DINÂMICA DA SERAPILHEIRA, ESTOQUE DE CARBONO E FERTILIDADE DE SOLO EM SISTEMAS INTEGRADOS NO CERRADO DO MATOPIBA
Crop-livestock integration; Livestock-forest integration; Crop-forest integration; Soil quality.
A região do Cerrado, especialmente o leste maranhense, é uma importante fronteira agrícola no Brasil, caracterizada pela conversão da vegetação nativa em áreas agrícolas, o que resulta em perda de carbono orgânico e degradação do solo. A adoção de sistemas integrados de produção agropecuária surge como uma estratégia promissora para mitigar esses impactos, combinando culturas, forrageiras e árvores para aumentar a fertilidade do solo e os estoques de carbono. Este estudo investiga a eficácia desses sistemas na estabilização do carbono e na melhoria das características do solo, destacando a importância de práticas agrícolas sustentáveis para garantir a produtividade e a saúde dos ecossistemas na região. Desse modo, o presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a produção e a dinâmica de decomposição de resíduos culturais, os estoques e frações de carbono orgânico do solo, além da fertilidade do solo sob sistemas de produção conservacionistas e vegetação nativa. Cinco sistemas de uso do solo foram estudados: plantio direto com 17 anos de adoção (soja/milheto), integração pecuária-floresta (IPF) com cinco anos, integração lavoura-pecuária (ILP) com plantio direto por seis anos, integração lavoura-floresta (ILF) com seis anos e Cerrado nativo. Foi avaliado o acúmulo de massa seca, composição química e taxa de decomposição da serrapilheira, além da biomassa e atividade microbiana e estoque e fracionamento químico e físico do carbono orgânico do solo (COS). Foi avaliada também a fertilidade do solo em sete camadas até a profundidade de 1 metro. Os resultados mostraram que as perdas relativas de massa seca dos resíduos aos 118 dias, em ordem crescente, foram: Eucalipto+Tamani (59%), Cerrado (65%), Milho+Marandu (66%), Marandu (68%), Milho (70%), Tamani (73%), Eucalipto (74%) e Soja-PD (76%). O mix de resíduo de Eucalipto+Tamani no IPF e Milho+Marandu no ILP resultou em uma produção de matéria seca de cerca de 16 Mg ha⁻¹. A perda de massa seca dos resíduos após 118 dias foi influenciada pelo manejo agrícola, com a composição e qualidade inicial da serrapilheira sendo fatores determinantes na perda de carbono e nitrogênio dos resíduos. O sistema IPF resultou nos melhores índices de atividade microbiana ao longo de 5 anos, especialmente o C microbiano (Cmic), devido à perenidade na adição de resíduos orgânicos vegetais e animais em sistemas complexos. Em contraste, sistemas com culturas anuais (IPL, ILF e Soja-PD) e práticas agrícolas intensivas resultaram em redução do Cmic e da relação Cmic/COS, além de aumento do qCO2, indicando estresse na comunidade microbiana. O sistema IPF apresentou maiores concentrações de Cmic (160 mg kg⁻¹ de C), COS (9,3 g kg⁻¹) e estoques de C (160 Mg ha⁻¹). O IPF também apresentou teores significativamente maiores de carbono associado a minerais e nas frações de ácidos fúlvicos, húmicos e huminas, superando o sistema de soja sob plantio direto. As frações húmicas mostraram-se sensíveis para discriminação dos sistemas de manejo, evidenciando sua importância na avaliação da qualidade do solo. Por fim, a análise da fertilidade do solo indicou que a implementação dos sistemas conservacionistas resultou em melhorias significativas nos atributos químicos, com aumentos nos níveis de nutrientes essenciais como nitrogênio e fósforo, favorecendo a fertilidade e a produtividade agrícola. Esses resultados ressaltam a importância de práticas de manejo que promovam a saúde do solo, contribuindo para a sustentabilidade da produção agrícola na região. Em conclusão, a pesquisa evidencia que a adoção de sistemas de produção conservacionistas, sobretudo os mais complexos, é benéfica para acelerar a taxa de decomposição de resíduos, o aumento dos estoques de carbono e a melhoria da fertilidade do solo, contribuindo para a sustentabilidade ambiental e a produtividade no Cerrado do Leste maranhense.