RESUMO

Extensive cattle ranching had been the most common farming practice in northwestern Paraná State (Brazil), where soils originate from the Caiuá Sandstone. But this reality is changing with the growing cultivation of grain crops, especially soybeans. This study aimed to evaluate different soybean cropping systems in terms of yield components, plant dry matter, and soil chemical properties. The soil is classified as a dystrophic sandy Red Argisol, which derived from the Caiuá Sandstone, in northwestern Paraná State (Brazil). The experiment was carried out in the city of Umuarama (PR), Brazil, under a no-till system for three years. Treatments consisted of the following crop rotation systems: T1: congograss/soybeans, congo grass/soybeans, congo grass/soybeans; T2: black oats + rye/soybeans, black oats + radish/grain sorghum, black oats + rye/soybeans; T3: triticale/corn, grain sorghum/soybeans, triticale/soybeans; T4: crambe/grain sorghum, canola/corn, safflower/soybeans; T5: lupine/corn + congo grass, beans/corn, buckwheat/black oats/congo grass. The experiment was arranged in a randomized block design, with four replications and 300-m² plots. The data were subjected to analysis of variance, and means were compared by the Tukey's test at 5% significance. The highest grain yield was obtained when soybeans were sown after white oats harvesting. Plant dry matter increased in the system with lupine/corn + congo grass, beans/corn, buckwheat/white oats/soybeans. However, none of the systems had an effect on soil chemical properties during the three crop years.(AU)

O sistema de produção agropecuário mais comum na região noroeste do Paraná em solos originários do Arenito Caiuá é a pecuária bovina extensiva. Porém, esta realidade está mudando com o crescente cultivo de grãos, principalmente da cultura da soja. Componentes de produção da soja, matéria seca vegetal e atributos químicos do solo em sistemas de produção de soja foram avaliados em ARGISSOLOVERMELHO Distrófico arênico originado do Arenito Caiuá no Noroeste do Paraná. O experimento foi conduzido em Umuarama-PR, em sistema plantio direto durante três anos. Os tratamentos (T1:braquiária/soja, braquiária/soja, braquiária/soja; T2: aveia preta + centeio/soja, aveia preta + nabo/sorgo granífero, aveia preta + centeio/soja; T3: triticale/milho, sorgo granífero/soja, triticale/soja; T4:crambe/sorgo granífero, canola/milho, cártamo/soja; T5: tremoço/milho + braquiária, feijão/milho, trigo mourisco/aveia preta/soja) foram instalados em delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições, com 300 m2 por parcela. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. A soja tem maior produtividade de grãos após a cultura da aveia branca. O sistema de produção com tremoço/milho+braquiária, feijão/milho, trigo mourisco/aveia branca/soja, aumenta o aporte de matéria seca vegetal. Os atributos químicos do solo não são alterados pelos sistemas de produção avaliados, após três anos de cultivo.(AU)

Assuntos

RESUMO

Extensive cattle ranching had been the most common farming practice in northwestern Paraná State (Brazil), where soils originate from the Caiuá Sandstone. But this reality is changing with the growing cultivation of grain crops, especially soybeans. This study aimed to evaluate different soybean cropping systems in terms of yield components, plant dry matter, and soil chemical properties. The soil is classified as a dystrophic sandy Red Argisol, which derived from the Caiuá Sandstone, in northwestern Paraná State (Brazil). The experiment was carried out in the city of Umuarama (PR), Brazil, under a no-till system for three years. Treatments consisted of the following crop rotation systems: T1: congograss/soybeans, congo grass/soybeans, congo grass/soybeans; T2: black oats + rye/soybeans, black oats + radish/grain sorghum, black oats + rye/soybeans; T3: triticale/corn, grain sorghum/soybeans, triticale/soybeans; T4: crambe/grain sorghum, canola/corn, safflower/soybeans; T5: lupine/corn + congo grass, beans/corn, buckwheat/black oats/congo grass. The experiment was arranged in a randomized block design, with four replications and 300-m² plots. The data were subjected to analysis of variance, and means were compared by the Tukey's test at 5% significance. The highest grain yield was obtained when soybeans were sown after white oats harvesting. Plant dry matter increased in the system with lupine/corn + congo grass, beans/corn, buckwheat/white oats/soybeans. However, none of the systems had an effect on soil chemical properties during the three crop years.

