, Paulo César de; Moura, Waldênia de Melo; Garcia Júnior, Edimaldo; Mendonça, Eduardo de Sá; Manabe, Paula Masami Sano; Santos, Josiane dos; Reis, Iná Lima; Reigado, Felipe Rodrigues; Embrapa - Café
O objetivo principal foi atender uma demanda já apresentada em reuniões correntes, de avaliar materiais orgânicos disponíveis e plantas espontâneas como fontes de nutrientes na adubação e na sustentabilidade de agroecossistemas cafeeiros orgânicos e agroecológicos de propriedades familiares da Zona da Mata de Minas Gerais. Para que isso fosse alcançado foi adaptado e desenvolvido um método rápido e participativo para a avaliação da sustentabilidade de cafezais em transição agroecológica. O trabalho foi realizado com as seguintes etapas: reuniões com agricultores, discussão e estabelecimento de plano de trabalho; seleção dos locais para execução dos trabalhos de campo; adaptação e desenvolvimento de metodologia de avaliação rápida e participativa de indicadores da qualidade do solo e de cafeeiros; seleção e caracterização de resíduos e materiais orgânicos de fácil acesso aos agricultores familiares; avaliação desses materiais na adubação dos cafeeiros; avaliação da decomposição da matéria orgânica e da liberação de nutrientes em condições de campo; e análises das composições químicas em laboratório. Os resultados alcançados permitiram conhecer melhor os materiais orgânicos indicados pelos agricultores da região, os sistemas de produção de café, incluindo os SAF’s e os adubos verdes que foram empregados pelos agricultores familiares. Entres os principais ganhos alcançados por esse projeto foi o desenvolvimento de metodologia participativa de avaliação da qualidade de solos e plantas em campo. Essa metodologia foi facilmente absorvida pelos agricultores e seus resultados foram apoiados pela avaliação em laboratório da composição química e do potencial de fornecer nutrientes de cada material empregado na adubação dos cafeeiros.
Biological nitrogen fixation by legumes and n uptake by coffee plants
(Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2017) Mendonça, Eduardo de Sá; Lima, Paulo Cesar de; Guimarães, Gabriel Pinto; Moura, Waldenia de Melo; Andrade, Felipe Vaz
Green manures are an alternative for substituting or supplementing mineral nitrogen fertilizers. The aim of this study was to quantify biological N fixation (BNF) and the N contribution derived from BNF (N-BNF) to N levels in leaves of coffee intercropped with legumes grown on four family farms located in the mountainous region of the Atlantic Forest Biome in the state of Minas Gerais, Brazil. The following green manures were evaluated: pinto peanuts (Arachis pintoi), calopo (Calopogonium mucunoides), crotalaria (Crotalaria spectabilis), Brazilian stylo (Stylosanthes guianensis), pigeon pea (Cajanus cajan), lablab beans (Dolichos lablab), and velvet beans (Stizolobium deeringianum), and spontaneous plants. The experimental design was randomized blocks with a 4 × 8 factorial arrangement (four agricultural properties and eight green manures), and four replications. One hundred grams of fresh matter of each green manure plant were dried in an oven to obtain the dry matter. We then performed chemical and biochemical characterizations and determined the levels of 15 N and 14 N, which were used to quantify BNF through the 15 N (δ 15 N) natural abundance technique. The legumes C. mucunoides, S. guianensis, C. cajan, and D. lablab had the highest rates of BNF, at 46.1, 45.9, 44.4, and 42.9 %, respectively. C. cajan was the legume that contributed the largest amount of N (44.42 kg ha -1 ) via BNF.C. cajan, C. spectabilis, and C. mucunoides transferred 55.8, 48.8, and 48.1 %, respectively, of the N from biological fixation to the coffee plants. The use of legumes intercropped with coffee plants is important in supplying N, as well as in transferring N derived from BNF to nutrition of the coffee plants.
