Die im ökologischen Pflanzenbau oftmals durchgeführte Grundbodenbearbeitung mit dem Pflug wird genutzt, um Unkräuter und Krankheitserreger möglichst wirksam zu regulieren, zusätzlich soll die Mineralisierung von Stickstoff im Boden angeregt werden. Eine intensive Bodenbearbeitung mit dem Pflug birgt jedoch ein erhöhtes Risiko der Bodenerosion durch Wind sowie Wasser, zudem wird die Bildung von Bodenverdichtungen im Wurzelbereich der angebauten Kulturpflanze gefördert. Der Einsatz des Pfluges führt zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch bei den einge-setzten Zugfahrzeugen, zusätzlich steigt der Arbeitszeitbedarf. Der vorliegende Versuch im ökologischen Landbau beschäftige sich mit den Effekten einer reduzierten Bodenbearbeitung mit dem Grubber und Direktsaat im Vergleich zu einer wendenden Bearbeitung mit Pflug auf Ertragsbildung, Unkrautwachstum und Stickstoffflüsse im Fruchtfolgeglied Erbse und Winterweizen. Hierzu erfolgte die Anlage eines Feldversuches am Standort Pinkowitz bei Dresden (Parabraunerde aus Löss, 55 Bodenpunkte) in einer 2- (Erbse) bzw. 3-faktoriellen (Weizen) Spaltanlage in den Jahren 2009 und 2010. Die Körnererbse wurde am 19.04.09 bzw. 08.04.10 nach einer Grundbodenbearbeitung mit dem Pflug bzw. Grubber oder in Direktsaat eingesät. Eine Woche später erfolgte die Einsaat einer Untersaat mit Erdklee zur Gründüngung in der Hälfte der Parzellen. Am 26.10.09 bzw. 23.10.10 wurde Winterweizen analog zu den Saatsystemen zur Körnererbse (Pflug/Grubber/Direktsaat), jedoch im 90 Grad Winkel versetzt zur Einsaat der Erbse, eingesät. In einem Teilversuch wurde mittels 15N-Isotopenanreicherung von Erdklee-sprossmasse die Verfügbarkeit des Stickstoffes aus der Sprossmasse des Erdklees im Winterweizen quantifiziert. Ziel der Versuche war es die Effekte des Anbaus von Erbsen und Weizen bei konservierender Bodenbearbeitung im ökologischen Pflanzenbau im Vergleich zu einer intensiven Bodenbearbeitung zu identifizieren und daraus Strategien für einen verstärkten Einsatz von reduzierter Bodenbearbeitung und Direktsaat abzuleiten.   Es erfolgte die Erhebung der Sprosstrockenmasse von Erbse, Erdklee und Unkraut zu BBCH 20, 65 und 89, sowie vor der Saat des Weizens. Die Sprossmasse des Weizens und des Unkrautes erfolgte zu den BBCH-Stadien 39, 59 und 89 des Weizens. Zusätzlich wurden in beiden Kulturen zur Druschreife eine Beerntung per Hand und ein Kernparzellendrusch durchgeführt. Zeitnah zur Entnahme von Pflanzenproben fand eine Entnahme von Bodenproben zur Bestimmung des Nmin-Vorrates im Boden statt. Zudem erfolgten Erhebungen zur Bodentemperatur, der Lagerungsdichte des Bodens im Saathorizont und der Bodenfeuchte. Aus den gewonnenen Daten konnten mehrere Indizes und Kennzahlen zur Ertragsbildung und Stickstoffversorgung der angebauten Kulturpflanzen errechnet werden. Die Ertragsleistung der Körnererbse war nach einer reduzierten Bodenbearbeitung leicht, jedoch nicht signifikant vermindert. Auch eine Einsaat der Erbse in Direktsaat hatte lediglich in einem Versuchsjahr eine signifikante Minderung des Kornertrages zu Folge. Die Keimung des Erbsensaatgutes war nach Einsaat in Direktsaat beeinträchtigt und die Erbse konnte diesen verminderten Feldaufgang nicht kompensieren. Die verringerte Fähigkeit der Erbse zur Kompensation geringer Feldaufgänge wurde durch eine hohe Unkrautsprossmasse, einen geringen Stickstoffversorgungsindex der Erbse zur Blüte sowie einer hohen Lagerungsdichte des Bodens außerhalb des Säschlitzes verursacht. Um auch unter Direktsaat-bedingungen höhere Kornerträge zu erzielen müssen die genauen Ursachen für den geringen Feldaufgang ermittelt werden, da sich im vorliegenden lediglich Anhaltspunkte wie eine ungenaue Saatgutablege und ein verstärktes Auftreten von Pflanzenkrankheiten dafür ergeben haben. Die Folgekultur Winterweizen war nach einer Saat in Direktsaat im Vergleich zu Pflug und Grubber in der Ertragsbildung massiv beeinträchtigt. Wurde die Vorfrucht Erbse in Direktsaat gesät, zeigte sich ein leicht negativer Effekt auf den Kornertrag des Weizens unabhängig davon, ob die Folgefrucht Weizen nach einer Bodenbearbeitung mit Pflug und Grubber oder in Direktsaat gesät wurde. Eine einmalige Anwendung von Direktsaat bei Erbse war im vorliegenden Versuch auch unter den Bedingungen des ökologischen Landbaus gut möglich, die Ertragsrückgang betrug 13,3 % in 2009 bzw. 26,2 % in 2010. Die Untersaat Erdklee reduzierte das Wachstum des Unkrautes in allen Varianten der Bodenbearbeitung und konkurrenzierte die Deckfrucht lediglich schwach, so dass in 2009 eine Minderung des Kornertrages um 1,1 dt ha-1 in 2010 um 4,6 dt ha-1 verzeichnet wurde. Die Beurteilung der Umsetzungsprozesse des Stickstoffes aus der Erdkleesprossmasse mittels 15N-Spurenanreicherung von Winterweizen über das Aufbringen von angereichertem Erdkleesprossmaterial war in jeder Variante der Bodenbearbeitung sicher möglich. Die Aufnahme von Stickstoff aus der Erdklee-sprossmasse durch den Winterweizen ging mit Rücknahme der Bodenbearbeitungs-intensität zurück, so stammten zur Abreife des Weizens nach einer Pflugsaat 13,0 % des Stickstoffes im Spross des Weizens aus der Sprossmasse des Erdklees, nach Grubber bzw. Direktsaat betrug dieser Anteil 8,6 % bzw. 8,5 %. Die Mineralisierung des Stickstoffes aus der Erdkleesprossmasse hielt jedoch nach konservierender Bodenbearbeitung insgesamt nicht lange an, so dass keine Steigerung der Korn-proteingehalte über eine zusätzliche Bereitstellung von Stickstoff während der Kornfüllungsphase erzielt werden konnte.