O sistema de produção agropecuário mais comum na região noroeste do Paraná em solos originários do Arenito Caiuá é a pecuária bovina extensiva. Porém, esta realidade está mudando com o crescente cultivo de grãos, principalmente da cultura da soja. Componentes de produção da soja, matéria seca vegetal e atributos químicos do solo em sistemas de produção de soja foram avaliados em ARGISSOLOVERMELHO Distrófico arênico originado do Arenito Caiuá no Noroeste do Paraná. O experimento foi conduzido em Umuarama-PR, em sistema plantio direto durante três anos. Os tratamentos (T1:braquiária/soja, braquiária/soja, braquiária/soja; T2: aveia preta + centeio/soja, aveia preta + nabo/sorgo granífero, aveia preta + centeio/soja; T3: triticale/milho, sorgo granífero/soja, triticale/soja; T4:crambe/sorgo granífero, canola/milho, cártamo/soja; T5: tremoço/milho + braquiária, feijão/milho, trigo mourisco/aveia preta/soja) foram instalados em delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições, com 300 m2 por parcela. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. A soja tem maior produtividade de grãos após a cultura da aveia branca. O sistema de produção com tremoço/milho+braquiária, feijão/milho, trigo mourisco/aveia branca/soja, aumenta o aporte de matéria seca vegetal. Os atributos químicos do solo não são alterados pelos sistemas de produção avaliados, após três anos de cultivo.

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The objective of this study was to evaluate the changes in soil carbon (C) as well as its fractions ofphysical (particulate organic carbon associated with minerals), chemical (fulvic and humic acids andhumins), and oxidizable (F1, F2, F3, and F4) forms of an Oxisol under no-tillage systems (SPD) underdifferent successions and crop rotations in the Cerrado area. In order to do this, the areas of consolidatedSPD (10 to 20 years) under the same soil and climatic conditions were selected in Montividiu (GO),with soybean-corn succession (SSM), soybean-millet succession (SSMt), soybean-millet-bean-cottonrotation (RSMFA), crop-livestock integration (ILP), and a native cerrado (CE) area used as a controltreatment In each area, samples were collected at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, and 0.20-0.40 m, respectively. The no-tillage system with crop rotation, followed by no-tillage system withcrop-livestock integration, were the ones that presented the greatest potential to increase total carboncontent in soil, presenting higher C contents of the granulometric, humic, and oxidizable fractions ofthe soil organic matter (SOM), compared with the other areas of no-tillage systems with succession ofthe respective evaluated crops. The no-tillage areas with corn and soybean/millet succession systemsshowed a similar pattern in soil C accumulation, as well as in the compartments of SOM evaluated.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações no carbono do solo, bem como, suas frações físicas(carbono orgânico particulado e associado aos minerais), químicas (ácido fúlvico, húmico e humina),e oxidáveis (F1, F2, F3 e F4) de um Latossolo Vermelho em áreas de sistema de plantio direto (SPD)sob diferentes sucessões e rotações de culturas no cerrado goiano. Para isso, em Montividiu (GO)foram selecionadas áreas de SPD consolidado (10 a 20 anos) sob mesmas condições edafoclimáticascom: sucessão soja-milho (SSM), sucessão soja-milheto (SSMt), rotação soja-milho-milheto-feijãoalgodão(RSMFA), integração lavoura-pecuária (ILP) e uma área de cerrado nativo (CE) utilizada comoreferência. Em cada uma das áreas, foram coletadas amostras nas profundidades de 0,0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,40 m. O sistema de plantio direto com rotação de culturas seguido do sistemade plantio direto com integração lavoura-pecuária foram aqueles que apresentaram maior potencialde aumento do carbono total do solo, apresentando maiores teores de C das frações granulométricas,húmicas e oxidáveis da MOS (matéria orgânica do solo) em relação as demais áreas de sistema deplantio direto com sucessão de culturas avaliadas. As áreas de sistema de plantio direto com sucessãosoja/milho e soja/milheto exibiram padrão semelhante no acúmulo de C do solo, bem como, nos compartimentos da MOS avaliados.(AU)

