No presente trabalho foi sintetizada a 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, a partir da reação entre 13CO, 15NH3, S e CH3OH (meio líquido), sob baixa pressão e temperatura, com simultânea produção de H2S. A reação ocorreu em reator de aço inoxidável, revestido internamente com politetrafluoretileno. Inicialmente, adicionou-se S no interior do reator. Na sequência, esse foi fechado e, sob pressão reduzida (10-3 MPa) e temperatura de 4 ºC, transferiu-se o CH3OH, H2S, 15NH3 e 13CO. Logo após, o reator foi colocado em um sistema de aquecimento (100 ºC), sob agitação mecânica. Ao final do tempo de reação (150 min.), desligou-se o aquecimento e o reator foi resfriado (± 25 ºC). Os gases resultantes do processo de síntese como 15NH3 e H2S foram recuperados em soluções de H2SO4 e outra com H2O2:NaOH. Em seguida, abriu-se o reator e removeu-se a mistura (13CO(15NH2)2, CH3OH e S) que foi submetida a procedimentos (filtração à vácuo, purificação química (CH3COCH3) e física (resinas catiônica e aniônica) para retirada de impurezas. Após, a 13CO(15NH2)2 foi cristalizada (50 ºC) e realizaram-se análises físico-químicas (teor (%) de N, ponto de fusão (ºC), teor (%) de biureto, análise multielementar (mg/kg)), microbiológicas (bactérias, fungos e leveduras) e isotópicas (% em átomos de 13C e/ou 15N). No entanto, as análises isotópicas foram realizadas em um espectrômetro de massas ATLAS-MAT, modelo CH4 (determinações absolutas), com admissão de amostras já convertida na forma gasosa. Desta forma, a obtenção do 13CO2 e 15N2 foi realizada utilizando o método via seca, onde a amostra de 13CO(15NH2)2 foi oxidada com CuO à 550 ºC em tubos de vidro (borossilicato), sob vácuo. Em seguida, os gases (15N2, 13CO2 e H2O), foram conduzidos por uma linha sob baixa pressão (10-3 MPa), acoplada on line ao sistema de admissão do espectrômetro. Esse procedimento tem a finalidade de eliminar as impurezas (interferências isobáricas) e vapor de H2O, utilizando-se da criogenia, admitindo-se o 13CO2 e/ou 15N2 ao espectrômetro para análise. Com o sistema proposto, envolvendo a reação entre 15NH3, 13CO e S (6.13, 1,12 e 1,28 g, respectivamente), tendo ainda, 40 mL de CH3OH e 40 mg de H2S, foi possível obter, em média, 1,96 g de 13CO(15NH2)2 (rendimento de 81,97 %). O processo completo, por batelada, demanda um tempo de oito a doze horas de trabalho, dependendo da fonte isotópica. A 13CO(15NH2)2 sintetizada apresentou boa qualidade físico-química (46,2 % de N, ponto de fusão de 132,5 ºC, 0,55 % de biureto e teor (mg/kg) de elementos abaixo da concentração permitida pelo órgão fiscalizador) e microbiológica (< 10 UFC/g para bactéria, fungos e leveduras). Os resultados obtidos das determinações isotópicas de N e/ou C (% em átomos de 15N e/ou 13C) indicam a viabilidade do método analítico, não sendo verificada interferência nos níveis isotópicos. A utilização do sistema on line acoplado ao espectrômetro de massa proporcionou maior velocidade analítica e facilidade no preparo das amostras para determinação isotópica de C e/ou N. Ainda os custos de produção da 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, mostraram-se competitivo com os valores (preço FOB) de comercialização no mercado internacional / In the present work 13CO(15NH2)2 was synthesized from 13CO, 15NH3, S and CH3OH reaction, at low pressure and temperature, with simultaneous H2S production. The reaction proceeded in a stainless steel reactor, internally lined with polytetrafluoroethylene. Initially, S was added to the reactor and, after its shutting, under reduced pressure (10-3 MPa) and 4 °C, CH3OH, H2S, 15NH3 and 13CO were shifted. The reactor was placed in a heating system (100 °C), under magnetic stirring. At the end of the reaction (150 minutes), the heating was turned off and the reactor was cooled (± 25 °C). The resulting synthesis gases, like 15NH3 and H2S, were recovered in H2SO4 and H2O2:NaOH solutions. The mixture (13CO(15NH2)2, CH3OH and S) was removed and subjected to processes for removal of impurities (vacuum filtration, chemical and physical purification (CH3COCH3 and cationic and anionic resins, respectively)). The 13CO(15NH2)2 was crystallized (50 °C) and physico-chemical (N content (%), melting point (°C), biuret content (%), multielemental analysis (mg kg-1)), microbiological (bacteria, fungi and yeasts) and isotopic (13C and/or 15N atoms %) analyses were carried out. The 13C and/or 15N analyses were performed using an ATLAS MAT-CH4 mass spectrometer (absolute determinations), with converted samples admission into gaseous form. Thus, 13CO2, and 15N2 was obtained through dry process, where 13CO(15NH2)2 sample was oxidized with CuO at 550 ºC in borosilicate glass tubes, under vacuum. The gases (15N2, 13CO2 and H2O) were led by a line under low pressure (10-3 MPa), on-line coupled with the intake system of the mass spectrometer. This procedure aimed to eliminate impurities (isobaric interferences) and H2O vapor, using cryogenics, admitting 13CO2 and 15N2 into the spectrometer for analysis. With the proposed system, involving the reaction among 15NH3, 13CO and S (6.13, 1.12 and 1.28 g, respectively), and further 40 mL of CH3OH and 40 mg of H2S was possible to obtain, on average, 1.96 g of 13CO(15NH2)2 (81.97 % of yield). The entire process, in batches, demands eight to twelve hours, depending on the isotopic source. The 13CO(15NH2)2 showed good physico-chemical (46,2 % of N, 132,5 ºC of melting point, 0,55 % of biuret and elements content (mg kg-1) lower than acceptable limits by legislation) and microbiological quality (< 10 CFU g-1 for bacteria, fungi and yeasts). The results of 15N and/or 13C isotopic determinations indicated the feasibility of the analytical method, with no isotopic level interference. The use of the on-line system coupled with mass spectrometry provided greater analytical speed and ease of sample preparation. The production costs of 13CO(15NH2)2 were competitive with FOB values in the international market