O trocador de Na+/Ca2+ (NCX) constitui um dos principais mecanismos de extrusão de Ca2+ intracelular em células excitáveis. Foi demonstrado que alterações no funcionamento do NCX estão relacionadas a diversas situações patológicas. Por este motivo, o entendimento do mecanismo molecular da manutenção da concentração de Ca2+ intracelular via NCX é importante para a compreensão do funcionamento do trocador, bem como para o desenvolvimento de fármacos. Além de transportar Na+/Ca2+, o NCX também é regulado por esses íons. Este trocador é composto por dois domínios transmembranares, cada um deles contendo 5 α-hélices (TM), e uma grande alça intracelular que conecta as hélices TM5 e TM6. O domínio transmembranar é responsável por catalisar o transporte de Na+/Ca2+ através da bicamada lipídica, enquanto que a alça citoplasmática está envolvida com a regulação do trocador. Esta alça contém dois domínios sensores de Ca2+ adjacentes, denominados CBD1 e CBD2. Apesar da importância fisiológica do NCX, o mecanismo de regulação alostérica do trocador por Ca2+ intracelular permanece desconhecido. Neste trabalho, a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de alta resolução foi utilizada para investigar a conformação e a dinâmica de CBD1 e CBD2 do trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster (CALX), isolados ou conectados covalentemente em uma construção denominada CBD12. Um total de 98% das ressonâncias da cadeia principal de CBD1 isolado na presença de Ca2+ foi assinalado, enquanto que na ausência de Ca2+, assinalamentos para apenas uma parte da cadeia principal puderam ser obtidos. Os assinalamentos adquiridos para CBD12 foram baseados na análise de um conjunto de espectros de RMN tridimensional heteronuclear e por comparação com os espectros dos domínios isolados. Uma análise preliminar dos deslocamentos químicos e dos parâmetros de relaxação de 15N obtidos para CBD1 indicou que este domínio é flexível na ausência de Ca2+, mas torna-se rígido após a adição deste íon. As medidas das velocidades de relaxação de 15N e de acoplamentos dipolares residuais (RDCs) de 1H-15N realizadas para CBD12 nas formas apo e holo indicaram que a ligação de Ca2+ em CBD1 estabiliza uma orientação rígida entre os domínios. A análise dos RDCs de 1H-15N mostrou ainda que a orientação média entre CBD1 e CBD2 é praticamente linear na ausência de Ca2+, enquanto que um ângulo menor é assumido após a adição deste íon. Os dados descritos nesta tese suportam um modelo de regulação alostérica em que a modulação da plasticidade de CBD12 pela ligação de Ca2+ no domínio CBD1 controla a abertura e o fechamento do trocador. / The Na+/Ca2+ exchanger (NCX) is a major mechanism for the extrusion of intracellular Ca2+ in excitable cells. It was demonstrated that altered functioning of this protein is related to various pathological situations. Therefore, the understanding of the molecular mechanism for maintaining the intracellular Ca2+ concentration by means of the NCX is important to understand the functioning of the exchanger and to develop drug-based therapies. Besides transporting Na+/Ca2+, the exchanger is also regulated by these ions. The NCX is composed of two transmembrane domains, each of them containing 5 transmembrane alpha-helices (TM), and a very large cytosolic loop that connects TM5 to TM6. The transmembrane domains are responsible for catalyzing the transport of Na+ and Ca2+ ions across the lipid bilayer, while the cytosolic loop is involved in regulation of the exchanger activity. It contains two regulatory Ca2+- binding domains, called CBD1 and CBD2, that appear in tandem. Despite the physiological importance of the NCX, the mechanism of allosteric regulation of the exchanger by intracellular calcium remains unclear. In this work we used high-resolution NMR spectroscopy to study the conformation and the dynamics of the two Ca2+-binding regulatory domains of Drosophila\'s Na+/Ca2+ exchanger (CALX), CBD1 and CBD2, in isolation as well as in a covalent construct called CBD12. Complete backbone NMR resonance assignments were obtained for the isolated CBD1 domain in the Ca2+-bound state, while partial assignments were obtained for CBD1 in the free state. Partial backbone NMR resonance assignments were obtained for the CBD12 construct through the analysis of a standard set of triple resonance NMR spectra. Additional assignments were obtained by comparison with the isolated CBD1 and CBD2 domains. A preliminary analysis of NMR chemical shifts and 15N relaxation data obtained for CBD1 indicates that this domain displays considerable amount of flexibility in the free state, but becomes more rigid upon Ca2+-binding. NMR 15N relaxation rates and 1H-15N residual dipolar couplings (RDCs) obtained for the Apo and Ca2+-bound states of the CBD12 domain indicate that calcium binding stabilizes a rigid inter-domain orientation. Analysis of 1H-15N RDCs further shows that Drosophila\'s CBD12 domain assumes an almost linear inter-domain orientation in the absence of Ca2+, while a smaller inter-domain angle was found in its presence. These findings support a model in which modulation of CBD12 plasticity by the binding of Ca2+ to the CBD1 domain controls the opening and closing of the exchanger.

Corn (Zea mays L.) intercropped with Brachiaria spp. plays an important role in tropical agriculture management, providing residues or forage to areas intensively cropped. Although previous studies provide useful information about effects of intercropping on soil management and crop yield, a better understanding of how corn-Brachiaria intercropping systems impacts exogenous and endogenous nutrient dynamic is needed. Two experiments were performed in the both conventional and late planting season. In the first, corn and palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) monoculture were compared with two intercropping patterns, directed for production of residues or forage, with simulated animal grazing. Biomass, crop nitrogen (N) content, N derived from fertilizer and N budget were measured. Among farming systems, variable responses remained almost unchanged during period of simultaneous growth. After corn harvest, intercropping patterns achieved greater biomass (0.6-11 Mg ha-1) and N content (12-318 kg ha-1) relative to fallow preceded by corn monoculture, but it results in overall gains (pre and post-harvest) only to conventional planting season. N fertilizer recovery was not affected by intercropping patterns. When corn and Brachiaria were intercropped to establish pasture, simulated grazing after grain harvest had a tightly influence on N budget, approximately -221 kg ha-1. The second experiment investigated the influence of Brachiaria species on corn nutrients partitioning and their cycling after corn harvest. Biomass, N, phosphorus (P) and potassium (K) content were evaluated using corn intercropped with three species of Brachiaria (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hybrid cultivar Mulato II, Convert HD 36) and corn monoculture. Biomass and nutrient content was not affect when corn was intercropped with Brachiaria species. After corn harvest, Brachiaria nutrient content and biomass yield were ranking from greater to lower following the order: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Relative with the corn monoculture, intercropping treatments enhanced the total biomass (corn + Brachiaria) and the nutrient accumulation only when planted at conventional season. Over 6 site-yr, benefits of intercropping appear after corn harvest, particularly at conventional planting season. Corn intercropped with Brachiaria species either had no effect N fertilizer recovery or affect N-fertilizer distribution within components of soil-plant system. Nonetheless, intercropping provide greater biomass accumulation after harvest compared with corn monoculture, resulting in larger nutrient content stored in plant component. Our results suggest a larger N requirements when crop-livestock activities was integrated. Corn intercropped with B. brizantha during conventional season was the best approach to enhanced crop yield and nutrient cycle for corn production systems. / O consórcio entre milho (Zea mays L) e espécies