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The objective of this study was to evaluate the changes in soil carbon (C) as well as its fractions ofphysical (particulate organic carbon associated with minerals), chemical (fulvic and humic acids andhumins), and oxidizable (F1, F2, F3, and F4) forms of an Oxisol under no-tillage systems (SPD) underdifferent successions and crop rotations in the Cerrado area. In order to do this, the areas of consolidatedSPD (10 to 20 years) under the same soil and climatic conditions were selected in Montividiu (GO),with soybean-corn succession (SSM), soybean-millet succession (SSMt), soybean-millet-bean-cottonrotation (RSMFA), crop-livestock integration (ILP), and a native cerrado (CE) area used as a controltreatment In each area, samples were collected at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, and 0.20-0.40 m, respectively. The no-tillage system with crop rotation, followed by no-tillage system withcrop-livestock integration, were the ones that presented the greatest potential to increase total carboncontent in soil, presenting higher C contents of the granulometric, humic, and oxidizable fractions ofthe soil organic matter (SOM), compared with the other areas of no-tillage systems with succession ofthe respective evaluated crops. The no-tillage areas with corn and soybean/millet succession systemsshowed a similar pattern in soil C accumulation, as well as in the compartments of SOM evaluated.

O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações no carbono do solo, bem como, suas frações físicas(carbono orgânico particulado e associado aos minerais), químicas (ácido fúlvico, húmico e humina),e oxidáveis (F1, F2, F3 e F4) de um Latossolo Vermelho em áreas de sistema de plantio direto (SPD)sob diferentes sucessões e rotações de culturas no cerrado goiano. Para isso, em Montividiu (GO)foram selecionadas áreas de SPD consolidado (10 a 20 anos) sob mesmas condições edafoclimáticascom: sucessão soja-milho (SSM), sucessão soja-milheto (SSMt), rotação soja-milho-milheto-feijãoalgodão(RSMFA), integração lavoura-pecuária (ILP) e uma área de cerrado nativo (CE) utilizada comoreferência. Em cada uma das áreas, foram coletadas amostras nas profundidades de 0,0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,40 m. O sistema de plantio direto com rotação de culturas seguido do sistemade plantio direto com integração lavoura-pecuária foram aqueles que apresentaram maior potencialde aumento do carbono total do solo, apresentando maiores teores de C das frações granulométricas,húmicas e oxidáveis da MOS (matéria orgânica do solo) em relação as demais áreas de sistema deplantio direto com sucessão de culturas avaliadas. As áreas de sistema de plantio direto com sucessãosoja/milho e soja/milheto exibiram padrão semelhante no acúmulo de C do solo, bem como, nos compartimentos da MOS avaliados.

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RESUMO

Agricultural areas deal with enormous CO2 intake fluxes offering an opportunity for greenhouse effect mitigation. In this work we studied the potential of soil carbon sequestration due to the management conversion in major agricultural activities in Brazil. Data from several studies indicate that in soybean/maize, and related rotation systems, a significant soil carbon sequestration was observed over the year of conversion from conventional to no-till practices, with a mean rate of 0.41 Mg C ha-1 year-1. The same effect was observed in sugarcane fields, but with a much higher accumulation of carbon in soil stocks, when sugarcane fields are converted from burned to mechanised based harvest, where large amounts of sugarcane residues remain on the soil surface (1.8 Mg C ha-1 year-1). The higher sequestration potential of sugarcane crops, when compared to the others, has a direct relation to the primary production of this crop. Nevertheless, much of this mitigation potential of soil carbon accumulation in sugarcane fields is lost once areas are reformed, or intensive tillage is applied. Pasture lands have shown soil carbon depletion once natural areas are converted to livestock use, while integration of those areas with agriculture use has shown an improvement in soil carbon stocks. Those works have shown that the main crop systems of Brazil have a huge mitigation potential, especially in soil carbon form, being an opportunity for future mitigation strategies.

