Descomposicion de hojarasca de crotalaria (Crotalaria juncea), millo perla (Pennisetum glaucum), solas y en mezcla en un sistema de produccion de berenjenas.

Abstract

Two experiments were conducted at the Agricultural Experimental Sub-station of Lajas, University of Puerto Rico. The first one was directed towards evaluating dry matter yields (DMY) and the decomposition dynamics [nitrogen (N), organic matter (O.M.), organic carbon (O.C.) and C:N ratio] of cover crops tissue at two ages (6 and 8 weeks old) when exposed above and under soil surface. The two cover crops evaluated were Crotalaria juncea (crotalaria), Pennisetum glaucum (pearl millet), and a mix 50:50 (crotalaria:millet). Cover crops were sown on October 2015 with a ‘Brillion’ seeder at a density of 10-12 kg ha-1 in a randomized complete block design with four repetitions. There was no interaction (cover crops x age), nor significant difference (p>0.05) for crops on DMY between the two ages. N percentage differed (p<0.05) between cover crops where crotalaria obtained 4.84%, higher than pearl millet (3.64%). The N percentage was converted to 52 and 88.4 kg N ha-1 for the crotalaria at 6 and 8 weeks, respectively. For millet, 59.8 and 68 kg N ha-1 and 77.2 and 83.4 kg N ha-1 for the mix 50:50. Regarding litter decomposition, an interaction (p<0.05) was found between cover crops age and plant litterbag position. Higher decomposition constants (k) were found for below ground bags at 6 and 8 weeks old tissue (0.269 and 0.188, respectively). There was also significant difference (p<0.05) in k for crops where millet presented the highest value (0.220). For O.M. and O.C. a triple interaction was found, for both variables, where the lowest values were for 6 weeks old tissue (above ground), collected after 2 weeks of placement. Values fluctuated from 62.7 to 80.4% for O.M. and 31.4 to 40.2% for O.C. Also, significant difference (p<0.05) was found between crops where crotalaria presented the highest values for O.M. and O.C. (74.5 and 37.2%, respectively). The second experiment integrated the results from the first essay to evaluate the production and yield of a vegetable crop (Solanum melongena cv. Rosita) under treatments from both cover crops and the mix 50:50 used as residues. Comparing DMY at 8 weeks from the cover crops between the first and second experiment, significant differences (p<0.05) were observed where in the latter all values were higher as was the N contribution. When analyzing eggplant yields, significant differences (p<0.05) were also found between treatments with cover crops in both fruits per hectare and total weight (kg ha-1). Under crotalaria, the eggplant presented the highest yield with an estimate of 88,543 fruits per hectare and 19,029 kg ha-1 between the cover crops used. It was demonstrated that cover crops, especially legumes, can supply part of the nutrients (ex. N) required by vegetable crops. However, it’s imperative to try and synchronize cover crops decomposition and nutrient release with the vegetables phase of higher nutrients demand to ensure optimal yields and production. More studies are needed integrating cover crops in vegetables production systems to try and understand decomposition dynamics, nutrients release and mineralization.

Se llevaron a cabo dos experimentos en la Sub-estación Experimental Agrícola de Lajas de la Universidad de Puerto Rico. El primero estuvo dirigido en evaluar el rendimiento de materia seca (RMS) y la dinámica de descomposición [nitrógeno (N), materia orgánica (M.O.), carbono orgánico (C.O.) y la relación C:N] de tejidos de cultivos de cobertura a dos edades (6 y 8 semanas) cuando expuestas sobre y debajo de la superficie del suelo. Los dos cultivos de cobertura evaluadas fueron Crotalaria juncea (crotalaria), Pennisetum glaucum (millo perla) y una mezcla de ellas 50:50 (crotalaria: millo). Los cultivos se establecieron en Octubre 2015 con una sembradora ‘Brillion’ a una densidad entre 10-12 kg ha-1 en un diseño de bloques completos aletorizados con cuatro repeticiones. No se encontró interacción (cultivos de cobertura x edad) ni diferencias significativas (p<0.05) para cultivo entre edades en RMS. Para N sí se encontró diferencia (p<0.05) entre cultivos donde la crotalaria presentó 4.84% de N, y mayor al del millo (3.64%). Los porcentajes de N se tradujeron a 52 y 88.4 kg N ha-1 para crotalaria a las 6 y 8 semanas, respectivamente. Para el millo, 59.8 y 68 kg N ha-1 y 77.2 y 83.4 kg N ha-1 para la mezcla. En el caso de la descomposición de tejidos, se encontró interacción (p<0.05) entre la edad de los cultivos de cobertura y la posición en donde se colocaron las bolsas de tejidos. Las constantes (k) mayores fueron para debajo del suelo tanto a las 6 como a las 8 semanas (0.269 y 0.188, respectivamente). También, se encontró una diferencia significativa (p<0.05) para k entre cultivos donde la mayor fue para el millo (0.220). En el caso de la M.O. y el C.O. se encontró una interacción triple (p<0.05), donde los valores menores fueron para los tejidos de 6 semanas de edad (sobre el suelo), recogido a las 2 semanas de haberse colocado. Los valores fluctuaron entre 62.7 y 80.4% para la M.O. y 31.4 y 40.2% para el C.O. También,se encontró diferencia significativa (p<0.05) entre cultivos donde se obtuvo 74.5 y 37.2% en la crotalaria siendo los mayores para la M.O. y C.O., respectivamente. El segundo experimento integró los resultados del primer ensayo para determinar el rendimiento de un cultivo hortícola (Solanum melongena cv. Rosita) con ambos cultivos de cobertura y la mezcla 50:50 utilizados como residuos. Comparando el RMS en los cultivos de cobertura a las 8 semanas, se encontró diferencias significativas (p<0.05) entre el primer y segundo experimento, siendo mayor para este último por lo que el aporte de N también fue mayor. Al analizar el rendimiento de la berenjena, también se encontró diferencia significativa (p<0.05) entre tratamientos con cultivos de cobertura sobre la cantidad de frutos por hectárea y peso total (kg ha-1). Con la crotalaria se obtuvo el mayor rendimiento con un estimado de 88,543 frutos por hectárea y 19,029 kg ha-1 entre los cultivos de cobertura utilizados. Quedó demostrado que los cultivos de cobertura, en especial las leguminosas, pueden suplir parte de los nutrientes (ej. N) requeridos por los cultivos hortícolas. Aun así, es imperativo sincronizar la descomposición y liberación de nutrientes de estos primeros con las etapas de mayor absorción de las hortalizas para asegurar un rendimiento y producción óptima. Más trabajos deben ser realizados integrando estas prácticas para entender mejor la dinámica de la descomposición de cultivos de cobertura con la liberación y mineralización de nutrientes en sistemas de producción de vegetales.