de Brachiaria spp. (syn. Urochloa spp.) desempenha importante função no manejo da agricultura tropical, produzir resíduos ou forragem em áreas intensivamente cultivadas. Apesar de estudos anteriores fornecerem valiosas informações sobre efeitos do consórcio sobre o manejo do solo e produção de biomassa, um melhor entendimento de como este sistema de cultivo afeta a dinâmica de nutrientes (exógenos ou endógeno) é necessário. Dois experimentos foram conduzidos durante a safra e segunda safra. No primeiro, os monocultivos de milho e braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu) foram comparados com dois padrões de consórcio, direcionado a produção de resíduos ou forragem, com simulação do pastejo animal. Biomassa, acúmulo de nitrogênio (N), N- fertilizante e balanço de N foram avaliados. As variáveis respostas praticamente não foram afetadas pelos sistemas de cultivos durante o período de coexistência. Após a colheita do milho, os sistemas consórciados acumularam mais biomassa (0,6 -11 Mg ha-1) e N (12-318 kg ha-1) comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, apesar destes incrementos afetarem apenas o acúmulos totais (pré+pós-colheita) do cultivo de safra. A recuperação do N-fertilizante foi semelhante entre os sitemas de cultivo. Quando o consórcio objetivou a implantação de pasto, o pastejo simulado após a colheita do milho influênciou o balanço de N, com deficit de aproximadamente -221 kg ha-1.O segundo experimento foi conduzido para investigar a influência das espécies de Brachiaria sobre o particionamento de nutrientes no milho e a ciclagem pós-colheita de grãos. Produção de biomassa, quantidades de N, fósforo (P) e postássio (K) acumuladas foram avaliadas no monocultivo de milho e em três espécies de Brachiaria spp. (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hibrido cultivar Mulato II, Convert HD 36) em consórcio com milho. Biomassa e acúmulo de nutrientes não foram afetados no consórcio do milho com as espécies de Brachiaria. Após a colheita do milho, o acúmulo de biomassa e nutrientes das espéceis de braquiária classificadas em ordem decrescente foram: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Comparado ao monocultivo de milho, o consórcio aumentou a biomassa total (milho+braquiária) e o acúmulo de nutrientes apenas quando cultivado na safra. Entre os 6 locais/anos, os benefícios do consórcio ocorreu após acolheita do milho, especialmente para o cultivo de safra. O milho consorciado com espécies de Brachiaria não afetou a recuperação do N-fertilizante nem sua distribuição nos componentes do sistema solo-planta. Entretanto, o consórcio proporcionou maior acúmulo de biomassa após a colheita do milho se comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, aumentando a porção de nutrientes alocados no compartimento planta do sistema. Nossos resultados sugerem que a integração entre atividades de lavoura e pastejo aumenta a demanda por N do sistema de produção. O consórcio entre milho e Brachiaria brizantha cv Marandu no cultivo de safra foi a melhor estratégia para aumentar a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes no sistema de produção do milho.

A utilização racional da fauna silvestre é um processo benéfico, por resultar em vantagens econômicas e sociais, e ao mesmo tempo auxiliar no processo de conservação das espécies silvestres. Entre as espécies silvestres brasileiras com potencial zootécnico, destaca-se o cateto (Pecari tajacu), um animal que consome diversos tipos de alimentos e que produz carne e couro com elevada demanda nos mercados nacional e internacional, respectivamente. Uma característica desta espécie é a presença de um pré-estômago, onde ocorre fermentação microbiana que confere a esta espécie capacidade para digerir alimentos volumosos. Objetivou-se com o presente trabalho: (i) medir a capacidade digestiva usando doses crescentes de uréia como fonte de nitrogênio não protéico (NNP) na dieta de catetos; (ii) avaliar a eficiência da microbiota do pré-estômago de catetos em proceder à fermentação anaeróbica da dieta, através da técnica de produção de gases para diferentes doses de uréia; (iii) estimar a síntese de nitrogênio microbiano in vitro utilizando o isótopo estável 15N como marcador. O trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro foi utilizado delineamento com distribuição inteiramente aleatória, no qual as possíveis seqüências dos tratamentos (doses de uréia: 0,0; 1,0; 1,5; 2,0 %) foram atribuídas aleatoriamente em cinco ensaios com quatro animais cada. No segundo e terceiro capítulos, o delineamento empregado foi com distribuição inteiramente aleatória em arranjo fatorial 4 X 2, no qual foram utilizados quatro doses de uréia, duas fontes de inóculo (espécie animal: cateto e ovino) e cinco repetições. Os resultados para digestibilidade da MS, PB e FDN não foram influenciados (P>0,05) pelas doses de uréia, contudo, podem ter proporcionado incremento na síntese microbiana melhorando a digestibilidade da fibra. O BN cresceu linearmente com o incremento das doses de uréia (R2 = 0,97), apresentando retenção de 8,95 g dia-1 de N para maior dose e 5,22 g dia-1 de N para a dieta sem uréia, não havendo efeito significativo (P>0,01) para as perdas de N fecal e urinário. No segundo trabalho, houve produção de gases (197 mL g-1 MS) utilizando inóculo de cateto, contudo, não apresentou correlação com os tratamentos. A digestibilidade da MS (MSD), MO (MOD) e FDN (FDND) e a produção de gases em função da MSD, MOD e FDND apresentaram diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, havendo crescimento linear (P>0,01) para digestibilidade de FDN (R2 = 0,50) e regressão linear inversa para produção de gases em função da FDND (R2 = 0,51). A produção de gás metano em função da MS, MO, MSD e MOD utilizando inóculo de cateto, apresentou diferença significativa (P<0,01) para os tratamentos, porém com baixo coeficiente de correlação entre as doses crescentes de uréia. A síntese de nitrogênio microbiano para o inóculo de cateto, não apresentou efeito significativo (P>0,05) para os tratamentos. A produção de nitrogênio amoniacal foi significativa (P<0,01) para as diferentes doses de uréia com ajuste de regressão linear aditiva (R2 = 0,50). A produção de gases mostra que a dieta concentrada foi degradada devido à presença de microrganismos no inóculo de cateto. Estes microrganismos foram capazes de hidrolisar a uréia em amônia e esta, por sua vez, convertida em compostos nitrogenados para síntese microbiana, mostrando a eficiência da fisiologia digestiva deste animal no aproveitamento do NNP. Além disso, os resultados in vivo indicam que o pré-estômago dos catetos foi capaz de utilizar uréia como fonte NNP, podendo substituir parte da proteína dietética em sua alimentação / The rational use of wild fauna is a beneficial process, as it results in economical and social advantages, and at the same time helps in the conservation process of wild species. Among the wild Brazilian species with zootechnical potential, the collared peccary (Pecari tajacu) stands out as an animal that consumes several kinds of foods and produces meat and pelt with a high demand in national and international markets, respectively. A characteristic of this species is the presence of a forestomach, where the microbial fermentation occurs, which enables this species to digest coarse roughage. The objective of this study was (i) to measure the digestive efficiency in the using increasing doses of urea as source of non protein nitrogen (NPN) in the collared peccary diet; (ii) to evaluate the efficiency of collared peccary fore-stomach microorganisms in proceed to anerobic fermentation of diet, using the in vitro gas production technique at different urea doses; (iii) to estimate the in vitro microbial nitrogen synthesis using stable isotope 15N as marker.This study is divided into three chapters. In the first chapter, an experimental design with entirely randomized distribution was used where the urea doses (0.0; 1.0; 1.5; 2.0 %) were randomly used in five assays with four animals each. In the second and third chapters, the experimental design used had an entirely randomized distribution, resulting in a 4 x 2 factorial experiment, in