Caracterização e biodegradabilidade de materiais empregados na adubação da cafeicultura orgânica
(2005) Chacón, Eddi V.; Mendonça, Eduardo de Sá; Lima, Paulo César de; Tavares, Rodrigo C.; Moura, Waldênia de Melo; Coutinho, Paulo H.; Pires, Cleverson V.; Embrapa - Café
A caracterização dos materiais utilizados como fertilizantes é fundamental para a otimização dos sistemas orgânicos. Uma questão chave na compreensão da dinâmica de mineralização-imobilização é conhecer a velocidade da liberação de nutrientes para o sistema solo-planta. Essa liberação de nutrientes pode ser explicada pela qualidade da matéria orgânica e pelas relações C/N/P/S. Este trabalho caracterizou estercos, resíduos industriais, adubos verdes e compostos utilizados como fertilizantes orgânicos com respeito a: matéria orgânica, carbono total, fracionamento do carbono, carbono solúvel em água, carboidratos, evolução de C-CO2, nitrogênio, fósforo, cálcio, magnésio, potássio, e enxofre. De maneira geral os materiais estudados são fontes adequadas de carbono total, com maiores valores nos adubos verdes e menores nos resíduos industriais em média 43,64 e 19,95 dag.kg-1. Considerando o fracionamento do carbono, as frações fúlvicas variaram de 6 a 34,8 g.kg-1 e as húmicas de 3 a 23 g.kg-1, em geral a fração fúlvica foi maior que a húmica indicando que a matéria orgânica destes materiais não está completamente humificada. De acordo com as relações C/N/P/S em sua maioria, os materiais são de mineralização intermediária. As taxas de evolução relativa de C-CO2 correlacionaram-se positivamente com o carbono solúvel em água (r2=0,95), e com os carboidratos (r2=0,89), indicando que estes parâmetros estão diretamente relacionados às quantidades de carbono facilmente mineralizáveis. Assumindo uma eficiência de assimilação de C pelos microrganismos de 60%, determinaram-se índices relativos de carbono oxidado de 128,57% para Crotalaria juncea; 115,48% para Brachiaria decumbens, e 103,27% para Amaranthus spinatum, indicando que as massas destes materiais foram totalmente oxidadas e ainda favoreceram oxidação adicional do carbono da matéria orgânica do solo "efeito priming". A avaliação qualitativa da matéria orgânica indicou que os materiais facilmente biodegradáveis produziram altas taxas de C-CO2 em curto tempo, provavelmente imobilizando nitrogênio até atingir o equilíbrio na relação C/N do sistema e mineralizando posteriormente. Conseqüentemente materiais com frações de carbono mais recalcitrantes permaneceriam por mais tempo no solo, induzindo melhoras nas propriedades físicas do solo e mineralizando mais lentamente, incrementando a sustentabilidade do sistema agrícola.
Carbon balance in organic conilon coffee intercropped with tree species and banana
(Sociedade de Investigações Florestais, 2020) Silva, Diego Mathias Natal da; Heitor, Letícia Célia; Candido, Aildosn de Oliveira; Moraes, Bárbara Santos Antônio de; Souza, Gustavo Soares de; Araújo, João Batista Silva; Mendonça, Eduardo de Sá
Over the last decade, conilon coffee (Coffea canephora) in consortium with wood trees has been established to improve environmental conditions. Little is known about how individual wood trees and banana affect soil quality when intercropped with conilon coffee. The objective of the present study was to evaluate the impacts of intercropping organic conilon coffee with different wood tree species and banana on C balance. Five cultivation systems including conilon coffee monoculture and intercropped with Inga edulis, Gliricidia sepium, BRS Japira banana (Musa sp.), or Bactris gasipaes were studied in a randomized complete block design, with four replicates at the south of Espírito Santo State, Brazil. A primary forest fragment adjacent to the experiment was also evaluated for comparison with the consortium. Samples of topsoil (0 to 10 cm) were collected in 2016 to evaluate the total organic C and total N. Soil temperature and moisture at 0 to 5 cm depth and the CO2 emission were measured monthly over one year. The species planted with the conilon coffee promoted a 5.52% decrease in the soil temperature and a 17% increase in the soil moisture content. They also promoted an increase in annual C balance, especially intercropped with Gliricidia and Inga (4.70 and 3.56 Mg ha-1, respectively), with a substantial increase in the soil total organic C and total N in both systems.
Chemical attributes of an Oxisol with the addition of conilon coffee straw biochar
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2023) Alvarenga, Anarelly Costa; Passos, Renato Ribeiro; Andrade, Felipe Vaz; Mendonça, Eduardo de Sá; Rangel, Otacílio José Passos; Mosa, Lázaro Longue
The objective of this work was to evaluate the effects of increasing rates of biochar produced with coffee straw, at two pyrolysis temperatures, on the chemical attributes of an Oxisol cultivated with conilon coffee (Coffea canephora) and on the nutrient content of coffee tree leaves. Treatments consisted of pyrolysis at two temperatures (350 and 600 °C) and of five biochar rates (0, 5, 10, 15, and 20 Mg ha-1). The following soil chemical attributes were evaluated: pH in water; P, K, Ca, Mg, Al, H+Al, Zn, Cu, Fe, and Mn contents; effective and potential cation exchange capacity (CEC); sum of bases (SB); base (V) and aluminium (m) saturation; and N, P, K, Ca, Mg, Zn, Cu, Fe, and Mn contents in the leaves. The biochar produced at 600°C, at rates of 10 and 15 Mg ha-1, promoted a greater K release into the soil. Regardless of temperature, coffee straw biochar increased K and P availability, sum of bases, base saturation, and CEC in the soil, but did not influence macro- and micronutrient contents in the leaves. The addition of increasing rates of coffee straw biochar in the soil increases P, K, Mg, SB, CEC, and V, regardless of pyrolysis temperature.
