Soil physical and chemical attributes and soybean yield under livestock-crop integration in different management systems

A integração da atividade agrícola com a pecuária tem sido indicada como alternativa à agricultura voltada para a produção exclusiva de grãos. As novas inter-relações estabelecidas com a presença dos animais podem tornar o sistema solo mais complexo. Desta forma, devem ser desenvolvidas técnicas de manejo adequadas a esse sistema de produção. Este trabalho foi conduzido com os objetivos de: a) avaliar o efeito do pisoteio animal sobre atributos físicos relacionados com a compactação do solo e no rendimento da soja em plantio direto; b) avaliar o efeito de pressões de pastejo na correção da acidez do solo pela aplicação superficial de calcário nesse sistema e; c) verificar o efeito de sistemas de manejo de solo e de culturas sobre a dinâmica da matéria orgânica e o estado de agregação do solo. Os trabalhos foram conduzidos em duas áreas experimentais sob integração lavoura-pecuária. A primeira, em São Miguel das Missões (RS, Brasil), em Latossolo Vermelho distroférrico em plantio direto, com diferentes pressões de pastejo (10, 20, 30 e 40 cm de altura do pasto) no inverno. A segunda, localizada próxima a Pana (IL, EUA), em Argiaquol Vértico, com pastejo ao longo do ano em áreas de pastagens perenes de inverno e verão, pastejo no inverno com cultivo de milho e aveia em preparo convencional no verão e uma área com milho no verão e pousio no inverno. Os pisoteio animal não causa compactação do solo em plantio direto e nem afeta o rendimento da soja. O calcário teve seu efeito máximo aos 24 meses após sua aplicação, com efeitos no pH, Ca trocável, Mg trocável e saturação por bases e por Al até 12,5, 25, 10, 25 e 10 cm de profundidade, respectivamente. A presença dos bovinos beneficia os efeitos em profundidade da calagem superficial. O sistema de produção de milho e aveia no verão e pastejo de resíduos no inverno, em preparo convencional, é mais eficiente no aumento dos teores e estoques de C e N nas frações total e particulada da MOS. Entretanto, esses atributos não se refletem no estado de agregação do solo, pois as pastagens perenes apresentam agregados maiores e mais estáveis em água.The integration of crop and livestock activities has been indicated as an alternative to the crop production system. Animals in this area can develop new inter-relationships in the soil and it can become more complex. Management techniques are necessary to be developed to integrated livestockcrop systems. This research was carried out to evaluate: a) the effect of animal trampling on soil physical attributes related to soil compaction, and its effect on soybean yield in no-tillage system; b) the effect of grazing pressures in the correction of soil acidity with surface lime application in such system and; c) the effect of soil and culture management systems in organic matter dynamics and in soil aggregation state. The researches were carried out in two experimental areas under livestock-crop integration. The first one, located in São Miguel das Missões (RS, Brazil), in a Rhodic Hapludox (Oxisol) under no-tillage, with different grazing pressures (10, 20, 30 and 40 cm of sward height) in the winter. The second one, located near to Pana (IL, USA), in a Virden series soil, with grazing in cold and warm season perennial pastures, grazing during the winter in areas with conventional tilled corn and oat in the summer and continuous corn in the summer and fallow during the winter. Animal trampling does not cause soil compaction or decrease soybean yield. The lime had its maximum effect at 24 months after application, by affecting pH values, exchangeable Ca and Mg and bases and Al saturation until 12.5, 25, 10, 25 and 10 cm depth, respectively. The cattle’s presence is beneficial for a deeper effect of surface liming. The system with cultivation of corn and oat in the summer and grazing of residues in the winter is more efficient in increasing C and N contents and stocks in the total and particulate soil organic matter fractions. Nevertheless, these increases there is no effect in the soil aggregation state, since the perennial pastures results in bigger and more stable soil aggregates in water