which four urea doses, and two sources of inoculum (collared peccary and sheep) and five replications. The DM, CP, and NDF digestibility results were not influenced (P>0.05) by the urea doses, however, they may have increased the microbial synthesis, improving fiber digestibility. The NB increased linearly with the increasing doses of urea (R2 = 0.97), presenting an N retention of 8.95 g day-1, for the highest dose of urea and 5.22 g day-1 for a non urea diet, without significant effect (P>0.01) to the losses of fecal and urinary N. In the second study, there was gas production (197 mL g-1 DM) using the collared peccary inoculums; however there was no correlation with the treatments. The DM (DMD), OM (OMD) and NDF (NDFD) digestibility and gas production as a function of DMD, OMD and NDFD showed a significant difference (P<0.01) for the treatments, showing a linear increase (P>0.01) in NDF digestibility (R2 = 0.50) and inverse linear regression for gas production as a function of NDFD (R2 = 0.51). The methane gas production as a function of DM, OM, DMD, and OMD using peccary fore-stomach inoculum showed significant difference (P<0.01) for the treatments, but with a low correlation coefficient between increasing doses of urea. The microbial nitrogen synthesis for the peccary inoculum did not show significant effect (P<0.01) for the treatments, in contrast, the production of ammoniacal nitrogen was significant (P<0.01) at different urea doses with an adjustment of additive linear regression (R2 = 0.50). The gas production showed that concentrated diet was degraded because of microorganisms presents in the collared peccary inoculum. These microorganisms present in the inoculum could hydrolyse the urea in ammonia and this, in its turn, is converted into nitrogen compounds for microbial synthesis, showing the efficiency of this animal´s digestive physiology in NPN use. Furthermore, in vivo results show that the pre-stomach of the collared peccary was capable to use urea as source NPN, thus could substitute part of the dietary protein in his/her feeding

Corn (Zea mays L.) intercropped with Brachiaria spp. plays an important role in tropical agriculture management, providing residues or forage to areas intensively cropped. Although previous studies provide useful information about effects of intercropping on soil management and crop yield, a better understanding of how corn-Brachiaria intercropping systems impacts exogenous and endogenous nutrient dynamic is needed. Two experiments were performed in the both conventional and late planting season. In the first, corn and palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) monoculture were compared with two intercropping patterns, directed for production of residues or forage, with simulated animal grazing. Biomass, crop nitrogen (N) content, N derived from fertilizer and N budget were measured. Among farming systems, variable responses remained almost unchanged during period of simultaneous growth. After corn harvest, intercropping patterns achieved greater biomass (0.6-11 Mg ha-1) and N content (12-318 kg ha-1) relative to fallow preceded by corn monoculture, but it results in overall gains (pre and post-harvest) only to conventional planting season. N fertilizer recovery was not affected by intercropping patterns. When corn and Brachiaria were intercropped to establish pasture, simulated grazing after grain harvest had a tightly influence on N budget, approximately -221 kg ha-1. The second experiment investigated the influence of Brachiaria species on corn nutrients partitioning and their cycling after corn harvest. Biomass, N, phosphorus (P) and potassium (K) content were evaluated using corn intercropped with three species of Brachiaria (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hybrid cultivar Mulato II, Convert HD 36) and corn monoculture. Biomass and nutrient content was not affect when corn was intercropped with Brachiaria species. After corn harvest, Brachiaria nutrient content and biomass yield were ranking from greater to lower following the order: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Relative with the corn monoculture, intercropping treatments enhanced the total biomass (corn + Brachiaria) and the nutrient accumulation only when planted at conventional season. Over 6 site-yr, benefits of intercropping appear after corn harvest, particularly at conventional planting season. Corn intercropped with Brachiaria species either had no effect N fertilizer recovery or affect N-fertilizer distribution within components of soil-plant system. Nonetheless, intercropping provide greater biomass accumulation after harvest compared with corn monoculture, resulting in larger nutrient content stored in plant component. Our results suggest a larger N requirements when crop-livestock activities was integrated. Corn intercropped with B. brizantha during conventional season was the best approach to enhanced crop yield and nutrient cycle for corn production systems. / O consórcio entre milho (Zea mays L) e espécies de Brachiaria spp. (syn. Urochloa spp.) desempenha importante função no manejo da agricultura tropical, produzir resíduos ou forragem em áreas intensivamente cultivadas. Apesar de estudos anteriores fornecerem valiosas informações sobre efeitos do consórcio sobre o manejo do solo e produção de biomassa, um melhor entendimento de como este sistema de cultivo afeta a dinâmica de nutrientes (exógenos ou endógeno) é necessário. Dois experimentos foram conduzidos durante a safra e segunda safra. No primeiro, os monocultivos de milho e braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu) foram comparados com dois padrões de consórcio, direcionado a produção de resíduos ou forragem, com simulação do pastejo animal. Biomassa, acúmulo de nitrogênio (N), N- fertilizante e balanço de N foram avaliados. As variáveis respostas praticamente não foram afetadas pelos sistemas de cultivos durante o período de coexistência. Após a colheita do milho, os sistemas consórciados acumularam mais biomassa (0,6 -11 Mg ha-1) e N (12-318 kg ha-1) comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, apesar destes incrementos afetarem apenas o acúmulos totais (pré+pós-colheita) do cultivo de safra. A recuperação do N-fertilizante foi semelhante entre os sitemas de cultivo. Quando o consórcio objetivou a implantação de pasto, o pastejo simulado após a colheita do milho influênciou o balanço de N, com deficit de aproximadamente -221 kg ha-1.O segundo experimento foi conduzido para investigar a influência das espécies de Brachiaria sobre o particionamento de nutrientes no milho e a ciclagem pós-colheita de grãos. Produção de biomassa, quantidades de N, fósforo (P) e postássio (K) acumuladas foram avaliadas no monocultivo de milho e em três espécies de Brachiaria spp. (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hibrido cultivar Mulato II, Convert HD 36) em consórcio com milho. Biomassa e acúmulo de nutrientes não foram afetados no consórcio do milho com as espécies de Brachiaria. Após a colheita do milho, o acúmulo de biomassa e nutrientes das espéceis de braquiária classificadas em ordem decrescente foram: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Comparado ao monocultivo de milho, o consórcio aumentou a biomassa total (milho+braquiária) e o acúmulo de nutrientes apenas quando cultivado na safra. Entre os 6 locais/anos, os benefícios do consórcio ocorreu após acolheita do milho, especialmente para o cultivo de safra. O milho consorciado com espécies de Brachiaria não afetou a recuperação do N-fertilizante nem sua distribuição nos componentes do sistema solo-planta. Entretanto, o consórcio proporcionou maior acúmulo de biomassa após a colheita do milho se comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, aumentando a porção de nutrientes alocados no compartimento planta do sistema. Nossos resultados sugerem que a integração entre atividades de lavoura e pastejo aumenta a demanda por N do sistema de produção. O consórcio entre milho e Brachiaria brizantha cv Marandu no cultivo de safra foi a melhor estratégia para aumentar a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes no sistema de produção do milho.