Chemical attributes of an Oxisol with the addition of conilon coffee straw biochar
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2023-05-19) Alvarenga, Anarelly Costa; Passos, Renato Ribeiro; Andrade, Felipe Vaz; Mendonça, Eduardo de Sá; Rangel, Otacílio José Passos; Mosa, Lázaro Longue
The objective of this work was to evaluate the effects of increasing rates of biochar produced with coffee straw, at two pyrolysis temperatures, on the chemical attributes of an Oxisol cultivated with conilon coffee (Coffea canephora) and on the nutrient content of coffee tree leaves. Treatments consisted of pyrolysis at two temperatures (350 and 600°C) and of five biochar rates (0, 5, 10, 15, and 20 Mg ha-1). The following soil chemical attributes were evaluated: pH in water; P, K, Ca, Mg, Al, H+Al, Zn, Cu, Fe, and Mn contents; effective and potential cation exchange capacity (CEC); sum of bases (SB); base (V) and aluminium (m) saturation; and N, P, K, Ca, Mg, Zn, Cu, Fe, and Mn contents in the leaves. The biochar produced at 600°C, at rates of 10 and 15 Mg ha-1, promoted a greater K release into the soil. Regardless of temperature, coffee straw biochar increased K and P availability, sum of bases, base saturation, and CEC in the soil, but did not influence macro- and micronutrient contents in the leaves. The addition of increasing rates of coffee straw biochar in the soil increases P, K, Mg, SB, CEC, and V, regardless of pyrolysis temperature.
Ciclagem de nutrientes por leguminosas herbáceas em cafezais orgânicos
(Universidade Federal de Viçosa, 2005) Matos, Eduardo da Silva; Mendonça, Eduardo de Sá; Universidade Federal de Viçosa
O objetivo deste trabalho foi determinar: as quantidades totais de nutrientes na parte aérea de Arachis pintoi, Calopogonium mucunoides, Stizolobium aterrimum e Stylozanthes guyanensis sob diferentes condições edafoclimáticas; as taxas de decomposição e liberação de nutrientes dos adubos verdes A. pintoi, C. mucunoides, S. aterrimum e S. guyanensis no campo (acondicionados em "sacolas de lambri" de 20 x 20 cm e malha de 2,0 x 6,0 mm e coletados após 0, 15, 30, 60 120, 240 e 360 dias de incubação), sob diferentes condições edafoclimáticas; e a mineralização de C e N dos resíduos dos diferentes adubos verdes quando adicionados ao solo em condições de temperatura e umidade controladas. Os experimentos foram conduzidos em Araponga (950 m de altitude) e Pedra Dourada (690 m). A produção de matéria seca (MS) em Araponga variou de 0,94 (A. pintoi) a 3,21 t ha-1 (S. aterrimum) e de 0,95 (A. pintoi) a 2,87 t ha-1 (S. guianensis) em Pedra Dourada. Em Araponga, S. aterrimum apresentou as maiores quantidades de N (115,0 kg ha-1) e P (8,8 kg ha-1), comparado aos outros adubos verdes, e maiores quantidades de K (63,8 kg ha-1) e Ca (30,1 kg ha-1), comparado com A. pintoi. S. guianensis destacou-se por acumular maiores quantidades de N (92,4 kg ha-1), P (7,4 kg ha-1), K (50,5 kg ha-1) e Ca (33,5 kg ha-1), comparado ao A. pintoi, na propriedade de Pedra Dourada. As maiores quantidades de Zn e Cu foram observadas para S. aterrimum em Araponga e para S. guianensis em Pedra Dourada. S.guianensis apresentou os menores valores de lignina e das relações lignina/N, lignina/polifenol e (lignina+polifenol)/N. Os valores de polifenóis totais solúveis variaram de 1,19 a 1,86% em Araponga e de 1,30 a 2,04% em Pedra Dourada. Entre os resíduos, C. mucunoides apresentou os menores e S. aterrimum os maiores valores de polifenóis. A taxa de decomposição de MS foi 50,7% menor em Araponga e esteve relacionada com as diferenças climáticas entre as propriedades. As maiores taxas de liberação de nutrientes foram observadas para o P em todas as espécies avaliadas e ocorreram nos primeiros 15 dias, quando mais de 60% do P foi liberado para o sistema. Em média, 32% do total de N presente no material vegetal foi liberado nos primeiros 15 dias. Até os 360 dias, foram liberados pelos adubos verdes, em média, 77,5% do N em Araponga e 88,5% em Pedra Dourada. S. aterrimum contribuiu para a adição das maiores