No presente trabalho foi sintetizada a 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, a partir da reação entre 13CO, 15NH3, S e CH3OH (meio líquido), sob baixa pressão e temperatura, com simultânea produção de H2S. A reação ocorreu em reator de aço inoxidável, revestido internamente com politetrafluoretileno. Inicialmente, adicionou-se S no interior do reator. Na sequência, esse foi fechado e, sob pressão reduzida (10-3 MPa) e temperatura de 4 ºC, transferiu-se o CH3OH, H2S, 15NH3 e 13CO. Logo após, o reator foi colocado em um sistema de aquecimento (100 ºC), sob agitação mecânica. Ao final do tempo de reação (150 min.), desligou-se o aquecimento e o reator foi resfriado (± 25 ºC). Os gases resultantes do processo de síntese como 15NH3 e H2S foram recuperados em soluções de H2SO4 e outra com H2O2:NaOH. Em seguida, abriu-se o reator e removeu-se a mistura (13CO(15NH2)2, CH3OH e S) que foi submetida a procedimentos (filtração à vácuo, purificação química (CH3COCH3) e física (resinas catiônica e aniônica) para retirada de impurezas. Após, a 13CO(15NH2)2 foi cristalizada (50 ºC) e realizaram-se análises físico-químicas (teor (%) de N, ponto de fusão (ºC), teor (%) de biureto, análise multielementar (mg/kg)), microbiológicas (bactérias, fungos e leveduras) e isotópicas (% em átomos de 13C e/ou 15N). No entanto, as análises isotópicas foram realizadas em um espectrômetro de massas ATLAS-MAT, modelo CH4 (determinações absolutas), com admissão de amostras já convertida na forma gasosa. Desta forma, a obtenção do 13CO2 e 15N2 foi realizada utilizando o método via seca, onde a amostra de 13CO(15NH2)2 foi oxidada com CuO à 550 ºC em tubos de vidro (borossilicato), sob vácuo. Em seguida, os gases (15N2, 13CO2 e H2O), foram conduzidos por uma linha sob baixa pressão (10-3 MPa), acoplada on line ao sistema de admissão do espectrômetro. Esse procedimento tem a finalidade de eliminar as impurezas (interferências isobáricas) e vapor de H2O, utilizando-se da criogenia, admitindo-se o 13CO2 e/ou 15N2 ao espectrômetro para análise. Com o sistema proposto, envolvendo a reação entre 15NH3, 13CO e S (6.13, 1,12 e 1,28 g, respectivamente), tendo ainda, 40 mL de CH3OH e 40 mg de H2S, foi possível obter, em média, 1,96 g de 13CO(15NH2)2 (rendimento de 81,97 %). O processo completo, por batelada, demanda um tempo de oito a doze horas de trabalho, dependendo da fonte isotópica. A 13CO(15NH2)2 sintetizada apresentou boa qualidade físico-química (46,2 % de N, ponto de fusão de 132,5 ºC, 0,55 % de biureto e teor (mg/kg) de elementos abaixo da concentração permitida pelo órgão fiscalizador) e microbiológica (< 10 UFC/g para bactéria, fungos e leveduras). Os resultados obtidos das determinações isotópicas de N e/ou C (% em átomos de 15N e/ou 13C) indicam a viabilidade do método analítico, não sendo verificada interferência nos níveis isotópicos. A utilização do sistema on line acoplado ao espectrômetro de massa proporcionou maior velocidade analítica e facilidade no preparo das amostras para determinação isotópica de C e/ou N. Ainda os custos de produção da 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, mostraram-se competitivo com os valores (preço FOB) de comercialização no mercado internacional / In the present work 13CO(15NH2)2 was synthesized from 13CO, 15NH3, S and CH3OH reaction, at low pressure and temperature, with simultaneous H2S production. The reaction proceeded in a stainless steel reactor, internally lined with polytetrafluoroethylene. Initially, S was added to the reactor and, after its shutting, under reduced pressure (10-3 MPa) and 4 °C, CH3OH, H2S, 15NH3 and 13CO were shifted. The reactor was placed in a heating system (100 °C), under magnetic stirring. At the end of the reaction (150 minutes), the heating was turned off and the reactor was cooled (± 25 °C). The resulting synthesis gases, like 15NH3 and H2S, were recovered in H2SO4 and H2O2:NaOH solutions. The mixture (13CO(15NH2)2, CH3OH and S) was removed and subjected to processes for removal of impurities (vacuum filtration, chemical and physical purification (CH3COCH3 and cationic and anionic resins, respectively)). The 13CO(15NH2)2 was crystallized (50 °C) and physico-chemical (N content (%), melting point (°C), biuret content (%), multielemental analysis (mg kg-1)), microbiological (bacteria, fungi and yeasts) and isotopic (13C and/or 15N atoms %) analyses were carried out. The 13C and/or 15N analyses were performed using an ATLAS MAT-CH4 mass spectrometer (absolute determinations), with converted samples admission into gaseous form. Thus, 13CO2, and 15N2 was obtained through dry process, where 13CO(15NH2)2 sample was oxidized with CuO at 550 ºC in borosilicate glass tubes, under vacuum. The gases (15N2, 13CO2 and H2O) were led by a line under low pressure (10-3 MPa), on-line coupled with the intake system of the mass spectrometer. This procedure aimed to eliminate impurities (isobaric interferences) and H2O vapor, using cryogenics, admitting 13CO2 and 15N2 into the spectrometer for analysis. With the proposed system, involving the reaction among 15NH3, 13CO and S (6.13, 1.12 and 1.28 g, respectively), and further 40 mL of CH3OH and 40 mg of H2S was possible to obtain, on average, 1.96 g of 13CO(15NH2)2 (81.97 % of yield). The entire process, in batches, demands eight to twelve hours, depending on the isotopic source. The 13CO(15NH2)2 showed good physico-chemical (46,2 % of N, 132,5 ºC of melting point, 0,55 % of biuret and elements content (mg kg-1) lower than acceptable limits by legislation) and microbiological quality (< 10 CFU g-1 for bacteria, fungi and yeasts). The results of 15N and/or 13C isotopic determinations indicated the feasibility of the analytical method, with no isotopic level interference. The use of the on-line system coupled with mass spectrometry provided greater analytical speed and ease of sample preparation. The production costs of 13CO(15NH2)2 were competitive with FOB values in the international market