O nitrogênio (N) é o nutriente exigido em maior quantidade pelo cafeeiro e o segundo mais exportado pelos grãos. O uso do consórcio entre o cafeeiro e a braquiária é cada vez mais usado pelos cafeicultores. Nesse sistema de produção a fertilização é feita, em geral, nas duas espécies, sem conhecimento suficiente que respalde esse manejo. O N do resíduo vegetal pode ser absorvido pela planta após a mineralização, ser perdido por vários processos, ou ainda, ser imobilizado pela microbiota. O uso de fertilizantes enriquecidos isotopicamente é uma ferramenta que permite avaliar o N do fertilizante nos componentes do sistema, como no resíduo da forrageira, no solo e na planta. Essa pesquisa foi realizada com o objetivo de avaliar o crescimento e a produtividade do cafeeiro; elaborar o balanço de N; e avaliar a decomposição da biomassa da braquiária sob a copa do café, como fonte desse nutriente. A biomassa da braquiária sob a copa do cafeeiro reduziu em 49% a perda de água nos meses secos, com aumento do crescimento da planta entre março e setembro de 2011. A granação dos frutos e a produtividade do cafeeiro foram superiores quando aplicou-se 50% da dose do N na planta e os outros 50% na braquiária, cujo resíduo foi depositado sob a copa da planta, para a decomposição. A forrageira recuperou mais N (84,28% do aplicado ou 126,42 kg ha-1) do que o cafeeiro (38,63% ou 57,94 kg ha-1 de N), com a aplicação da mesma dose de N em ambas as plantas. O cafeeiro recuperou 38,63% do N do fertilizante, quando todo o N foi fornecido à planta; recuperou 14,31% do N (21,46 kg ha-1) na aplicação feita somente na forrageira, em que o resíduo foi depositado sob a copa da planta; e recuperou 53,3% do N (39,98 kg ha-1) do adubo e outros 15,28% (11,46 kg ha-1) proveniente da decomposição da biomassa, na aplicação da mesma dose de N na cultura e na forrageira. A taxa de crescimento do cafeeiro (altura e ramos produtivos) no período seco, de março a setembro de 2011, foi superior quando a planta e a forrageira receberam a mesma dose de N. A competição líquida por N entre a braquiária e o café foi pequena e variou de 1,22% (0,91 kg ha-1) a 0,24% (0,34 kg ha-1 de N), sem prejuízo ao crescimento e à produtividade do cafeeiro. A perda de N por lixiviação foi maior quando forneceu todo o N somente no cafeeiro (6,05% do N aplicado ou 9,07 kg ha-1), em relação à adubação feita apenas na braquiária (1,02% ou 1,53 kg ha-1 de N); e, na aplicação de doses iguais no café e na braquiária, a lixiviação variou de 3,4% do N aplicado (2,55 kg ha-1) sob a copa da planta a 1,15% (0,86 kg ha-1) na área da forrageira, cultivada na entre linha da cultura. A biomassa da braquiária fertilizada com N possuia menores relações lignina/N e C/N; e a mineralização do N foi mais rápida do que a decomposição da biomassa. A ciclagem do N depende da época de corte, com maior intensidade quando a ceifa ocorreu entre 30 e 55 dias na braquiária fertilizada e até 30 dias após rebrota, quando não recebeu N. / Nitrogen (N) is the nutrient required in larger quantities by coffee and the second most exported by the grains. The use of intercropping coffee and the Brachiaria is increasing within coffee farmers. In this production the fertilization is done generally in both species, without enough knowledge support for this. The N of the plant residue can be absorbed by the plant after mineralization, can be lost by various processes or even immobilized by micro biota. The use of isotopic enriched fertilizer is a tool that allows the evaluation of N of the fertilizer in component of the system, such as in the residue of forage, in soil and in the plant. This research was conducted to evaluate the growth and productivity of coffee plant, elaborate the N balance and evaluate the decomposition of biomass of Brachiaria under the canopy the crop as a source of this nutrient. The Brachiaria biomass under the coffee plant canopy reduced by 49% the water loss in dry months, with an increase in plant growth within the dry season that went throw March to September 2011. The gain in fruit development and the plant productivity were higher when applied an N doses of 50% within the coffee plant and 50% on the Brachiaria, which the wastes were deposited under the canopy of the crop for decomposition. The forage Bracharia recovered more N (84.28% of the applied or 126.42 kg ha-1) than coffee plant (38.63% or 57.94 kg N ha-1) with the application of the same dose of N in both plants. The N of the fertilizer recovered by the coffee plant was: 38.63% when all N was supplied to the plant, 14.31% (21.46 kg ha-1) when the application was made only in forage residue which was deposited under canopy of the plant, 53.3% (39.98 kg ha-1) from the fertilizer and other 15.28% (11.46 kg ha-1) from the decomposition of biomass in the application of the same dose of N in culture and forage. The growth rate of coffee plant (height and productive branches) in the dry season was superior when the culture and the forage received the same doses of N. The total net competition on N between the culture and Brachiaria was low, about 0.91 kg ha-1 to 0.34 kg N ha-1 (1.22 to 0.24%), not prejudicing the culture growth and productivity. The N loss due to leaching was higher when provided only to the coffee plant (6.05% of N applied or 9.07 kg ha-1) comparing to applying N exclusively to the brachiaria (1.02% or 1, 53 kg N ha-1). When applying equal doses in coffee plant and brachiaria the leaching varied from 3.4% of applied N (2.55 kg ha-1) under the canopy of the plant to 1, 15% (0.86 kg ha-1) in the forage area, grown between the crop rows. The rate of decomposition of the residue of Brachiaria was inversely proportional to the relations C / N and lignin / N. The cycling of N was faster when the reaping occurred up to 55 days of forage development.