quantidades de N, P e K na propriedade de Araponga após 360 dias de decomposição, ciclando, em média, 93,4, 7,8 e 63,6 kg ha-1, respectivamente. Em Pedra Dourada, destacou-se S. guianensis, que ciclou 86,2 kg ha-1 de N, 7,1 kg ha-1 de P e 50,4 kg ha-1 de K. Em condições de temperatura e umidade controladas, A. pintoi obteve os maiores valores acumulados de C-CO2 (484,1 mg), quando proveniente de Pedra Dourada e, juntamente com S. guianensis (445,5 mg) quando originado de Araponga. A partir da terceira, até a última leitura, observou-se correlação positiva dos valores de CCO2 com a relação C/N. Nas leituras finais, os valores acumulados de C-CO2 correlacionaram-se negativamente com os teores de lignina e com a relação lignina/polifenol (P<0,10). C. mucunoides apresentou os maiores valores de N mineralizados na primeira semana de incubação, 83,5 mg kg-1 (Araponga) e 119,0 mg kg-1 (Pedra Dourada), e totais de N mineralizados após 50 dias na propriedade de Pedra Dourada (242,3 mg kg-1). Os totais de N mineralizados ao final da incubação, ao contrário do observado na primeira semana, não se correlacionaram com o conteúdo de polifenóis ou com a relação polifenol/N, mas apenas com os teores de celulose (P<0,05) e foram maiores para os resíduos provenientes de Pedra Dourada.
Comunidade de fungos micorrízicos arbusculares em diferentes sistemas de manejo do cafeeiro
(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-26) Prates Júnior, Paulo; Mendonça, Eduardo de Sá
A agroecologia busca reduzir o impacto dos sistemas de cultivo, a dependência da agricultura ao setor financeiro, bem como aumentar os serviços ecossistêmicos, ao melhorar o manejo de nutrientes e favorecer o uso do potencial biológico nos campos de cultivo. Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) formam simbiose mutualística com as raízes e desempenham um importante papel na sanidade e eficiência de absorção de nutrientes pelas plantas, além de melhorar a qualidade dos solos. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos das práticas de manejo e da variação temporal sobre a comunidade de FMA em sistema de manejo agroecológico e convencional de cafeeiro e fragmentos de mata, na zona rural de Araponga, Minas Gerais, Brasil. Amostras de solo e sistema radicular foram coletadas em três localidades distintas em três diferentes períodos do ciclo anual do cafeeiro (floração, granação e colheita), na camada de 0-20 cm. Os sistemas radiculares foram diafanizados, corados e avaliados quanto à percentagem de colonização micorrízica. Os esporos foram extraídos pela técnica de peneiramento úmido e quantificados, bem como avaliados em nível molecular pela técnica de PCR-DGGE. Os resultados observados indicaram diferenças em nível de percentagem de colonização entre os fragmentos de mata (36,33%) quando comparados aos sistemas agroecológico (25,47%) e convencional (25,04%), existindo variação temporal relacionada ao estágio fenológico do cafeeiro. Os fragmentos de mata apresentaram percentagem de colonização micorrízica com pouca variação ao longo do tempo, possivelmente, devido a maior disponibilidade de hospedeiros em estágios fenológicos distintos. Por outro lado, não houve diferença para a abundância de esporos entre os sistemas agroecológico (544,33), convencional (575,04) e fragmentos de mata (468,59), existindo variação temporal relacionada ao término do período chuvoso. Os sistemas de manejo e o período fenológico da planta afetam a diversidade e distribuição de FMA. Os sistemas agroecológicos do cafeeiro, baseados em Sistemas Agroflorestais e a adubação verde, favorecem a comunidade de FMA no solo. As análises de componentes principais explicaram aproximadamente 45% da variabilidade dos dados de DGGE e revelaram que a influência dos sistemas de cultivo sobre a comunidade de FMA pode estar relacionado à adição de fertilizantes minerais e calagem. Os estudos destes organismos em função de variáveis microclimáticas, propriedades físico- químicas do solo, tipos e doses de agroquímicos devem ser investigados.