Os reservatórios, embora importantes para diversas atividades humanas, podem trazer modificações negativas ao ambiente. Tais sistemas aquáticos propiciam condições favoráveis ao maior desenvolvimento da comunidade fitoplanctônica, associado ao aporte de nutrientes e ao fenômeno da eutrofização artificial. O estudo do processo de assimilação de macronutrientes por esta comunidade pode orientar planos para mitigação dos efeitos da eutrofização e contribuir para o entendimento dos fatores limitantes ao fitoplâncton. A presente pesquisa teve como objetivo principal quantificar a assimilação de três formas de nitrogênio pelo fitoplâncton com uso do traçador 15N, de modo a contribuir para o entendimento da influência da temperatura e da disponibilidade de luz sobre esse processo em amostras ambientais e em culturas laboratoriais. Os objetivos específicos visaram: 1&#41; estimar a variação temporal da assimilação de nitrato, amônio e ureia em amostras ambientais do reservatório do Lobo &#40;SP&#41;; 2&#41; quantificar e comparar a assimilação das mesmas três formas nitrogenadas por duas espécies fitoplanctônicas isoladas em laboratório &#40;a cianobactéria Microcystis aeruginosa e a clorofícea Scenedesmus sp.&#41;, para verificar a influência da luz e da temperatura sobre o processo de assimilação. Para o primeiro objetivo específico, amostras foram coletadas em quatro períodos do ano no reservatório do Lobo &#40;out &#47;14; jan, abr e jul &#47;15&#41;, próximo a São Carlos &#40;SP&#41;. Foram reproduzidas, em incubadoras, as condições de Radiação Solar Fotossinteticamente Ativa &#40;RSFA&#41; e temperatura observadas em campo e relativas às profundidades em que estavam disponíveis 50&#37; e 10&#37; da RSFA. Em laboratório, os traçadores nitrato &#40;15NO3-&#41;, amônio &#40;15NH4+&#41; e ureia &#91;&#40;15NH2&#41;2CO&#93; foram adicionados em frascos de 250 mL, incubados por uma hora. Após etapa de filtração, os filtros seguiram para análise elementar de quantificação do nitrogênio particulado e espectrometria de massa para a determinação da composição isotópica &#40;15N&#47;14N&#41;. Para o segundo objetivo específico, após a obtenção das culturas isoladas de uma cianobactéria e uma clorofícea, foi realizada a quantificação da assimilação das formas de nitrogênio. Esta análise foi realizada por experimento fatorial, com dois fatores e três níveis &#40;temperatura: 20, 24 e 28&#176;C e luz: 50, 250 e 450 &#181;E.m-2.s-1&#41;. Os resultados apresentados para as amostras ambientais sugeriram maior preferência da comunidade fitoplanctônica em assimilar amônio em janeiro &#40;23,7 &#181;gN.L-1.h-1&#41; e julho &#40;54,4 &#181;gN.L-1.h-1&#41; de 2015. Em abril de 2015, a assimilação foi maior para nitrato &#40;38,5 &#181;gN.L-1.h-1&#41; e ureia &#40;43,1 &#181;gN.L-1.h-1&#41;. Foi observado, ao longo dos meses de coleta, aumento na assimilação total do nitrogênio, da mesma forma como a densidade total de fitoplâncton, o biovolume e a clorofila-a, sugerindo que a assimilação deve acompanhar o aumento do grau de trofia do reservatório. Os resultados para as culturas laboratoriais indicaram uma assimilação quase que total do amônio pelas duas espécies estudadas. Scenedesmus sp. mostrou-se mais adaptada a assimilar amônio &#40;517,1 &#181;gN.L-1.h-1&#41; em condições de alta intensidade luminosa &#40;450 &#181;E.m-2.s-1&#41;, enquanto Microcystis aeruginosa assimilou melhor o amônio &#40;160,0 &#181;gN.L-1.h-1&#41; em condições de 50 &#181;E.m-2.s-1. Para as duas espécies, a temperatura de 20&#176;C resultou em maiores taxas de assimilação. Com base nos resultados obtidos, busca-se oferecer subsídios para o controle do estado trófico e manejo de reservatórios subtropicais por meio da identificação da forma de nitrogênio preferencialmente assimilada pelo fitoplâncton e os respectivos fatores intervenientes. / The reservoirs, despite their importance for different human activities, can bring negative changes to the environment. Such aquatic systems hold favorable conditions to the development of the phytoplankton community, which is associated with nutrient inputs and to the artificial eutrophication. The study of macronutrients uptake by this community can aid in plans for mitigating the effects of eutrophication and contribute to the understanding of the limiting factors to phytoplankton. This research aimed at quantifying the uptake of three forms of nitrogen by the phytoplankton with of use the 15N isotope, in order to contribute to the understanding of the influence of temperature and light availability on this process in environmental samples and in laboratory cultures. The specific objectives were: 1&#41; to estimate the temporal variation of the uptake of nitrate, ammonium and urea in environmental samples from the Lobo Reservoir &#40;SP, Brazil&#41;; 2&#41; to quantify and compare the assimilation of the same three nitrogen forms for phytoplankton species isolated in laboratory &#40;the Cyanobacteria Microcystis aeruginosa and the Chlorophyceae Scenedesmus sp.