Производство сухой массы, накопление питательных веществ и скорость разложения покровных культур при совместном выращивании с какао-деревьями Theobroma cacao в условиях полного солнечного освещения
Dry mass production, nutrient accumulation and decomposition rate of cover crops intercropped with a Theobroma cacao full-sun system
Lima Marrocos, Paulo Cesar, Anjos Bittencourt Barreto-Garcia, Patrícia, Novais Alves, Claunita, Marques Monroe, Paulo Henrique, Medeiros, João Carlos, Dalla Rosa, Jaqueline, Aguiar Amaral, Maria Caroline, Pereira Santos Silva, Ivan, Andrade Sodré, George
fabaceae poaceae
Аннотация (перевод)
Покровные культуры играют ключевую роль в обеспечении защиты почвы, повышении содержания органического вещества, содействии круговороту питательных веществ и улучшении общего качества почвы. Целью данного исследования было оценивание производства биомассы, накопления питательных веществ и скорости разложения покровных культур при совместном выращивании с деревьями какао Theobroma cacao в условиях полного солнечного освещения. Исследование проводилось в городе Ильеус, штат Баия, Бразилия. Экспериментальный дизайн включал рандомизированные блоки с тремя обработками, четырьмя сроками разложения и четырьмя повторностями. Обработки состояли из трёх покровных культур: 1) нутег (Cajanus cajan); 2) брачария (Urochloa decumbens); и 3) спонтанная растительность. Скорость разложения оценивалась с помощью litter bags на определённые интервалы: 0, 47, 94, 116 и 136 дней после выноса в поле. Также измерялись продукция сухой биомассы и накопление питательных веществ покровными культурами. Обработки со спонтанной растительностью и брачарией показали наибольшее накопление калия, в то время как значимых различий между обработками по остальным оцениваемым элементам не наблюдалось. Кроме того, спонтанная растительность и брачария продемонстрировали более высокую скорость разложения, при этом к концу 136-дневного периода исследования осталось 16,7% и 26,7% депонированного материала соответственно. В то же время скорость разложения нутега оказалась ниже, остаточная сухая масса составила 38,3%, что указывает на более длительное сохранение в почве и, следовательно, на большее времяHalf-life. Покровные культуры, исследованные в данном исследовании, считаются перспективными вариантами для совместного выращивания с какао, поскольку они демонстрируют среднюю продукцию сухой массы 10 Мг га-1. Это значение находится в пределах желаемого диапазона для систем, ориентированных на сохранение почвы. При выборе видов для совместного выращивания крайне важно учитывать скорость их разложения. Это позволяет поддерживать почвенную поверхность в покрытом состоянии на протяжении более длительного времени, способствуя улучшению сохранения и повышению физических, химических и биологических свойств почвы. Сохранение почвы можно эффективно достигать, выбирая виды покровных культур с более низкой скоростью разложения, тем самым способствуя общему здоровью и качеству почвы. Основные положения: Настоящее исследование оценило производство биомассы, накопление питательных веществ и скорость разложения покровных культур при совместном выращивании с деревьями какао Theobroma в условиях полного солнечного освещения. Исследованные покровные культуры демонстрируют среднюю продукцию сухой массы 10 Мг га-1. Обработки со спонтанной растительностью и брачарией показали наибольшее накопление калия. Нутег продемонстрировал более низкую скорость разложения и наибольший остаток сухой массы в почве. В то же время спонтанная растительность и брачария продемонстрировали более высокие скорости разложения, что привело к меньшему остатку сухой массы.
Оригинальная аннотация
Cover crops play a crucial role in promoting soil protection, enhancing organic matter content, facilitating nutrient cycling, and improving overall soil quality. The objective of this study was to evaluate the biomass production, nutrient accumulation, and decomposition rate of cover crops intercropped with Theobroma cacao trees in a full-sun system. The research was conducted in Ilhéus, Bahia state, Brazil. The experimental design employed randomized blocks with three treatments, four decomposition times, and four replications. The treatments consisted of three cover crops: 1) pigeon pea (Cajanus cajan); 2) brachiaria (Urochloa decumbens); and 3) spontaneous vegetation. Decomposition rates were evaluated using litter bags at specific intervals: 0, 47, 94, 116, and 136 days after field deposition. Dry biomass production and nutrient accumulation by the cover crops were also measured. Spontaneous vegetation and brachiaria treatments exhibited the highest potassium accumulation, while no significant differences were observed among the treatments for the other evaluated nutrients. Moreover, spontaneous vegetation and brachiaria demonstrated higher decomposition rates, with 16.7% and 26.7% of the deposited material remaining at the end of the 136-day study period, respectively. In contrast, the decomposition rate of pigeon pea proved to be slower, with a remaining dry mass of 38.3%, indicating longer persistence in the soil, and consequently a greater half-life time. The cover crops investigated in this study are regarded as promising options for intercropping with cocoa, as they exhibit an average dry mass production of 10 Mg ha-1. This value falls within the desired range for conservationist systems. When selecting species for intercropping, it is crucial to consider the decomposition rates these plants. This consideration ensures that the soil surface remains covered for an extended duration, leading to enhanced conservation and improvement of the soil’s physical, chemical, and biological properties. Soil conservation can be effectively achieved by choosing cover crop species with slower decomposition rates, thereby contributing to the overall health and quality of the soil. Highlights: This study evaluated biomass production, nutrient accumulation, and decomposition rate of cover crops intercropped with Theobroma cocoa trees in a full-sun system. The cover crops investigated exhibit an average dry mass production of 10 Mg ha-1. Spontaneous vegetation and brachiaria treatments exhibited the highest potassium accumulation. Pigeon pea proved to be slower decomposition rate and largest remaining dry masso on the soil. In contrast, Spontaneous vegetation and brachiaria demonstrated higher decomposition rates, consequently less remaining dry mass.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/0a6302b6-f570-4cec-852e-f20993fdfa8c
DOI: 10.48162/rev.39.151