O sistema integração lavoura pecuária (ILP) atende muitas diretrizes para estabelecer um manejo sustentável de produção agropecuária. Consiste em integrar na mesma área, a produção agrícola e pecuária de forma que haja o cultivo de grãos e estabeleça uma pastagem para a criação de animais. O consórcio de milho com braquiária é uma tecnologia utilizada para se atingir os objetivos da ILP. Trata-se de técnica de cultivo de milho junto com a braquiária sem prejuízo ao milho, e que a braquiária possa se estabelecer na área após a colheita do milho. A eficiência da adubação nitrogenada (EAN) na cultura do milho é discutida na literatura em trabalhos que utilizaram fertilizantes marcados com 15N. Os dados são variados pelo motivo do nitrogênio ter dinâmica complexa no sistema produtivo. Trabalhos que avaliaram a EAN no consórcio de milho com braquiária são escassos na literatura internacional, e não se sabe quanto do fertilizante nitrogenado aplicado é absorvido pela planta forrageira, e se é necessário um aumento da dose para não ocorrer falta de nitrogênio neste sistema de produção. Esta tese foi realizada com os seguintes objetivos (i) avaliar a influência da braquiária no aproveitamento do fertilizante nitrogenado, em razão das formas de implantação do consórcio milho - braquiária utilizadas no Brasil, (ii) avaliar a eficiência do N proveniente de fertilizante de liberação gradual, (iii) verificar a possibilidade da aplicação a lanço de ureia revestida. A primeira pesquisa foi desenvolvida nas cidades de São Desidério-BA e Piracicaba-SP, e foi comprovado que a presença da braquiária não afetou a produtividade de milho nem a recuperação do 15N-fertilizante. As formas recomendadas para implantação do consórcio de milho com braquiária são: (i) braquiária semeada a lanço antes da semeadura do milho; (ii) braquiária no centro das entrelinhas de milho; (iii) braquiária junto com o fertilizante de semeadura do milho, (iv) braquiária junto com o fertilizante de cobertura incorporado nas entrelinhas. Não é necessário aumentar a dose do fertilizante nitrogenado em sistema de milho consorciado com braquiária, uma vez que a braquiária absorve no máximo 4,3 kg ha-1 do N-fertilizante. A segunda pesquisa foi realizada nas cidades de Taquarituba-SP e Uberlândia-MG, e demonstrou que a produtividade de milho e o acúmulo de N não variam com o uso de ureia de liberação controlada aplicadas a lanço e incorporada em relação à ureia comum. As ureias de liberação controlada não promovem maior recuperação do 15N-fertilizante pelo milho e pela braquiária em relação à ureia comum, nem a produção de biomassa da braquiária. O N do fertilizante absorvido pela braquiária consorciada com milho é menos de 1% de todo N acumulado no sistema, e no máximo 2% do N-fertilizante aplicado. As ureias de liberação controlada não viabilizam a aplicação a lanço, e dependem das mesmas condições climáticas que a ureia comum para obterem bom desempenho. / Crop-livestock integration system (CLI) attends many guidelines for establishing a sustainable agricultural production. CLI consists in integrating agricultural and livestock production in the same area, in order to establish a pasture for grazing animals after a grain production. Intercropping corn and palisadegrass is a technology used to obtain CLI objectives. In this technique the palisadegrass is cropped together with corn without affecting corn yield, and after harvest the palisadegrass grows in the area in order to form a pasture. Studies that evaluated nitrogen use efficiency (NUE) in maize in crop systems with labeled 15N-fertilizer shows varied data. This is due to nitrogen\'s complex dynamics in the production system. However, studies that evaluated NUE in corn intercropped with palisadegrass are scarce in the literature, and it is unknown how much of nitrogen fertilizer applied is uptake by the palisadegrass, and if an increase in nitrogen rate is necessary to avoid lack of nitrogen in production system. The aims of this thesis was to evaluate: (i) the influence of palisadegrass in the use of nitrogen fertilizer, according to forms of implantation of palisade grass used in Brazil, (ii) the efficiency of N from gradual release fertilizer,(iii) the viability of broadcast application of coated urea on intercropping system. The first study was conducted in the sites of Sao Desidério-BA and Piracicaba-SP, and it demonstrated that the presence of palisadegrass did not affect corn yield neither 15N-fertilizer recovery. Intercropping system can be established by the followings forms: (i) palisadegrass broadcasted before maize sown, (ii) placed between the rows of maize, (iii) palisadegrass applied together with corn fertilizer, (iv) with topdressing fertilizer in furrows. It is not necessary increase N rate in the intercropping system because palisadegrass uptakes at most of 4.3 kg ha-1 of N-fertilizer. The second research was conducted in two sites, Taquarituba-SP and Uberlândia-MG, and demonstrated that the use of coated urea did not differ in corn yield and N uptake in relation to the common urea, either when it was incorporated or broadcast applied. The coated urea neither promotes better recovery of the 15N-fertilizer by corn and braquiária in relation to the common urea, nor increases the palisadegrass biomass production. Nitrogen fertilizer uptake by palisadegrass represents less than 1% of total N uptake in the intercropping system, and a maximum of 2% of N-fertilizer applied The slow release urea does not enable the broadcast placement, and its efficiency depends upon the same climatic conditions of the common urea.