Áreas agrícolas trocam enormes fluxos de CO2, oferecendo uma oportunidade para mitigar o efeito estufa. Neste trabalho, estudou-se o potencial de sequestro de carbono em razão da conversão no manejo das principais atividades agrícolas do Brasil. Dados de vários estudos têm indicado que no sistema soja/milho e nas respectivas rotações, ocorre um sequestro de carbono no solo significativo ao longo dos anos de conversão do plantio convencional para o plantio direto, com uma média de 0,41 Mg C ha-1 ano-1. O mesmo efeito tem sido observado nos canaviais, porém há maiores acúmulos de carbono no solo quando as áreas de cana-de-açúcar são convertidas da colheita baseada na queima para a mecanizada, em que grandes quantidades de palha são deixadas na superfície do solo (1,8 Mg C ha-1 ano-1). Esse maior potencial de acúmulo de carbono no solo nos canaviais, comparado com outras culturas, está diretamente relacionado com a maior produção primária dessa cultura. Apesar disso, muito desse potencial de sequestro é perdido, uma vez que os canaviais são reformados, sob preparo intensivo do solo. As áreas de pasto mostram uma depleção nos estoques de carbono, quando convertidas de áreas naturais; porém, a integração dessas áreas com agricultura pode promover o aumento nos estoques de carbono do solo. Os trabalhos têm mostrado que as principais atividades agrícolas do Brasil possuem um grande potencial de mitigação, especialmente na forma de acúmulo de carbono no solo, sendo uma oportunidade para estratégias futuras.

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Agricultural areas deal with enormous CO2 intake fluxes offering an opportunity for greenhouse effect mitigation. In this work we studied the potential of soil carbon sequestration due to the management conversion in major agricultural activities in Brazil. Data from several studies indicate that in soybean/maize, and related rotation systems, a significant soil carbon sequestration was observed over the year of conversion from conventional to no-till practices, with a mean rate of 0.41 Mg C ha-1 year-1. The same effect was observed in sugarcane fields, but with a much higher accumulation of carbon in soil stocks, when sugarcane fields are converted from burned to mechanised based harvest, where large amounts of sugarcane residues remain on the soil surface (1.8 Mg C ha-1 year-1). The higher sequestration potential of sugarcane crops, when compared to the others, has a direct relation to the primary production of this crop. Nevertheless, much of this mitigation potential of soil carbon accumulation in sugarcane fields is lost once areas are reformed, or intensive tillage is applied. Pasture lands have shown soil carbon depletion once natural areas are converted to livestock use, while integration of those areas with agriculture use has shown an improvement in soil carbon stocks. Those works have shown that the main crop systems of Brazil have a huge mitigation potential, especially in soil carbon form, being an opportunity for future mitigation strategies.

