Decomposition of Arachis pintoi and Hyparrhenia rufa litters in monoculture and intercropped systems under lowland soil.

ABSTRACT - Tropical grasslands under lowland soils are generally underutilized and the litter of forage legumes may be used to recover these degraded pastures. The objective of this work was to study the dynamics of litter decomposition of Arachis pintoi (pinto peanut), Hyparrhenia rufa (thatching grass) and a mixture of both species in a lowland soil. These treatments were analyzed in three areas: grass monoculture, legume monoculture and legume intercropped with the grass during the dry and wet seasons. Litter bags containing the legume, grass or a mixture of both species were incubated to estimate the decomposition rate and microorganism colonization. Decomposition constants (K) and litter half-lives (T1/2) were estimated by an exponential model whereas number of microorganisms in specific media were determined by plate dilution. The decomposition rate, release of nutrients and microorganisms number, especially bacteria, increased when pinto peanut was added to thatching grass, influenced by favorable lignin/N and C/N ratios in legume litter. When pinto peanut litter was incubated in the grass plots, 50% N and P was released within about 135 days in the dry season and in the wet season, the equivalent release occurred within 20 days. These results indicate that A. pintoi has a great potential for nutrient recycling via litter and can be used to recover degraded areas. RESUMO - Pastagens tropicais sobre solos de várzea são geralmente subutilizadas. A serrapilheira de leguminosas forrageiras pode ser usada para a recuperação destas pastagens. O objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica de decomposição de Arachis pintoi (arachis), Hyparrhenia rufa (capim jaraguá) e da mistura destas espécies, em solo de várzea. Estes tratamentos foram analisados em três áreas: monocultivo da gramínea; monocultivo da leguminosa e no consórcio entre as espécies durante as estações seca e chuvosa. Sacos de decomposição contendo a serrapilheira da leguminosa ou da mistura das espécies foram incubados para estimar a taxa de decomposição e colonização microbiana. A taxa de decomposição e o tempo de meia-vida (T1/2) foram estimados por um modelo exponencial, e o número de microrganismos foi determinado por meio de diluição em placas em meios específicos. A liberação de nutrientes, a taxa de decomposição, e o número de microrganismos, especialmente bactérias, aumentaram quando arachis foi adicionado ao capim jaraguá, com influência da relação favorável de lignina/N e C/N do resto desta cultura. Quando arachis foi incubado em parcelas de monocultivo da gramínea, 50% do total de N e P foi liberado em 135 dias na estação seca e em 20 dias na estação chuvosa. Estes resultados indicam que A. pintoi tem um grande potencial para ciclagem de nutrientes e pode ser uma estratégia na recuperação de áreas degradadas.