&#41;, to verify the influence of light and temperature in the uptake process. For the first specific objective, samples were collected in four periods of the year in the Lobo Reservoir &#40;Oct&#47;14; Jan, Apr and Jul&#47;15&#41;, close to São Carlos &#40;SP&#41;. Under controlled lab conditions, Photosynthetic Active Radiation &#40;PAR&#41; and temperature conditions observed in the field &#40;at depths corresponding to 50&#37; and 10&#37; of the PAR&#41; were reproduced. The tracers nitrate &#40;15NO3-&#41;, ammonium &#40;15NH4+&#41; and urea &#91;&#40;15NH2&#41;2CO&#93; were added in bottles of 250 mL and incubated for one hour. After filtration, the filters were sent to elemental analysis for quantification of particulate nitrogen and mass spectrophotometry for the determination of isotopic composition &#40;15N/14N&#41;. For the second of specific objective, after obtaining isolated cultures of the Cyanobacteria and the Chlorophyceae, the quantification of nitrogen uptake was performed. This analysis was carried out by factorial experiment with two factors and three levels &#40;temperature: 20, 24 and 28&#176;C and light: 50, 250 and 450 &#181;E.m-2.s-1&#41;. The results obtained for the environmental samples suggested greater preference of the phytoplankton community for ammonium uptake in January &#40;23.7 &#181;gN.L-1.h-1&#41; and July &#40;54.4 &#181;gN.L-1.h-1&#41; from 2015. In April 2015, the uptake rates were greater for nitrate &#40;38.5 &#181;gN.L-1.h-1&#41; and urea &#40;43.1 &#181;gN.L-1.h-1&#41;. It was observed temporal increase in total nitrogen uptake, following the patterns for total phytoplankton density, biovolume and chlorophyll-a, suggesting that uptake can be related with the increasing trophic state of the reservoir. The results from the laboratory cultures showed almost total ammonium uptake by both studied species. Scenedesmus sp. seemed to be more adapted to uptake ammonium &#40;517.1 &#181;gN.L-1.h-1&#41; in conditions of high light intensity &#40;450 &#181;E.m-2.s-1&#41;, while the respective condition for Microcystis aeruginosa uptaking ammonium &#40;160.0 &#181;gN.L-1.h-1&#41; was 50 &#181;E.m-2.s-1. For the two species, the temperature of 20&#186;C resulted in higher uptake rates. We expect our results will aid in trophic state control and management of subtropical reservoirs through the identification of the nitrogen forms preferentially assimilated by phytoplankton and the factors involved.

Objetivou-se avaliar o efeito da adição de sais de cálcio de ácidos graxos (SCAG) e de diferentes teores de proteína degradável no rúmen (PDR) na dieta de vacas leiteiras sobre: consumo, fermentação e metabolismo de nitrogênio ruminal, desempenho produtivo e balanço de nitrogênio; as estimativas de síntese microbiana utilizando 15N e bases purinas (BP) como indicadores microbianos, a composição dos pellets de bactéria, a recuperação de derivados purina (DP) na urina e a excreção urinária de DP de origem endógena; o fluxo omasal de ácidos graxos, a extensão de bio-hidrogenação e o perfil lipídico das bactérias. Oito vacas em lactação, multíparas e canuladas no rúmen foram usadas em um delineamento em quadrado Latino 4 × 4 replicado, distribuídas em arranjo fatorial 2 × 2 de tratamentos. Os tratamentos foram obtidos pela combinação da adição de SCAG (-SCAG: sem suplementação; e +SCAG: com 3,32% matéria seca (MS) de SCAG) e os teores de PDR (BPDR: baixo PDR, com 9,8% MS de PDR; e APDR: alto PDR: com 11,0% de PDR na MS da dieta). A suplementação lipídica reduziu (P &le; 0,049) o consumo, tendeu (P = 0,076) a aumentar o tempo de ruminação e aumentou (P = 0,015) o pH ruminal. A adição de SCAG diminuiu (P &le; 0,013) a digestibilidade aparente ruminal da MS e matéria orgânica, e tendeu a reduzir (P = 0,096) a digestibilidade ruminal da fibra em detergente neutro (FDN) e reduziu (P = 0,043) o nitrogênio (N) verdadeiramente digerido no rúmen. Apesar de afetar (P = 0,039) negativamente o fluxo de nitrogênio não amoniacal (NNA) associado com as grandes partículas, SCAG não afetou (P &ge; 0,634) o fluxo total de NNA e o fluxo de NNA microbiano, e aumentou (P = 0,032) a eficiência de síntese proteica microbiana. Animais alimentados com SCAG apresentaram maior (P = 0,043) produção de leite, com menor (P &lt; 0,001) teor de gordura, maior (P &lt; 0,001) eficiência alimentar e de uso do N. Animais alimentados com BPDR tenderam (P &le; 0,096) a apresentar maior consumo de proteína bruta e relação entre as concentrações ruminais de acetato e propionato. Ainda, APDR elevou (P &le; 0,048) a digestibilidade aparente total do amido e a digestibilidade ruminal verdadeira do N. O nível de PDR não afetou (P &ge; 0,719) a síntese de proteína microbiana e a eficiência de síntese, enquanto que BPDR aumentou (P &le; 0,055) a produção de leite e reduziu o teor de proteína do leite. O alto nível de PDR tendeu (P &le; 0,088) a reduzir a excreção fecal e o balanço de N, enquanto aumentou (P = 0,021) a excreção urinária relativa ao consumo de N. As bactérias associadas à partícula (BAP) apresentaram menor (P &le; 0,008) enriquecimento com 15N e relação N purinas: N total microbiano do que as bactérias associadas à fase líquida (BAL). A utilização de BP como indicador superestimou (P &le; 0,002) o fluxo microbiano, especialmente de BAL. No entanto, para o fluxo microbiano associado à partícula, houve tendência à interação (P = 0,067) entre os efeitos de indicador e da suplementação lipídica. Na presença de SCAG, BP e 15N apresentaram (P &gt; 0,05) estimativas similares, enquanto que na ausência de SCAG, BP subestimou (P &le; 0,05) o fluxo de BAP, em relação ao 15N. O aumento do nível de PDR da dieta tendeu a reduzir (P = 0,061) o fluxo omasal de BP e reduziu (P = 0,007) a recuperação urinária desta. A recuperação urinária de DP foi extremamente variável (33,9% de coeficiente de variação). As estratégias nutricionais avaliadas não afetaram (P &ge; 0,108) a excreção urinária de creatinina e DP de origem endógena. As excreções diárias de creatinina e DP de origem endógena foram de 0,262 mmol/kg e 640 mmol/kg0,75, respectivamente. O aumento do nível de PDR da dieta resultou na redução (P &lt; 0,001) do consumo dos ácidos graxos C4:0, C12:0, C14:0, C16:0 e