Áreas agrícolas trocam enormes fluxos de CO2, oferecendo uma oportunidade para mitigar o efeito estufa. Neste trabalho, estudou-se o potencial de sequestro de carbono em razão da conversão no manejo das principais atividades agrícolas do Brasil. Dados de vários estudos têm indicado que no sistema soja/milho e nas respectivas rotações, ocorre um sequestro de carbono no solo significativo ao longo dos anos de conversão do plantio convencional para o plantio direto, com uma média de 0,41 Mg C ha-1 ano-1. O mesmo efeito tem sido observado nos canaviais, porém há maiores acúmulos de carbono no solo quando as áreas de cana-de-açúcar são convertidas da colheita baseada na queima para a mecanizada, em que grandes quantidades de palha são deixadas na superfície do solo (1,8 Mg C ha-1 ano-1). Esse maior potencial de acúmulo de carbono no solo nos canaviais, comparado com outras culturas, está diretamente relacionado com a maior produção primária dessa cultura. Apesar disso, muito desse potencial de sequestro é perdido, uma vez que os canaviais são reformados, sob preparo intensivo do solo. As áreas de pasto mostram uma depleção nos estoques de carbono, quando convertidas de áreas naturais; porém, a integração dessas áreas com agricultura pode promover o aumento nos estoques de carbono do solo. Os trabalhos têm mostrado que as principais atividades agrícolas do Brasil possuem um grande potencial de mitigação, especialmente na forma de acúmulo de carbono no solo, sendo uma oportunidade para estratégias futuras.

RESUMO

Agricultural areas deal with enormous CO2 intake fluxes offering an opportunity for greenhouse effect mitigation. In this work we studied the potential of soil carbon sequestration due to the management conversion in major agricultural activities in Brazil. Data from several studies indicate that in soybean/maize, and related rotation systems, a significant soil carbon sequestration was observed over the year of conversion from conventional to no-till practices, with a mean rate of 0.41 Mg C ha-1 year-1. The same effect was observed in sugarcane fields, but with a much higher accumulation of carbon in soil stocks, when sugarcane fields are converted from burned to mechanised based harvest, where large amounts of sugarcane residues remain on the soil surface (1.8 Mg C ha-1 year-1). The higher sequestration potential of sugarcane crops, when compared to the others, has a direct relation to the primary production of this crop. Nevertheless, much of this mitigation potential of soil carbon accumulation in sugarcane fields is lost once areas are reformed, or intensive tillage is applied. Pasture lands have shown soil carbon depletion once natural areas are converted to livestock use, while integration of those areas with agriculture use has shown an improvement in soil carbon stocks. Those works have shown that the main crop systems of Brazil have a huge mitigation potential, especially in soil carbon form, being an opportunity for future mitigation strategies.

Áreas agrícolas trocam enormes fluxos de CO2, oferecendo uma oportunidade para mitigar o efeito estufa. Neste trabalho, estudou-se o potencial de sequestro de carbono em razão da conversão no manejo das principais atividades agrícolas do Brasil. Dados de vários estudos têm indicado que no sistema soja/milho e nas respectivas rotações, ocorre um sequestro de carbono no solo significativo ao longo dos anos de conversão do plantio convencional para o plantio direto, com uma média de 0,41 Mg C ha-1 ano-1. O mesmo efeito tem sido observado nos canaviais, porém há maiores acúmulos de carbono no solo quando as áreas de cana-de-açúcar são convertidas da colheita baseada na queima para a mecanizada, em que grandes quantidades de palha são deixadas na superfície do solo (1,8 Mg C ha-1 ano-1). Esse maior potencial de acúmulo de carbono no solo nos canaviais, comparado com outras culturas, está diretamente relacionado com a maior produção primária dessa cultura. Apesar disso, muito desse potencial de sequestro é perdido, uma vez que os canaviais são reformados, sob preparo intensivo do solo. As áreas de pasto mostram uma depleção nos estoques de carbono, quando convertidas de áreas naturais; porém, a integração dessas áreas com agricultura pode promover o aumento nos estoques de carbono do solo. Os trabalhos têm mostrado que as principais atividades agrícolas do Brasil possuem um grande potencial de mitigação, especialmente na forma de acúmulo de carbono no solo, sendo uma oportunidade para estratégias futuras.

