ABSTRACT The combination of grain and livestock production in integrated Crop-Livestock systems (iCLs) provide the opportunity to increase yields, improve soil attributes and ensure the sustainability of the agricultural system. The objective of this research was to evaluate the impact of seven land use systems on their microbiota. Five iCL systems were implemented in 2005 in Santa Carmem, MT, Brazil, with different rotating crops: iCL A (soybean/maize, preceded by two years with pasture), iCL B (rice/maize, preceded by two years with soybean/intercropped pasture), iCL C (soybean/maize, preceded by three years with pasture), iCL D (pasture/maize, preceded by five soybean/maize or millet intercropped with pasture) and iCL E (pasture/maize, preceded by three years with pasture). These were compared with two reference systems: a conventional soybean/maize succession system (CC) and native forest (NF). Soils were collected (0.00-0.20 m) and the population dynamics of fungi, bacteria, actinobacteria and cellulolytic microorganisms were evaluated over the course of two years (2012 and 2013). Likewise, carbon stocks of microbial biomass (CBM); metabolic quotient (qCO2); basal respiration (RB); acid (AP) and alkaline (ALP) phosphatases; β-glycosidase (BG) and urease of soil were assessed. The iCLs systems improved the performance of soil microbiota compared to the conventional system. The rotation of legume and grasses preceded by pasture in iCL A and C, increased the total fungi, bacteria, actinobacteria, enzymatic activity and CBM stocks. This fact contributed to an increased efficiency in environmental performance and added greater sustainability to the system. | RESUMO A combinação da produção de grãos e gado em sistemas de integração Lavoura-Pecuária (iLPs) oferece a oportunidade de aumentar a produtividade, melhorar os atributos do solo e a sustentabilidade do sistema agropecuário. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar o impacto de sete sistemas de uso do solo sobre a sua microbiota. Cinco sistemas de iLPs foram implementados em 2005 em Santa Carmem, MT, Brasil, com diferentes culturas rotativas: iLP A (soja/milho, precedidos por dois anos com pastagem), iLP B (arroz/milho, precedidos por dois anos com soja/milho consorciado com pastagem), iLP C (soja/milho, precedidos por três anos com pastagem), iLP D (pastagem/milho, precedidos por cinco soja/milho ou milheto consorciados com pastagem) e iLP E (pastagem/milho, precedidos por três anos com pastagem). Estes foram comparados com dois sistemas: um sistema convencional de sucessão soja/milho (CC) e a mata nativa (NF). Os solos dos sete sistemas foram coletados (0,00-0,20 m) e avaliados por dois anos (2012 e 2013) quanto a dinâmica das populações de fungos, bactérias, actinobactérias e micro-organismos celulolíticos; estoques de carbono da biomassa microbiana (CBM); quociente metabólico (qCO2); respiração basal (RB); fosfatases ácida (AP) e alcalina (ALP); β-glicosidase (BG) e urease do solo. Os sistemas de iLPs melhoraram o desempenho da microbiota do solo em comparação ao sistema convencional. A rotação de leguminosas e gramíneas precedidas por pastagem nas iLPs A e C, promoveu aumentos nos: totais de fungos, bactérias, actinobactérias, atividade enzimática e estoques de CBM. Esse fato contribuiu para uma maior eficiência no desempenho ambiental e agregou maior sustentabilidade ao sistema.

ABSTRACT The cover crop straw may cause changes in the microbial activity and population, with repercussions on environmental changes and on the C and N dynamics, providing important information for the planning of adequate land use in the Cerrado. The objective of this study was to evaluate the effect of straw of cover crops on the soil microbial attributes and quality of organic matter. Experimental units consisted of 100 g of sieved soil placed in small plastic cups mixed with straw from cover plants. Treatments were distributed in a CRD, in a factorial scheme of 7 x 7 + 1, with seven types of straw, evaluated at 7, 14, 21, 28, 42, 63 and 105 days after incubation, and control without straw, with three replicates. The qCO2 ranged from 0.1 (Crotalaria spectabilis at 14 days) to 5.1% (Cajanus cajan ‘IAPAR 43’ at 42 days). The organic carbon and nitrogen reservoir are differently affected by straw of legumes and grasses on the dates. The incorporation of Brachiaria brizantha and Mucuna aterrima had a positive impact on the microbial attributes until the 21st incubation (qCO2, Cmic and Nmic), with little loss of carbon dioxide and growth of the microbial population. All the evaluated species presented a potential to be used in crop rotation systems, enabling no-tillage systems in the Cerrado of Piauí. However, it is recommended to select species according to specific purposes. Thus, the use of cover crops is an important tool for increasing the biological quality of Brazilian northeastern cerrado soils. | RESUMO A presença de palhada de plantas de cobertura pode causar mudanças significativas na atividade e população microbiana com efeitos ambientais e na dinâmica de C e N no solo, fornecendo informações importantes para o planejamento do uso adequado da terra no Cerrado brasileiro. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da palhada de plantas de cobertura sobre os atributos microbianos do solo, e na qualidade da matéria orgânica. As unidades experimentais consistiram de potes plásticos acondicionados com 100 g de solo misturados com palhada de plantas de cobertura. Os tratamentos foram distribuídos em um DIC, em esquema fatorial 7 x 7 + 1, com sete tipos de palhadas, avaliados aos 7, 14, 21, 28, 42, 63 e 105 dias após a incubação, e controle sem palhada, com três repetições. O qCO2 variou de 0,1 (Crotalaria spectabilis aos 14 dias) a 5,1% (Cajanus cajan 'IAPAR 43' aos 42 dias). Os reservatórios de carbono e nitrogênio orgânicos são afetados de diferentes formas pelas palhadas de leguminosas e gramíneas em cada data de avaliação. A incorporação de Brachiaria brizantha e Mucuna aterrima tiveram impactos positivos nos atributos microbianos até o 21º dia de incubação (qCO2, Cmic and Nmic), com baixa liberação de CO2 e aumento da população microbiana. Todas as espécies avaliadas apresentaram potencial para serem usadas em sistema de rotação, tornando viável para o plantio direto na região do Cerrado piauiense. Contudo, é recomendado a seleção de espécies de acordo com o propósito específico.