C18:0, e tendeu (P = 0,068) a reduzir o consumo de C18:1 trans. Houve interação ou tendência (P &le; 0,095) à interação entre os efeitos do nível de PDR e adição de SCAG sobre o fluxo omasal de ácidos graxos totais e alguns ácidos graxos específicos (C15:0, C16:0, C17:0, C18:0, C18:1 cis-9, C18:2 cis-9 cis-12, C18:3 cis e C22:0). Nas dietas contendo SCAG, nenhum efeito do nível de PDR foi observado sobre o fluxo omasal de ácidos graxos (P &gt; 0,05), enquanto que nas dietas -SCAG, o aumento do nível de PDR aumentou (P &le; 0,05) o fluxo omasal total de ácidos graxos. Consequentemente, o aumento do nível de PDR reduziu (P &le; 0,05) a extensão de bio-hidrogenação do C18:1 cis e C18:3 nas dietas -SCAG, sem efeitos (P &gt; 0,05) nas dietas +SCAG. A adição de SCAG aumentou (P &le; 0,001) a extensão de bio-hidrogenação do C18:2, assim como o teor de AG dos pellets de bactéria. O nível de PDR da dieta não afetou (P &ge; 0,116) o perfil de ácidos graxos dos microrganismos, nem o perfil de ácidos graxos do leite. A adição de SCAG reduziu ou tendeu (P &le; 0,080) a reduzir os teores de C15:0, C16:0, C16:1, C17:0 e C18:0, e aumentou (P &le; 0,005) as concentrações de ácidos graxos insaturados de 18 carbonos nos microrganismos. Além disso, a adição de SCAG reduziu (P &le; 0,009) a concentração de todos os ácidos graxos menores do que 18 carbonos e a razão entre saturados e insaturados na gordura do leite, bem como aumentou (P &le; 0,001) as concentrações dos ácidos graxos com 18 carbonos ou mais e dos ácidos graxos insaturados. Desta forma, a adição de SCAG na dieta reduz o consumo, aumenta o tempo de ruminação, a eficiência microbiana e a produção de leite, sem afetar o fluxo microbiano. O aumento do nível de PDR da dieta reduz as perdas fecais de N e a produção de leite. As BP superestimam o fluxo microbiano, especialmente das BAL, pela presença de BP de origem dietética. A suplementação lipídica afeta a relação entre as estimativas de fluxo de BAP utilizando 15N e BP, levando à baixa correlação entre as estimativas com as duas técnicas. A recuperação urinária dos DP foi extremamente variável e aumentou com o aumento do nível de PDR da dieta. As excreções de creatinina e a excreção endógena de DP não são afetadas pela suplementação lipídica e pelo teor de PDR da dieta. A suplementação lipídica afeta consideravelmente o consumo e fluxo omasal de ácidos graxos, assim como o perfil lipídico dos microrganismos e o perfil de ácidos graxos do leite. Apesar de potencialmente aumentar o fluxo de alguns ácidos graxos insaturados e reduzir a extensão de bio-hidrogenação do C18:1 e C18:3, nas dietas sem SCAG, o nível de PDR tem poucos efeitos sobre o perfil de ácidos graxos das bactérias e do leite. / This study aimed to evaluate the effects of calcium salts of fatty acids (CSFA) addition and different levels of rumen degradable protein (RDP) in the diet of dairy cows on: feed intake, ruminal fermentation and nitrogen metabolism, productive performance and nitrogen balance; microbial protein synthesis estimates using 15N and purines basis (PB) as microbial markers, composition of bacterial pellets, urinary recovery of purines derivatives (PD) and endogenous PD excretion; omasal flow of fatty acids (FA), the bio-hydrogenation extent and FA profile of bacteria. Eight lactating, multiparous and rumen cannulated cows were used in a replicated 4 × 4 Latin square design, with a 2 × 2 factorial arrangement of treatments. The treatments were obtained by the combination of CSFA addition (-CSFA: without supplementation, and +CSFA: with 3.32% CSFA per kg dry matter - DM) and the RDP level (LRDP: low RDP, with 9.8% MS of RDP, and HRDP, high RDP: with 11.0% RDP of diet DM). Fat supplementation reduced (P &le; 0.049) feed intake, while tended (P = 0.076) to increase rumination time, and increased (P = 0.015) ruminal pH. In addition, CSFA supplementation decreased (P &le; 0.013) DM and organic matter ruminal digestibility, and tended (P &le; 0.096) to reduce NDF ruminal digestibility, and reduced (P = 0.043) N truly digested in the rumen. Besides negative effect (P = 0.039) on non-ammonia nitrogen (NAN) associated with large phase, CSFA showed no effect (P &ge; 0.634) on total NAN and microbial NAN flow, and increased (P = 0.032) microbial efficiency. Animals fed CSFA had higher (P = 0.043) milk yield, with lower (P &lt; 0.001) fat content, and improved (P &lt; 0.001) feed efficiency and N usage efficiency, in relation to those animals fed with non-supplemented diets. Animals fed LRDP tended to show higher (P &le; 0.096) CP intake, and acetate to propionate ruminal ratio, in relation to animals fed HRDP. In addition, HRDP increased (P &le; 0.048) starch total tract apparent digestibility and ruminal truly digestibility of N. The level of RDP showed no effect (P &ge; 0.719) on microbial N synthesis and microbial efficiency, and lower RDP level increased (P &le; 0.055) milk yield and decreased milk protein content. Decreased RDP level tended (P = 0.074) to reduce N fecal excretion, and increased (P = 0.021) fractional urinary excretion. Particle-associated bacteria (PAB) showed lower (P &le; 0.008) enrichment with 15N and purines N to total microbial N ratio, than liquid associated bacteria (LAB). Purine basis overestimated (P &le; 0.002) microbial flow, especially LAB flow. However, there was interaction (P = 0.067) between the effects of marker and lipid supplementation on PAB flow. In diets containing CSFA, PB and 15N showed similar (P > 0.05) estimates, whereas in the absence of CSFA, PB underestimated (P &le; 0.05) PAB flow, in relation to 15N. Increased dietary RDP levels tended (P = 0.061) to reduce omasal PB flow and decreased (P = 0.007) it\'s urinary recovery. Urinary recovery of PD was extremely variable (33.9% variation coefficient). Different