RESUMO

Highly weathered tropical soils rapidly loose soil organic matter (SOM) and may be affected by water erosion and soil compaction after deforestation and intensive cultivation. With the main objective to estimate the SOM balances in a subtropical soil we determined the dynamics of SOM in a degraded yerba mate (Ilex paraguaiensis Saint Hil.) plantation introduced after deforestation and with elephant grass (Pennisetum purpureum L.) as a cover crop. The study site was in Misiones, Argentina, and we use the natural 13C abundance methodology and a descriptive model. The study was conducted on three contiguous 50 x 100 m plots of a typic Kandihumult soil with: (i) native forest, (ii) 50 years of continuous yerba mate monoculture with intensive tillage, and (iii) yerba mate associated with elephant grass as a cover crop and no tillage. We determined bulk density, carbon (C), nitrogen (N) and 13C content of the soil (0 - 0.05, 0.05 - 0.15 m layers) and the grass biomass. Yerba mate monoculture reduced soil C and N content as well as porosity at 0 - 0.15 m depth by 43 and 23%, respectively, as compared to the native forest. After ten years of yerba mate - elephant grass association soil C and N contents at the same depth increased by 19 and 12%, respectively, compared to the yerba mate monoculture, while soil porosity remained similar. Total C input,13C, and soil organic C were incorporated into a three compartment model to evaluate elephant grass C dynamics. Through the natural 13C abundance methodology we tracked the elephant grass C incorporation and the "old" soil C loss, and determined the model parameters - humification (k1) and mineralization (k) coefficients and stable C (Cs)- unambiguously. The high k1 and k predicted by the model are probably explained by elephant grass root system incorporation under no tillage and humid subtropical climate, respectively. In soil under yerba mate monoculture, Cs was counted as 91% of the total soil organic C.

Os solos altamente intemperizados dos trópicos perdem rapidamente matéria orgânica do solo (SOM) e podem ser afetados pela erosão hídrica e compactação depois de seu deflorestamento e agricultura contínua. O objetivo foi determinar a dinâmica da matéria orgânica do solo com capim-elefante (Pennisetum purpureum L.) em um Kandihumult da província de Misiones (Argentina) após desmatamento e cultivo contínuo de erva-mate (Ilex paraguaiensis Saint Hil.), utilizando a metodologia da abundância natural em carbono 13 (13C) e um modelo descritivo. O estudo foi conduzido em três parcelas contíguas de 50 x 100 m. As situações comparadas foram: (a) floresta nativa, e (b) local com 50 anos de monocultivo intensivo de erva- mate, e (c) erva-mate associada com capim-elefante como cultivo de cobertura sob plantio direto. Determinaram-se os conteúdos de carbono (C), de nitrogênio (N) e de 13C e a densidade aparente do solo (camadas 0 - 0,05 e 0.05 - 0,15 m) e a biomassa da gramínea. Depois de 50 anos de monocultivo de erva-mate, os conteúdos de C e N e a porosidade da camada 0 - 0,15 m da floresta nativa diminuíram em 42, 47 e 23%, respectivamente. Depois de 10 anos de associação erva-mate - capim-elefante, os conteúdos de C e N do solo e na mesma profundidade aumentaram em relação ao monocultivo de erva-mate em 19 e 12%, respectivamente, mas a porosidade não foi modificada. O aporte de C, o 13C e o C orgânico total do solo foram incorporados em um modelo de três compartimentos para avaliar a dinâmica do C proveniente do capim-elefante. A metodologia da abundância natural em 13C permitiu traçar a incorporação do C proveniente do capim-elefante e a perda do C "velho" no solo, e determinar sem ambigüidade os parâmetros do modelo: coeficiente de humificação (k1), coeficiente de mineralização da fração ativa de C (k) e o C estável (Cs). Os altos valores de k1 e k preditos pelo modelo foram atribuídos à alta contribuição do sistema radicular do capim-elefante sob plantio direto e ao clima subtropical úmido, respectivamente. No solo sob monocultivo de erva-mate, Cs representou 91% do C orgânico total do solo.