O trocador de Na+/Ca2+ (NCX) constitui um dos principais mecanismos de extrusão de Ca2+ intracelular em células excitáveis. Foi demonstrado que alterações no funcionamento do NCX estão relacionadas a diversas situações patológicas. Por este motivo, o entendimento do mecanismo molecular da manutenção da concentração de Ca2+ intracelular via NCX é importante para a compreensão do funcionamento do trocador, bem como para o desenvolvimento de fármacos. Além de transportar Na+/Ca2+, o NCX também é regulado por esses íons. Este trocador é composto por dois domínios transmembranares, cada um deles contendo 5 &#945;-hélices (TM), e uma grande alça intracelular que conecta as hélices TM5 e TM6. O domínio transmembranar é responsável por catalisar o transporte de Na+/Ca2+ através da bicamada lipídica, enquanto que a alça citoplasmática está envolvida com a regulação do trocador. Esta alça contém dois domínios sensores de Ca2+ adjacentes, denominados CBD1 e CBD2. Apesar da importância fisiológica do NCX, o mecanismo de regulação alostérica do trocador por Ca2+ intracelular permanece desconhecido. Neste trabalho, a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de alta resolução foi utilizada para investigar a conformação e a dinâmica de CBD1 e CBD2 do trocador de Na+/Ca2+ de Drosophila melanogaster (CALX), isolados ou conectados covalentemente em uma construção denominada CBD12. Um total de 98% das ressonâncias da cadeia principal de CBD1 isolado na presença de Ca2+ foi assinalado, enquanto que na ausência de Ca2+, assinalamentos para apenas uma parte da cadeia principal puderam ser obtidos. Os assinalamentos adquiridos para CBD12 foram baseados na análise de um conjunto de espectros de RMN tridimensional heteronuclear e por comparação com os espectros dos domínios isolados. Uma análise preliminar dos deslocamentos químicos e dos parâmetros de relaxação de 15N obtidos para CBD1 indicou que este domínio é flexível na ausência de Ca2+, mas torna-se rígido após a adição deste íon. As medidas das velocidades de relaxação de 15N e de acoplamentos dipolares residuais (RDCs) de 1H-15N realizadas para CBD12 nas formas apo e holo indicaram que a ligação de Ca2+ em CBD1 estabiliza uma orientação rígida entre os domínios. A análise dos RDCs de 1H-15N mostrou ainda que a orientação média entre CBD1 e CBD2 é praticamente linear na ausência de Ca2+, enquanto que um ângulo menor é assumido após a adição deste íon. Os dados descritos nesta tese suportam um modelo de regulação alostérica em que a modulação da plasticidade de CBD12 pela ligação de Ca2+ no domínio CBD1 controla a abertura e o fechamento do trocador. / The Na+/Ca2+ exchanger (NCX) is a major mechanism for the extrusion of intracellular Ca2+ in excitable cells. It was demonstrated that altered functioning of this protein is related to various pathological situations. Therefore, the understanding of the molecular mechanism for maintaining the intracellular Ca2+ concentration by means of the NCX is important to understand the functioning of the exchanger and to develop drug-based therapies. Besides transporting Na+/Ca2+, the exchanger is also regulated by these ions. The NCX is composed of two transmembrane domains, each of them containing 5 transmembrane alpha-helices (TM), and a very large cytosolic loop that connects TM5 to TM6. The transmembrane domains are responsible for catalyzing the transport of Na+ and Ca2+ ions across the lipid bilayer, while the cytosolic loop is involved in regulation of the exchanger activity. It contains two regulatory Ca2+- binding domains, called CBD1 and CBD2, that appear in tandem. Despite the physiological importance of the NCX, the mechanism of allosteric regulation of the exchanger by intracellular calcium remains unclear. In this work we used high-resolution NMR spectroscopy to study the conformation and the dynamics of the two Ca2+-binding regulatory domains of Drosophila\'s Na+/Ca2+ exchanger (CALX), CBD1 and CBD2, in isolation as well as in a covalent construct called CBD12. Complete backbone NMR resonance assignments were obtained for the isolated CBD1 domain in the Ca2+-bound state, while partial assignments were obtained for CBD1 in the free state. Partial backbone NMR resonance assignments were obtained for the CBD12 construct through the analysis of a standard set of triple resonance NMR spectra. Additional assignments were obtained by comparison with the isolated CBD1 and CBD2 domains. A preliminary analysis of NMR chemical shifts and 15N relaxation data obtained for CBD1 indicates that this domain displays considerable amount of flexibility in the free state, but becomes more rigid upon Ca2+-binding. NMR 15N relaxation rates and 1H-15N residual dipolar couplings (RDCs) obtained for the Apo and Ca2+-bound states of the CBD12 domain indicate that calcium binding stabilizes a rigid inter-domain orientation. Analysis of 1H-15N RDCs further shows that Drosophila\'s CBD12 domain assumes an almost linear inter-domain orientation in the absence of Ca2+, while a smaller inter-domain angle was found in its presence. These findings support a model in which modulation of CBD12 plasticity by the binding of Ca2+ to the CBD1 domain controls the opening and closing of the exchanger.

O nitrogênio (N) é o nutriente exigido em maior quantidade pelo cafeeiro e o segundo mais exportado pelos grãos. O uso do consórcio entre o cafeeiro e a braquiária é cada vez mais usado pelos cafeicultores. Nesse sistema de produção a fertilização é feita, em geral, nas duas espécies, sem conhecimento suficiente que respalde esse manejo. O N do resíduo vegetal pode ser absorvido pela planta após a mineralização, ser perdido por vários processos, ou ainda, ser imobilizado pela microbiota. O uso de fertilizantes enriquecidos isotopicamente é uma ferramenta que permite avaliar o N do fertilizante nos componentes do sistema, como no resíduo da forrageira, no solo e na planta. Essa pesquisa foi realizada com o objetivo de avaliar o crescimento e a produtividade do cafeeiro; elaborar o balanço de N; e avaliar a decomposição da biomassa da braquiária sob a copa do café, como fonte desse nutriente. A biomassa da braquiária sob a copa do cafeeiro reduziu em 49% a perda de água nos meses secos, com aumento do crescimento da planta entre março e setembro de 2011. A granação dos frutos e a produtividade do cafeeiro foram superiores quando aplicou-se 50% da dose do N na planta e os outros 50% na braquiária, cujo resíduo foi depositado sob a copa da planta, para a decomposição. A forrageira recuperou mais N (84,28% do aplicado ou 126,42 kg ha-1) do que o cafeeiro (38,63% ou 57,94 kg ha-1 de N), com a aplicação da mesma dose de N em ambas as plantas. O cafeeiro recuperou 38,63% do N do fertilizante, quando todo o N foi fornecido à planta; recuperou 14,31% do N (21,46 kg ha-1) na aplicação feita somente na forrageira, em que o resíduo foi depositado sob a copa da planta; e recuperou 53,3% do N (39,98 kg ha-1) do adubo e outros 15,28% (11,46 kg ha-1) proveniente da decomposição da biomassa, na aplicação da mesma dose de N na cultura e na forrageira. A taxa de crescimento do cafeeiro (altura e ramos produtivos) no período seco, de março a setembro de 2011, foi superior quando a planta e a forrageira receberam a mesma dose de N. A competição líquida por N entre a braquiária e o café foi pequena e variou de 1,22% (0,91 kg ha-1) a 0,24% (0,34 kg ha-1 de N), sem prejuízo ao crescimento e à produtividade do cafeeiro. A perda de N por lixiviação foi maior quando forneceu todo o N somente no cafeeiro (6,05% do N aplicado ou 9,07 kg ha-1), em relação à adubação feita apenas na braquiária (1,02% ou 1,53 kg ha-1 de N); e, na aplicação de doses iguais no café e na braquiária, a lixiviação variou de 3,4% do N aplicado (2,55 kg ha-1) sob a copa da planta a 1,15% (0,86 kg ha-1) na área da forrageira, cultivada na entre linha da cultura. A biomassa da braquiária fertilizada com N possuia menores relações lignina/N e C/N; e a mineralização do N foi mais rápida do que a decomposição da biomassa. A ciclagem do N depende da época de corte, com maior intensidade quando a ceifa ocorreu entre 30 e 55 dias na braquiária fertilizada e até 30 dias após rebrota, quando não recebeu N. / Nitrogen (N) is the nutrient required in larger quantities by coffee and the second most exported by the grains. The use of intercropping coffee and the Brachiaria is increasing within coffee farmers. In this production the fertilization is done generally in both species, without enough knowledge support for this. The N of the plant residue can be absorbed by the plant after mineralization, can be lost by various processes or even immobilized by micro biota. The use of isotopic enriched fertilizer is a tool that allows the evaluation of N of the fertilizer in component of the system, such as in the residue of forage, in soil and in the plant. This research was conducted to evaluate the growth and productivity of coffee plant, elaborate the N balance and evaluate the decomposition of biomass of Brachiaria under the canopy the crop as a source of this nutrient. The Brachiaria biomass under the coffee plant canopy reduced by 49% the water loss in dry months, with an increase in plant growth within the dry season that went throw March to September 2011. The gain in fruit development and the plant productivity were higher when applied an N doses of 50% within the coffee plant and 50% on the Brachiaria, which the wastes were deposited under the canopy of the crop for decomposition. The forage Bracharia recovered more N (84.28% of the applied or 126.42 kg ha-1) than coffee plant (38.63% or 57.94 kg N ha-1) with the application of the same dose of N in both plants. The N of the fertilizer recovered by the coffee plant was: 38.63% when all N was supplied to the plant, 14.31% (21.46 kg ha-1) when the application was made only in forage residue which was deposited under canopy of the plant, 53.3% (39.98 kg ha-1) from the fertilizer and other 15.28% (11.46 kg ha-1) from the decomposition of biomass in the application of the same dose of N in culture and forage. The growth rate of coffee plant (height and productive branches) in the dry season was superior when the culture and the forage received the same doses of N. The total net competition on N between the culture and Brachiaria was low, about 0.91 kg ha-1 to 0.34 kg N ha-1 (1.22 to 0.24%), not prejudicing the culture growth and productivity. The N loss due to leaching was higher when provided only to the coffee plant (6.05% of N applied or 9.07 kg ha-1) comparing to applying N exclusively to the brachiaria (1.02% or 1, 53 kg N ha-1). When applying equal doses in coffee plant and brachiaria the leaching varied from 3.4% of applied N (2.55 kg ha-1) under the canopy of the plant to 1, 15% (0.86 kg ha-1) in the forage area, grown between the crop rows. The rate of decomposition of the residue of Brachiaria was inversely proportional to the relations C / N and lignin / N. The cycling of N was faster when the reaping occurred up to 55 days of forage development.