evaluated factors had no effect (P &ge; 0.108) on urinary excretion of creatinine, and PD of endogenous origin. Daily excretions of creatinine and endogenous PD were 0.262 mmol/kg and 640 mmol/0.75, respectively. Higher RDP level resulted in reduced (P &lt; 0.001) C4:0, C12:0, C14:0, C16:0 and C18:0 FA intake, and tended (P = 0.068) to reduce C18:1 trans intake. There was an interaction (P &le; 0.095) between effects of the RDP and CSFA on the omasal flow of total FA and some specific FA (C15:0, C16:0, C17:0, C18:0, C18:1 cis-9, C18:2 cis-9 cis-12, C18: 3 cis and C22:0). This interaction occurred due to the higher (P &le; 0.05) omasal flow as consequence of increased RDP level, in the diets without CSFA. In diets containing CSFA, no effect (P &gt; 0.05) of the RDP level was observed on the omasal flow of FA. Consequently, the increase of RDP reduced (P &le; 0.05) the bio-hydrogenation extent of these FA in the diets -CSFA, with no effects (P &gt; 0.05) on the diets +CSFA. The addition of CSFA increased (P &le; 0.001) C18:2 bio-hydrogenation extent, as well as FA content of bacterial pellets. Dietary level of RDP had no effect (P &ge; 0.116) on microorganisms and milk FA profile. The addition of CSFA decreased or tended (P &le; 0.080) to decrease the levels of C15:0, C16:0, C16:1, C17:0 and C18:0 FA, while increased (P &le; 0.005) the concentrations of 18-carbon unsaturated fatty acids in the microorganisms. In addition, CSFA reduced (P &le; 0.009) the concentration of all FA lower than 18 carbons, saturated and unsaturated ratio in milk fat, and increased (P &le; 0.001) the concentrations of FA with 18 carbons or more, as well as unsaturated fatty acids. Thus, CSFA dietary addition decreases feed intake, increases rumination time, microbial efficiency, and milk yield. Higher level of RDP reduces N fecal losses and milk yield, and increases urinary losses of N. Purine basis overestimate microbial flow, especially LAB flow, by the presence of PB of dietary origin. Lipid supplementation affects the relationship between PAB flow estimates using 15N and PB, leading to a low correlation between the estimates with the two techniques. The urinary recovery of the PD was extremely variable and increased with the increase of the dietary RDP level. Creatinine excretions and endogenous excretion of PD are not affected by evaluated treatments. Lipid supplementation affects FA intake and omasal flow, as well as microorganisms and the milk FA profile. Although potentially increase the flow of some unsaturated FA and reduce the extent of bio-hydrogenation of C18:1 and C18:3 FA in the diets without CSFA, the level of RDP has no effects on microorganisms and milk FA profile.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1028872 bytes, checksum: d3180d9e4412d72a10b7c398f9549399 (MD5) Previous issue date: 2011-03-25 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The content of soil organic matter (SOM) is one of the most important indicators of the quality and sustainability of soils. In forestry sector, the management practices are planned so that soil carbon (C) stocks are sustained along rotations. It seems that nitrogen (N) additions in Eucalyptus sp. plantations can accelerate the litter and labile organic matter decomposition at initial stages, but it may contribute to residue C stabilization in more recalcitrant fractions of SOM. This study aimed at quantifying under field conditions: 1) the effect of the N rate on the decomposition of eucalypt harvest residues; 2) the C dynamic into particulate organic matter (POM) and mineral associated organic matter (MAM); and 3) to determine the transfer of fertilizer nitrogen-15 to POM and MAM. The experiment was conducted on short-rotation eucalypt areas in two regions (South and West) with distintic precipitation and clay content, near Eunápolis, in Southern Bahia. The treatments consisted of four levels of N (0, 25, 50 e 100 kg ha-1), five sampling periods (0, 3, 6, 12 and 36 months) all without harvest residue removal and an additional treatment without N addition and harvest residue. Ammonium nitrate was the source of N, except at the 50 kg ha-1 at which 5 % of dose was applied as 15(NH4)2SO4 (98 atom % excess 15N). The experiment was in a randomized block design, with five replicates. Soil samples were collected at depths of 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm. The application of 50 kg ha-1 of N in the South region reduced the decomposition rate of branches, bark and the combined residues (leaves + branch + bark). Branches and bark showed the higher N half-life time (t0,5). When aboveground plant residues were removed and the roots were the sole C input there was a 33 and 14 % decrease on the more stable MAM-C stocks, respectively, at the South and West regions. In South region N addition preserved more C derived from C4 plants that used to be planted in the area before the eucalypt. After three years of N additions, more fertilizer 15N was in the MAM fraction and less 15N was detected below the 10 cm depth. / Um dos principais indicadores da qualidade e da sustentabilidade dos solos é seu conteúdo de matéria orgânica (MOS). No setor florestal, as práticas silviculturais buscam a manutenção e o aumento do estoque de carbono (C) no solo. Acredita-se que a adição de nitrogênio (N) em plantios de eucalipto pode acelerar a decomposição da serapilheira e da matéria orgânica lábil nos estádios iniciais de decomposição, mas por outro lado, contribui para a estabilização do C do resíduo em frações mais estáveis da MOS. Este trabalho teve como objetivo quantificar, em condições de campo: 1) o efeito de doses de N nas taxas de decomposição do resíduo da colheita de eucalipto; 2) a transferência do seu C para a matéria orgânica particulada (MOP) e associada aos minerais (MAM); e 3) determinar a transferência do N do fertilizante para a MOP e MAM. O experimento foi conduzido em plantios comerciais de eucalipto em duas regiões com precipitações e teores de argila distintos, no município de Eunápolis, Extremo Sul da Bahia. Os tratamentos consistiram de quatro doses de N (0, 25, 50 e 100 kg ha-1), cinco épocas de coleta (0, 3, 6, 12, 36 meses), todos sem a remoção do resíduo, além de um tratamento adicional sem a adição de N e com remoção do resíduo. A fonte de N utilizada foi o nitrato de amônio (NH4NO3), com exceção da dose de 50 kg ha-1, em que 5 % da dose de N foram aplicados como 15(NH4)2SO4, com 98% átomos em excesso. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados, com cinco repetições. As amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm. A dose de 50 kg ha-1, na região sul, reduziu a taxa de decomposição do galho, casca, e do combinado (folha+galho+casca). Os galhos e cascas foram os componentes que apresentam os maiores tempos de meia vida (t0,5) de N. A remoção dos resíduos, com aporte de C apenas via sistema radicular, acarretou em decréscimos de 33 e 14 % no C da frações mais estáveis da MOS, da região Sul e Oeste, respectivamente. Na região Sul, a adição de N preservou o estoque de C originário de plantas C4 cultivadas previamente ao eucalipto na MAM. Após três anos da aplicação de N no solo, a maior porcentagem de 15N encontrava-se na MAM, com pouco 15N sendo perdido para camadas abaixo de 10 cm de profundidade.

A mineração causa graves impactos ambientais, sendo o solo um dos componentes do meio físico mais vulnerável durante a exploração das jazidas. O ciclo do N tem sido bastante estudado, entretanto, pouco se sabe sobre a trajetória de recuperação da sua ciclagem em florestas restauradas após a mineração de bauxita. O objetivo foi investigar de que maneira o processo de restauração florestal em área minerada para extração de bauxita interfere na ciclagem do nitrogênio no sistema solo-planta-serapilheira. Para tanto, foram mensurados nesses compartimentos a disponibilidade de N, suas razões N:P e a abundância natural do isótopo estável de N (?15N). As hipóteses propostas foram: \"A restauração florestal, conduzida pelo uso de técnicas de engenharia ecológica, plantio de espécies arbóreas nativas e adição de topsoil é suficiente para aumentar a disponibilidade de N no ecossistema\", e \"Áreas mineradas em processo de restauração florestal, com o avanço da sucessão ecológica, podem desenvolver uma dinâmica na ciclagem de N próxima ao ecossistema de referência, apresentando valores de concentrações desse nutriente nos seus compartimentos (solo-planta-serapilheira) semelhantes a esse ecossistema\". O estudo foi conduzido no município de Poços de Caldas/MG, sendo considerados três tratamentos: floresta nativa, área restaurada há aproximadamente 06 anos e área restaurada há 24 anos, com seis repetições para cada. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, no esquema de parcelas subdivididas. O ciclo do N não foi recuperado nas florestas em restauração. Entretanto, há uma tendência de a ciclagem desse elemento assemelhar-se a da floresta nativa, conforme o avanço da sucessão ecológica. Deste modo, ambas as hipóteses propostas foram confirmadas, sendo a utilização de técnicas de engenharia ecológica, plantio adensado de espécies nativas e a adição de topsoil, os principais responsáveis pelos resultados / Mining causes serious environmental impacts and the soil is the most vulnerable component of the physical environment during the exploitation of deposits. The N cycle has been extensively studied, however, little is known about the recovery trend of its cycling in forests restored after bauxite mining. The aim was to investigate how the forest restoration process in bauxite mined area interferes in the nitrogen cycling in the soil-plant-litter system. Therefore, we measured the availability of N, the N:P ratios and the natural abundance of N stable isotope (?15N) in these compartments. The hypotheses proposed were: \"Forest restoration, driven by the use of ecological engineering techniques, planting of native tree species and addition of topsoil is sufficient to increase the availability of N in the ecosystem\", and \"Mined areas in forest restoration process, with the advancement of ecological succession, can develop a dynamics in N cycling resembling to that of the reference ecosystem, presenting values of concentrations of this nutrient in their compartments (soil-plant-litter) similar to this ecosystem. The study was conducted in Poços de Caldas county, Minas Gerais state, Brazil, considering three treatments: native forest, area restored for approximately 06 years and a restored area for 24 years with six repetitions for each. The design was completely randomized in a split plot. The N cycle has not been recovered in forest restoration. However, there is a tendency of N cycling resemble that of the native forest as the advancement of ecological succession. Thus, both hypotheses were confirmed, and the use of ecological engineering techniques, dense planting of native species and the addition of topsoil, were the main responsible for these results

