Alterações de alguns atributos físicos e das frações húmicas de um Nitossolo vermelho na sucessão milheto-soja em sistema plantio direto Changes in some physical properties and in humic fractions of a Nitosol cropped with a millet - soybean succession under no-tillage

No Estado de São Paulo, restrições do regime de chuvas no período de outono-inverno e temperaturas elevadas limitam a produção e a manutenção de cobertura no solo, tornando importante estudar alternativas para a implantação eficaz do Sistema Plantio Direto nesse Estado, especialmente para produção de fitomassa e manejo adequado para maior persistência da palha, em quantidade suficiente para melhoria da qualidade física e da matéria orgânica do solo. O experimento, conduzido em Nitossolo Vermelho distroférrico, na Fazenda Experimental Lageado-FCA-UNESP-Botucatu, teve por objetivo estudar no sistema plantio direto as prováveis alterações de alguns atributos físicos e das frações húmicas do solo com a utilização do milheto, verificando sua resposta, em três épocas de semeadura e sob cinco manejos dos resíduos, após cinco anos de estabelecida essa sucessão. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. As parcelas foram representadas por três épocas de semeadura da cultura do milheto: época 1 (E1), época 2 (E2) e época 3 (E3). As subparcelas foram representadas por manejos da ceifa da fitomassa, sendo: manejo 1 (M1) - ceifa a cada florescimento e retirada da fitomassa; manejo 2 (M2) - ceifa a cada florescimento e permanência da fitomassa; manejo 3 (M3) - ceifa apenas no primeiro florescimento e retirada da fitomassa; manejo 4 (M4) - ceifa apenas no primeiro florescimento e permanência da fitomassa; e manejo 5 (M5) - livre crescimento. Foram coletadas amostras de solo com estrutura indeformada para realização das análises físicas, para as quais as profundidades amostradas foram: 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m. Para fracionamento químico da matéria orgânica, as profundidades foram de 0-0,05 e 0,05-0,10 m. Em relação às culturas, avaliou-se a produtividade da soja, e para o milheto, a quantidade de matéria seca produzida pela parte aérea e a percentagem de fitomassa em cobertura deixada sobre o solo. A produtividade de matéria seca do milheto decresceu na ordem E1 > E2 > E3. A densidade do solo, a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total variaram com a época de semeadura do milheto. A adição contínua de fitomassa com ceifa a cada florescimento e permanência da cobertura proporcionou maior incremento nas frações menos estáveis da matéria orgânica (ácido húmico e ácido fúlvico). Recomenda-se, diante das condições edafoclimáticas estudadas, a semeadura do milheto na segunda e terceira épocas com ceifa apenas no primeiro florescimento, sempre se utilizando da permanência da fitomassa, para obter melhor cobertura, qualidade física do solo (menor densidade do solo, maior porosidade total) e maior produtividade para soja.In São Paulo State, the autumn - winter seasons rainfall distribution restriction as well as high temperatures constitute a serious limitation for soil surface covering and crop production. For this reason it is very important to study alternatives for the no tillage system establishment in that State, specially for biomass production and for adequate management for better mulching in amount enough to improve soil physical quality and organic matter content. This study was carried out at the Lageado Experimental Station (UNESP - Botucatu, Brazil) from October 2001 through April 2004. The experiment consisted of a millet - soybean succession, under no-tillage, in which three millet sowing dates and five millet biomass management systems were tested. The aim was to evaluate alterations in some physical properties and in humic fractions of a Nitosol (Alfisol). The experiment was arranged in randomized blocks, in a split-plot scheme with four replications. The plots were represented by the sowing dates (S1, S2, S3) and the subplots as biomass harvest systems ( 1 (H1) - cut at each flowering and removal of biomass; 2 (H2) - cut at flowering and biomass maintenance; 3 (H3) - harvest only at first flowering and removal of biomass; H4 - harvest only at first flowering and biomass maintenance, and H5 - free growth, with no harvest. Undisturbed soil samples were collected from four layers (0-0.05, 0.05-0.10 and 0.10-0.20 m) to evaluate the physical properties. To quantify the humic fractions (C-HA, C-FA and C-HU), only the layers 0-0.05 and 0.05-0.10 m were analyzed. Pearl millet dry matter yield followed the order S1 > S2 > S3. Bulk density, macroporosity, microporosity and total porosity varied according to the millet sowing date. The continuous increment of biomass with a cut at each flowering and maintenance of the soil cover resulted in the greatest increase in the less stable OM fractions (humic and fulvic acids). To obtain a better soil cover, and improve soil physical quality (low bulk density, high total porosity) and higher soybean yield, millet sowing is recommended in the second and third date with harvest only after the first flowering, and always maintaining the millet residue on the soil surface