O sistema integração lavoura pecuária (ILP) atende muitas diretrizes para estabelecer um manejo sustentável de produção agropecuária. Consiste em integrar na mesma área, a produção agrícola e pecuária de forma que haja o cultivo de grãos e estabeleça uma pastagem para a criação de animais. O consórcio de milho com braquiária é uma tecnologia utilizada para se atingir os objetivos da ILP. Trata-se de técnica de cultivo de milho junto com a braquiária sem prejuízo ao milho, e que a braquiária possa se estabelecer na área após a colheita do milho. A eficiência da adubação nitrogenada (EAN) na cultura do milho é discutida na literatura em trabalhos que utilizaram fertilizantes marcados com 15N. Os dados são variados pelo motivo do nitrogênio ter dinâmica complexa no sistema produtivo. Trabalhos que avaliaram a EAN no consórcio de milho com braquiária são escassos na literatura internacional, e não se sabe quanto do fertilizante nitrogenado aplicado é absorvido pela planta forrageira, e se é necessário um aumento da dose para não ocorrer falta de nitrogênio neste sistema de produção. Esta tese foi realizada com os seguintes objetivos (i) avaliar a influência da braquiária no aproveitamento do fertilizante nitrogenado, em razão das formas de implantação do consórcio milho - braquiária utilizadas no Brasil, (ii) avaliar a eficiência do N proveniente de fertilizante de liberação gradual, (iii) verificar a possibilidade da aplicação a lanço de ureia revestida. A primeira pesquisa foi desenvolvida nas cidades de São Desidério-BA e Piracicaba-SP, e foi comprovado que a presença da braquiária não afetou a produtividade de milho nem a recuperação do 15N-fertilizante. As formas recomendadas para implantação do consórcio de milho com braquiária são: (i) braquiária semeada a lanço antes da semeadura do milho; (ii) braquiária no centro das entrelinhas de milho; (iii) braquiária junto com o fertilizante de semeadura do milho, (iv) braquiária junto com o fertilizante de cobertura incorporado nas entrelinhas. Não é necessário aumentar a dose do fertilizante nitrogenado em sistema de milho consorciado com braquiária, uma vez que a braquiária absorve no máximo 4,3 kg ha-1 do N-fertilizante. A segunda pesquisa foi realizada nas cidades de Taquarituba-SP e Uberlândia-MG, e demonstrou que a produtividade de milho e o acúmulo de N não variam com o uso de ureia de liberação controlada aplicadas a lanço e incorporada em relação à ureia comum. As ureias de liberação controlada não promovem maior recuperação do 15N-fertilizante pelo milho e pela braquiária em relação à ureia comum, nem a produção de biomassa da braquiária. O N do fertilizante absorvido pela braquiária consorciada com milho é menos de 1% de todo N acumulado no sistema, e no máximo 2% do N-fertilizante aplicado. As ureias de liberação controlada não viabilizam a aplicação a lanço, e dependem das mesmas condições climáticas que a ureia comum para obterem bom desempenho. / Crop-livestock integration system (CLI) attends many guidelines for establishing a sustainable agricultural production. CLI consists in integrating agricultural and livestock production in the same area, in order to establish a pasture for grazing animals after a grain production. Intercropping corn and palisadegrass is a technology used to obtain CLI objectives. In this technique the palisadegrass is cropped together with corn without affecting corn yield, and after harvest the palisadegrass grows in the area in order to form a pasture. Studies that evaluated nitrogen use efficiency (NUE) in maize in crop systems with labeled 15N-fertilizer shows varied data. This is due to nitrogen\'s complex dynamics in the production system. However, studies that evaluated NUE in corn intercropped with palisadegrass are scarce in the literature, and it is unknown how much of nitrogen fertilizer applied is uptake by the palisadegrass, and if an increase in nitrogen rate is necessary to avoid lack of nitrogen in production system. The aims of this thesis was to evaluate: (i) the influence of palisadegrass in the use of nitrogen fertilizer, according to forms of implantation of palisade grass used in Brazil, (ii) the efficiency of N from gradual release fertilizer,(iii) the viability of broadcast application of coated urea on intercropping system. The first study was conducted in the sites of Sao Desidério-BA and Piracicaba-SP, and it demonstrated that the presence of palisadegrass did not affect corn yield neither 15N-fertilizer recovery. Intercropping system can be established by the followings forms: (i) palisadegrass broadcasted before maize sown, (ii) placed between the rows of maize, (iii) palisadegrass applied together with corn fertilizer, (iv) with topdressing fertilizer in furrows. It is not necessary increase N rate in the intercropping system because palisadegrass uptakes at most of 4.3 kg ha-1 of N-fertilizer. The second research was conducted in two sites, Taquarituba-SP and Uberlândia-MG, and demonstrated that the use of coated urea did not differ in corn yield and N uptake in relation to the common urea, either when it was incorporated or broadcast applied. The coated urea neither promotes better recovery of the 15N-fertilizer by corn and braquiária in relation to the common urea, nor increases the palisadegrass biomass production. Nitrogen fertilizer uptake by palisadegrass represents less than 1% of total N uptake in the intercropping system, and a maximum of 2% of N-fertilizer applied The slow release urea does not enable the broadcast placement, and its efficiency depends upon the same climatic conditions of the common urea.