Comunidades de nematoides do solo em cafeeiros agroflorestais com diferentes sistemas de adubação orgânica
(Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-29) Vieira Júnior, José Olívio Lopes; Mendonça, Eduardo de Sá
Sistemas agroflorestais e agroecológicos favorecem a qualidade do solo e o equilíbrio dos organismos vivos presentes em sua microbiota. Os nematoides estão presentes na microfauna do solo e atuam na regulação da microbiota, mineralização e ciclagem de nutrientes. A abundância e diversidade das comunidades dos nematoides são sensíveis a modificações na cobertura do solo ocasionadas por práticas agrícolas como a adubação. Alterações na estrutura trófica dos nematoides podem indicar o nível de perturbação antrópica ou natural nos ecossistemas. O objetivo geral do trabalho foi avaliar o impacto da adubação orgânica de cama de aviário, esterco bovino e resíduos vegetais sobre a comunidade de nematoides do solo em lavouras de café em sistemas agroflorestais. No primeiro artigo avaliou-se a interferência da adubação orgânica sobre a abundância e diversidade de nematoides do solo das lavouras cafeeiras. E no segundo artigo buscou-se avaliar o grau de perturbação antrópica nas lavouras de café através de índices específicos para nematoides e ainda descrever a via de decomposição da matéria orgânica através das relações entre os grupos tróficos de nematoides fungívoros/bacteriófagos e fungívoros+bacteriófagos/fitoparasitas. A pesquisa foi realizada em uma propriedade rural no município de Araponga, Zona da Mata de Minas Gerais. Foram coletadas amostras de solo em duas lavouras de café orgânico, uma adubada com cama de aviário e outra com esterco bovino; em uma lavoura de café natural, adubada com resíduos de plantas e serapilheira de mata e como parâmetro de comparação foram coletadas amostras de solo em um fragmento de mata localizado próximo as lavouras. Os nematoides foram extraídos das amostras de solo e identificados em nível de gênero. Posteriormente foram realizados os cálculos de abundância total, trófica e relativa, diversidade e dominância de gêneros através dos índices de Shannon e Simpson. Para avaliar a perturbação antrópica foram calculados os índices específicos para nematoides, índice de maturidade e maturidade 2-5 e como descrição da via de decomposição da matéria orgânica foram calculadas as relações fungívoros/bacteriófago e fungívoros+bacteriófago/fitoparasitas. Foram identificados 2022 nematoides. Não se constatou diferença na abundância total através dos índices de Shannon e Simpson. Os grupos tróficos de nematoides fitoparasitas foram mais abundantes nas áreas de café natural e mata. Já os bacteriófagos apresentaram maior abundância no café adubado com cama de aviário e esterco bovino. O índice de maturidade indicou baixa perturbação antrópica nos cafezais adubados com cama de aviário e esterco bovino e o cafeeiro natural apresentou valores de maturidade próximos aos valores da área de mata. Pode-se concluir que a adubação não interfere na abundância e na diversidade de gêneros de nematoides, mas exerce influência na abundância dos grupos tróficos. As lavouras de café em sistemas agroflorestais e orgânicos adubadas com cama de aviário e esterco bovino apresentam baixa perturbação antrópica e a lavoura do café natural, sob adubação vegetal se assemelha ao fragmento de mata.