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Highly weathered tropical soils rapidly loose soil organic matter (SOM) and may be affected by water erosion and soil compaction after deforestation and intensive cultivation. With the main objective to estimate the SOM balances in a subtropical soil we determined the dynamics of SOM in a degraded yerba mate (Ilex paraguaiensis Saint Hil.) plantation introduced after deforestation and with elephant grass (Pennisetum purpureum L.) as a cover crop. The study site was in Misiones, Argentina, and we use the natural 13C abundance methodology and a descriptive model. The study was conducted on three contiguous 50 x 100 m plots of a typic Kandihumult soil with: (i) native forest, (ii) 50 years of continuous yerba mate monoculture with intensive tillage, and (iii) yerba mate associated with elephant grass as a cover crop and no tillage. We determined bulk density, carbon (C), nitrogen (N) and 13C content of the soil (0 - 0.05, 0.05 - 0.15 m layers) and the grass biomass. Yerba mate monoculture reduced soil C and N content as well as porosity at 0 - 0.15 m depth by 43 and 23%, respectively, as compared to the native forest. After ten years of yerba mate - elephant grass association soil C and N contents at the same depth increased by 19 and 12%, respectively, compared to the yerba mate monoculture, while soil porosity remained similar. Total C input,13C, and soil organic C were incorporated into a three compartment model to evaluate elephant grass C dynamics. Through the natural 13C abundance methodology we tracked the elephant grass C incorporation and the "old" soil C loss, and determined the model parameters - humification (k1) and mineralization (k) coefficients and stable C (Cs)- unambiguously. The high k1 and k predicted by the model are probably explained by elephant grass root system incorporation under no tillage and humid subtropical climate, respectively. In soil under yerba mate monoculture, Cs was counted as 91% of the total soil organic C.

Os solos altamente intemperizados dos trópicos perdem rapidamente matéria orgânica do solo (SOM) e podem ser afetados pela erosão hídrica e compactação depois de seu deflorestamento e agricultura contínua. O objetivo foi determinar a dinâmica da matéria orgânica do solo com capim-elefante (Pennisetum purpureum L.) em um Kandihumult da província de Misiones (Argentina) após desmatamento e cultivo contínuo de erva-mate (Ilex paraguaiensis Saint Hil.), utilizando a metodologia da abundância natural em carbono 13 (13C) e um modelo descritivo. O estudo foi conduzido em três parcelas contíguas de 50 x 100 m. As situações comparadas foram: (a) floresta nativa, e (b) local com 50 anos de monocultivo intensivo de erva- mate, e (c) erva-mate associada com capim-elefante como cultivo de cobertura sob plantio direto. Determinaram-se os conteúdos de carbono (C), de nitrogênio (N) e de 13C e a densidade aparente do solo (camadas 0 - 0,05 e 0.05 - 0,15 m) e a biomassa da gramínea. Depois de 50 anos de monocultivo de erva-mate, os conteúdos de C e N e a porosidade da camada 0 - 0,15 m da floresta nativa diminuíram em 42, 47 e 23%, respectivamente. Depois de 10 anos de associação erva-mate - capim-elefante, os conteúdos de C e N do solo e na mesma profundidade aumentaram em relação ao monocultivo de erva-mate em 19 e 12%, respectivamente, mas a porosidade não foi modificada. O aporte de C, o 13C e o C orgânico total do solo foram incorporados em um modelo de três compartimentos para avaliar a dinâmica do C proveniente do capim-elefante. A metodologia da abundância natural em 13C permitiu traçar a incorporação do C proveniente do capim-elefante e a perda do C "velho" no solo, e determinar sem ambigüidade os parâmetros do modelo: coeficiente de humificação (k1), coeficiente de mineralização da fração ativa de C (k) e o C estável (Cs). Os altos valores de k1 e k preditos pelo modelo foram atribuídos à alta contribuição do sistema radicular do capim-elefante sob plantio direto e ao clima subtropical úmido, respectivamente. No solo sob monocultivo de erva-mate, Cs representou 91% do C orgânico total do solo.