Physical and hydric soil attributes and soybean yield in an integrated crop-livestock system in a haplic nitosol under different soil management systems

The integrated crop-livestock system is social and economically viable, but the inadequate soil management can degrade soil properties related with is structure and aggregation, and affect crop yields in succession. This study had the objective of evaluate alterations in physical and hydric soil attributes and the soybean yield cultivated in succession to a black oat pasture. The study was carried out in São José of Cerrito, SC, southern Brazil in a clayey Haplic Nitosol, under five management systems, namely: no-till soybean after not grazed black oat; no-till soybean after dairy cattle grazed black oat; no-till soybean after deferred black oat pasture; soybean under conventional tillage after grazed black oat; reduced tilled soybean after grazed black oat. Soil were sampled at 0-5, 5-10 and 10-20 cm layers, to determine total porosity, macro and micro porosity, soil bulk density, particle size distribution , flocculation degree, weight and geometric mean aggregate diameter, penetration resistance and soil available water. The dry-mass and residual plant cover of the pasture were also determined. The stand, height of plants, number of pods, grains per pod, weigth of 1000 grains and soybean yield were evaluated. The adopted management did not influence the physical and hydraulic soil parameters in the superficial 0 at 5 cm layer, usually degraded by the animal trampling. The soil was more compacted in the deeper layer in comparison with the upper one, probably due to the previous use under conventional tillage, with decreased in the total porosity, macro porosity and increase in the bulk density and penetration resistance. Such soil physical attributes were close or higher, especially in the 10 to 20 cm layer, to the critical levels for those variables related to the appropriate condition fot the root development. The soil ploughing in the conventional tillage increased macro porosity and amount of available water, but reduced aggregate stability in the 10 to 20 cm layer in relation to the other tillage systems. However, the soil tillage didn t influence bulk density and penetration resistance at time of sampling. The deferment of the pasture increased its residual dry-mass production and the percentage of soil cover by plant residues. The soybean plant height was smaller under conventional than in conservation tillage. However, yield components ant total grain production of this crop were not affected by the management systemsA integração lavoura-pecuária é viável sócio-economicamente mas o manejo inadequado pastagem pode degradar as propriedades relacionadas com a estrutura e agregação do solo e afetar o rendimento da cultura semeada em sucessão. Este estudo teve por objetivo avaliar as alterações em atributos físicos e hídricos do solo e no rendimento da soja cultivada em sucessão a pastagem de aveia com e sem pastejo por bovinos de leite. O estudo foi conduzido em São José do Cerrito, SC, num Nitossolo Háplico, textura argilosa com cinco sistemas de manejo: semeadura direta da soja sobre aveia não pastejada; semeadura direta da soja com aveia pastejada; semeadura direta da soja com aveia pastejada diferida; semeadura da soja após preparo convencional com aveia pastejada e semeadura da soja após preparo reduzido com aveia pastejada. Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-5, 5-10 e 10-20 cm, para determinar a porosidade total, macro e microporosidade, densidade do solo, granulometria, grau de floculação, diâmetro médio ponderado e geométrico dos agregados, a retenção de água e a resistência do solo ao penetrômetro. Na pastagem, determinou-se a produção de massa seca e cobertura residual. Na soja, avaliou-se o stand , altura de plantas, número de vagens, grãos por vagem, peso de 1.000 grãos e produtividade. Os manejos adotados não influenciaram o comportamento físico e hídrico do solo na camada de 0 a 5 cm, mais propensa de ser afetada pelo pisoteio animal. Em profundidade, constatou-se maior compactação do solo em comparação à camada superficial, provavelmente advinda do histórico de uso anterior da área sob preparo convencional e do adensamento natural do solo, com diminuição na porosidade total, macroporosidade e aumento na densidade e resistência do solo ao penetrômetro. Tais atributos físicos estiveram próximos ou foram superiores aos níveis críticos para essas variáveis em relação à condição adequada para o desenvolvimento radicular, especialmente na camada de 10 a 20 cm de profundidade. O preparo do solo, no sistema convencional, aumentou a macroporosidade e o volume de água disponível, reduziu a estabilidade dos agregados na camada de 10 a 20 cm e não influenciou a densidade e a resistência do solo ao penetrômetro para esta época de amostragem em relação aos demais sistemas. O diferimento da pastagem aumentou a produção de massa seca residual e a cobertura do solo. A altura das plantas de soja foi menor no preparo convencional do solo em relação aos manejos conservacionistas, entretanto, a produção e os componentes de rendimento desta cultura não foram afetados pelos sistemas de manej