Crescimento inicial de cafeeiros e fertilidade do solo adubado com mucuna, amendoim forrageiro ou sulfato de amônio
(Editora UFLA, 2011-01) Vilela, Emerson Ferreira; Freitas, Monique Regina Carvalho; Piano, Patrícia Branco; Santos, Ricardo Henrique Silva; Mendonça, Eduardo de Sá
Os cafeeiros possuem alta demanda nutricional e a crescente demanda por insumos de origem biológica e renovável para produção agrícola e adubação verde podem contribuir com a nutrição dos cafeeiros. No entanto, os estudos sobre adubação verde em cafezais têm como foco o N enquanto as fabáceas acumulam também outros nutrientes. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do fornecimento por fabáceas de outros nutrientes além do N, sobre o crescimento inicial de cafeeiros (Coffea arabica L.) e sobre a fertilidade do solo. O trabalho foi realizado de 01/10/2007 a 01/09/2008, em Viçosa, MG. Os tratamentos consistiram de adubações com sulfato de amônio, massa de mucuna cinza (Mucuna pruriens (L.) DC.) ou de amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Gregory). O crescimento dos cafeeiros foi avaliado mensalmente pelos dados da altura da planta, perímetro do caule, número total de folhas, número total de ramos plagiotrópicos, número total de nós e diâmetro da copa. A fertilidade do solo foi avaliada por análise de rotina, ao final do experimento. As diferenças expressaram-se a partir do quarto mês após o plantio. Os cafeeiros que receberam adubações com massa de fabácea apresentaram crescimento vegetativo maior que os que receberam somente sulfato de amônio, com exceção da altura da planta. O solo que recebeu a massa de quaisquer das fabáceas apresentou pH mais elevado e maiores teores de P e, K, e valores de SB, CTC efetiva, V e P-rem do que o que recebeu somente sulfato de amônio. Os solos adubados com fabáceas apresentaram maior fertilidade do que aquele que recebeu sulfato de amônio, a despeito do maior crescimento dos cafeeiros.
Decomposition and nutrient release of leguminous plants in coffee agroforestry systems
(Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2011-01) Matos, Eduardo da Silva; Mendonça, Eduardo de Sá; Cardoso, Irene Maria; Lima, Paulo César de; Freese, Dirk
Leguminous plants used as green manure are an important nutrient source for coffee plantations, especially for soils with low nutrient levels. Field experiments were conducted in the Zona da Mata of Minas Gerais State, Brazil to evaluate the decomposition and nutrient release rates of four leguminous species used as green manures (Arachis pintoi, Calopogonium mucunoides, Stizolobium aterrimum and Stylosanthes guianensis) in a coffee agroforestry system under two different climate conditions. The initial N contents in plant residues varied from 25.7 to 37.0 g kg -1 and P from 2.4 to 3.0 g kg -1 . The lignin/N, lignin/polyphenol and (lignin+polyphenol)/N ratios were low in all residues studied. Mass loss rates were highest in the first 15 days, when 25 % of the residues were decomposed. From 15 to 30 days, the decomposition rate decreased on both farms. On the farm in Pedra Dourada (PD), the decomposition constant k increased in the order C. mucunoides < S. aterrimum < S. guianensis < A. pintoi. On the farm in Araponga (ARA), there was no difference in the decomposition rate among leguminous plants. The N release rates varied from 0.0036 to 0.0096 d -1 . Around 32 % of the total N content in the plant material was released in the first 15 days. In ARA, the N concentration in the S. aterrimum residues was always significantly higher than in the other residues. At the end of 360 days, the N released was 78 % in ARA and 89 % in PD of the initial content. Phosphorus was the most rapidly released nutrient (k values from 0.0165 to 0.0394 d -1 ). Residue decomposition and nutrient release did not correlate with initial residue chemistry and biochemistry, but differences in climatic conditions between the two study sites modified the decomposition rate constants.
Effect of tropical millipede Rhinocricus botocudus in the degradation and maturity of coffee residues
(Editora UFLA, 2021) Silva, Victor Maurício da; Passos, Renato Ribeiro; Marin, Ericka Broetto; Mendonça, Eduardo de Sá
In Brazil, approximately 3 tons of dry mass per hectare of coffee residues (CR), formed by leaves and branches <5 mm in diameter, were accumulated around the crops in the last harvests of the semi-mechanized crops. Thus, the production of substrates and organic fertilizers from the bioconversion of residues of coffee activity is an important theme in Brazil and in the world. The objective of the study was to investigate the effectiveness of the tropical millipede Rhinocricus botocudus on the degradation and maturity of coffee residues (CR). The presence or absence of R. botocudus were tested in five sampling times (0, 30, 60, 90, and 120 days) with three replicates (n = 3). The analyzed variables were: total C and N contents, lignin, cellulose, soluble C and N, soluble polyphenols, C of humic substances, and infrared analysis of humic acid (HA) and fulvic acid (FA). At the final incubation stage (120 days), the lowest values of cellulose, cellulose/lignin, and polyphenols occurred with R. botocudus. Infrared analysis of HA demonstrated that readily biode gradable structures, such as alcohols and short chain aliphatic molecules, were decomposed over time, consequently reflecting the increase of aromatic structures of greater stability. Compared to the control, these changes in HA were more evident in the presence of R. botocudus. The results of the present study suggest that this millipede species modify the dynamics of degradation and humification of CR by accelerating the maturity of this residue.
Erosão hídrica e compartimentos da matéria orgânica do solo em sistemas cafeeiros conservacionistas e convencionais
(Editora UFLA, 2015-07) Guimarães, Gabriel Pinto; Andrade, Klinger Chaves de; Mendonça, Eduardo de Sá
Objetivou-se, neste trabalho, avaliar as perdas de solo, água, carbono (C) e nitrogênio (N) e os compartimentos da matéria orgânica do solo (MOS), em sistemas cafeeiros pertencentes ao bioma Mata Atlântica, do sul do Espírito Santo. Foram avaliados quatro agroecossistemas de café: conservacionista 1(Csv1), conservacionista 2 (Csv2), convencional 1 (Conv1), convencional 2 (Conv2) e uma área de Mata Atlântica (Mata). As avaliações das perdas pela erosão hídrica, sob condição de chuva natural, foram realizadas de julho a dezembro de 2012 e 2013. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm para avaliação dos teores de COT, NT e dos compartimentos da MOS. Os resultados mostraram que a precipitação de 540,8 mm, ocorrida durante os 6 meses de avaliação em 2012, promoveu perdas de água em1110, 2740, 6270 e 5930 mm ha -1 para o Csv1, Csv2, Conv1 e Conv2, respectivamente, já as perdas de solo para esses respectivos sistemas foram de 2,87; 2,85; 152,13 e 21,17 Kg ha -1 . Para precipitação de 669,4 mm, ocorrida durante julho a dezembro de 2013, as perdas totais de água foram de 203, 2900, 4750, 6270 e 8620 mm ha -1 para Mata, Csv1, Csv2, Conv1, Conv2, respectivamente. Sistemas convencionais apresentaram perda média total de 3363 g ha -1 de C e 282 g ha -1 de N, presente no solo erodido de 2012. Os sistemas conservacionistas apresentaram teores de C no compartimento biomassa microbiana 253 vezes superior, em relação aos sistemas convencionais na profundidade 0-10 cm.
Estoques de carbono e nitrogênio e densidade do solo em sistemas de adubação orgânica de café conilon
(Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2015-09) Silva, Victor Maurício da; Teixeira, Alex Fabian Rabelo; Souza, Jacimar Luis de; Guimarães, Gabriel Pinto; Benassi, Antônio Carlos; Mendonça, Eduardo de Sá
A produção de café conilon em sistemas de manejo orgânico tem aumentado no Estado do Espírito Santo. Porém, faltam informações sobre o impacto desse manejo sobre os estoques de carbono e nitrogênio do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adubação orgânica sobre os estoques de C e N e a densidade do solo (Ds) em agrossistema de café conilon. O experimento foi implantado em lavoura localizada no município de Linhares, ES, no delineamento em blocos casualizados com distribuição fatorial 2 × 2 × 5, com três repetições, sendo os fatores: dois compostos orgânicos; presença e ausência da leguminosa feijão-de-porco nas entrelinhas; e cinco proporções de cada composto em substituição à adubação mineral recomendada (0; 25; 50; 75; e 100 %). Cada repetição foi formada por amostragem de solo sob a copa de uma planta em parcela com 30 cafeeiros. Os compostos foram: composto 1, preparado com capim-elefante e palha de café na proporção 1:1 (v:v); e composto 2, preparado com capim-elefante, palha de café e cama de frango na proporção 2:1:1 (v:v:v). As coletas de solo foram realizadas 240 dias após a adubação (240DAPA) do 1o ano agrícola e aos 30 dias após a 1a etapa da adubação (30DAPA) do 2o ano agrícola. O uso de composto na adubação do cafeeiro acarretou redução da Ds de aproximadamente 13 %. O incremento das proporções de compostos na adubação aumentou o teor e o estoque de C e N do solo aos 30DAPA do 2o ano agrícola. Houve acréscimos de 11 e 0,4 Mg ha -1 para o estoque de C e N, respectivamente, para cafeeiros adubados com 100 % de composto 1, em relação à adubação mineral. A adubação com composto é alternativa para aumentar os estoques de C e N no agrossistema de conilon.
Fauna edáfica em sistemas arborizados de café Conilon em solo de tabuleiros costeiros
(Editora UFLA, 2014-07) Teixeira, Alex Fabian Rabelo; Silva, Victor Maurício da; Mendonça, Eduardo de Sá
O Espírito Santo é o maior produtor brasileiro de café conilon, destacando-se a predominância de monocultivos na região norte do Estado. Alguns agricultores consorciam cafeeiros com espécies arbóreas, modificando as condições edafoclimáticas dos agroecossistemas. Porém, estudos sobre o efeito dessa prática, em relação à fauna do solo são incipientes. Objetivou-se, neste trabalho, estudar o efeito da arborização em cafezais de conilon sobre a meso e macrofauna edáfica no norte do estado do Espírito Santo. No período chuvoso e seco, a fauna foi amostrada com o uso de armadilhas do tipo pitfall, instaladas em três agroecossistemas de cafeeiros: monocultivo; consorciado com cedro australiano (Toona ciliata M. Roemer); e consorciado com teca (Tectona grandis L. f.). Em seguida, os organismos foram identificados em grandes grupos taxonômicos. Foi coletado um total de 10.451 invertebrados na superfície do solo, pertencentes a 20 grupos taxonômicos, a maioria no período chuvoso. Independentemente do período e sistema avaliado, Collembola e Formicidae foram os grupos predominantes na superfície do solo. A riqueza de grupos taxonômicos foi maior no período seco em todos os agroecossistemas. No período chuvoso, a diversidade (H’) e equitabilidade (J’) foram maiores (p<0,10) no consórcio com cedro comparado aos demais sistemas, com valores de 0,45 e 0,68, respectivamente. A arborização de lavoura de café com cedro australiano proporciona maior oferta de recursos (energéticos e habitat, por exemplo) para a fauna do solo, sendo menos vulnerável às alterações climáticas sazonais.
Fertilidade e compartimentos da matéria orgânica do solo sob diferentes sistemas de manejo
(Editora UFLA, 2014-07) Machado, Luciana Ventura; Rangel, Otacílio José Passos; Mendonça, Eduardo de Sá; Machado, Ramires Ventura; Ferrari, Jéferson Luiz
A matéria orgânica do solo é influenciada pelo manejo adotado, sendo por essa razão, considerada um indicador da qualidade do solo e sustentabilidade de agroecossistemas. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar as alterações na fertilidade e os diferentes compartimentos da matéria orgânica de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob diferentes sistemas de manejo da lavoura cafeeira, em área de influência de Floresta Atlântica, no distrito de Boa Esperança, em Marechal Floriano, Espírito Santo. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0–0,05 e 0,05–0,10 m. Os sistemas amostrados foram: FN (floresta nativa), CC (café consorciado com frutíferas) e CS (café a pleno sol). Foram realizadas análises físicas e químicas do solo e quantificados os teores de carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT) e carbono das diferentes frações: humina (C-HUM), ácidos húmicos (C-FAH) e ácidos fúlvicos (C-FAF). Foram calculados os valores das relações C-FAH/C- FAF e C-HUM/(C-FAF+C-FAH), dos estoques de COT e NT e a relação COT/NT do solo. A substituição da floresta nativa por cultivos de café alteraram a densidade e a fertilidade do solo. Os sistemas de café provocaram redução no teor e estoque de carbono e nitrogênio do solo. A floresta apresentou equilíbrio na cinética de decomposição dos resíduos orgânicos e na liberação de N e outros nutrientes (P e K + ) via serrapilheira no solo. A implantação dos agroecossistemas provocou mudanças no comportamento das substâncias húmicas, sendo que o café consorciado apresentou menor ciclagem orgânica.
Green manure in coffee systems in the region of Zona da Mata, Minas Gerais: characteristics and kinetics of carbon and nitrogen mineralization
(Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2008-09) Matos, Eduardo da Silva; Mendonça, Eduardo de Sá; Lima, Paulo César de; Coelho, Marino Salgarello; Mateus, Renato Faria; Cardoso, Irene Maria
The use of green manure may contribute to reduce soil erosion and increase the soil organic matter content and N availability in coffee plantations in the Zona da Mata, State of Minas Gerais, in Southeastern Brazil. The potential of four legumes (A. pintoi, C. mucunoides, S. aterrimum and S. guianensis) to produce above-ground biomass, accumulate nutrients and mineralize N was studied in two coffee plantations of subsistence farmers under different climate conditions. The biomass production of C. mucunoides was influenced by the shade of the coffee plantation. C. mucunoides tended to mineralize more N than the other legumes due to the low polyphenol content and polyphenol/N ratio. In the first year, the crop establishment of A. pintoi in the area took longer than of the other legumes, resulting in lower biomass production and N 2 fixation. In the long term, cellulose was the main factor controlling N mineralization. The biochemical characteristics, nutrient accumulation and biomass production of the legumes were greatly influenced by the altitude and position of the area relative to the sun.