Os reservatórios, embora importantes para diversas atividades humanas, podem trazer modificações negativas ao ambiente. Tais sistemas aquáticos propiciam condições favoráveis ao maior desenvolvimento da comunidade fitoplanctônica, associado ao aporte de nutrientes e ao fenômeno da eutrofização artificial. O estudo do processo de assimilação de macronutrientes por esta comunidade pode orientar planos para mitigação dos efeitos da eutrofização e contribuir para o entendimento dos fatores limitantes ao fitoplâncton. A presente pesquisa teve como objetivo principal quantificar a assimilação de três formas de nitrogênio pelo fitoplâncton com uso do traçador 15N, de modo a contribuir para o entendimento da influência da temperatura e da disponibilidade de luz sobre esse processo em amostras ambientais e em culturas laboratoriais. Os objetivos específicos visaram: 1&#41; estimar a variação temporal da assimilação de nitrato, amônio e ureia em amostras ambientais do reservatório do Lobo &#40;SP&#41;; 2&#41; quantificar e comparar a assimilação das mesmas três formas nitrogenadas por duas espécies fitoplanctônicas isoladas em laboratório &#40;a cianobactéria Microcystis aeruginosa e a clorofícea Scenedesmus sp.&#41;, para verificar a influência da luz e da temperatura sobre o processo de assimilação. Para o primeiro objetivo específico, amostras foram coletadas em quatro períodos do ano no reservatório do Lobo &#40;out &#47;14; jan, abr e jul &#47;15&#41;, próximo a São Carlos &#40;SP&#41;. Foram reproduzidas, em incubadoras, as condições de Radiação Solar Fotossinteticamente Ativa &#40;RSFA&#41; e temperatura observadas em campo e relativas às profundidades em que estavam disponíveis 50&#37; e 10&#37; da RSFA. Em laboratório, os traçadores nitrato &#40;15NO3-&#41;, amônio &#40;15NH4+&#41; e ureia &#91;&#40;15NH2&#41;2CO&#93; foram adicionados em frascos de 250 mL, incubados por uma hora. Após etapa de filtração, os filtros seguiram para análise elementar de quantificação do nitrogênio particulado e espectrometria de massa para a determinação da composição isotópica &#40;15N&#47;14N&#41;. Para o segundo objetivo específico, após a obtenção das culturas isoladas de uma cianobactéria e uma clorofícea, foi realizada a quantificação da assimilação das formas de nitrogênio. Esta análise foi realizada por experimento fatorial, com dois fatores e três níveis &#40;temperatura: 20, 24 e 28&#176;C e luz: 50, 250 e 450 &#181;E.m-2.s-1&#41;. Os resultados apresentados para as amostras ambientais sugeriram maior preferência da comunidade fitoplanctônica em assimilar amônio em janeiro &#40;23,7 &#181;gN.L-1.h-1&#41; e julho &#40;54,4 &#181;gN.L-1.h-1&#41; de 2015. Em abril de 2015, a assimilação foi maior para nitrato &#40;38,5 &#181;gN.L-1.h-1&#41; e ureia &#40;43,1 &#181;gN.L-1.h-1&#41;. Foi observado, ao longo dos meses de coleta, aumento na assimilação total do nitrogênio, da mesma forma como a densidade total de fitoplâncton, o biovolume e a clorofila-a, sugerindo que a assimilação deve acompanhar o aumento do grau de trofia do reservatório. Os resultados para as culturas laboratoriais indicaram uma assimilação quase que total do amônio pelas duas espécies estudadas. Scenedesmus sp. mostrou-se mais adaptada a assimilar amônio &#40;517,1 &#181;gN.L-1.h-1&#41; em condições de alta intensidade luminosa &#40;450 &#181;E.m-2.s-1&#41;, enquanto Microcystis aeruginosa assimilou melhor o amônio &#40;160,0 &#181;gN.L-1.h-1&#41; em condições de 50 &#181;E.m-2.s-1. Para as duas espécies, a temperatura de 20&#176;C resultou em maiores taxas de assimilação. Com base nos resultados obtidos, busca-se oferecer subsídios para o controle do estado trófico e manejo de reservatórios subtropicais por meio da identificação da forma de nitrogênio preferencialmente assimilada pelo fitoplâncton e os respectivos fatores intervenientes. / The reservoirs, despite their importance for different human activities, can bring negative changes to the environment. Such aquatic systems hold favorable conditions to the development of the phytoplankton community, which is associated with nutrient inputs and to the artificial eutrophication. The study of macronutrients uptake by this community can aid in plans for mitigating the effects of eutrophication and contribute to the understanding of the limiting factors to phytoplankton. This research aimed at quantifying the uptake of three forms of nitrogen by the phytoplankton with of use the 15N isotope, in order to contribute to the understanding of the influence of temperature and light availability on this process in environmental samples and in laboratory cultures. The specific objectives were: 1&#41; to estimate the temporal variation of the uptake of nitrate, ammonium and urea in environmental samples from the Lobo Reservoir &#40;SP, Brazil&#41;; 2&#41; to quantify and compare the assimilation of the same three nitrogen forms for phytoplankton species isolated in laboratory &#40;the Cyanobacteria Microcystis aeruginosa and the Chlorophyceae Scenedesmus sp.&#41;, to verify the influence of light and temperature in the uptake process. For the first specific objective, samples were collected in four periods of the year in the Lobo Reservoir &#40;Oct&#47;14; Jan, Apr and Jul&#47;15&#41;, close to São Carlos &#40;SP&#41;. Under controlled lab conditions, Photosynthetic Active Radiation &#40;PAR&#41; and temperature conditions observed in the field &#40;at depths corresponding to 50&#37; and 10&#37; of the PAR&#41; were reproduced. The tracers nitrate &#40;15NO3-&#41;, ammonium &#40;15NH4+&#41; and urea &#91;&#40;15NH2&#41;2CO&#93; were added in bottles of 250 mL and incubated for one hour. After filtration, the filters were sent to elemental analysis for quantification of particulate nitrogen and mass spectrophotometry for the determination of isotopic composition &#40;15N/14N&#41;. For the second of specific objective, after obtaining isolated cultures of the Cyanobacteria and the Chlorophyceae, the quantification of nitrogen uptake was performed. This analysis was carried out by factorial experiment with two factors and three levels &#40;temperature: 20, 24 and 28&#176;C and light: 50, 250 and 450 &#181;E.m-2.s-1&#41;. The results obtained for the environmental samples suggested greater preference of the phytoplankton community for ammonium uptake in January &#40;23.7 &#181;gN.L-1.h-1&#41; and July &#40;54.4 &#181;gN.L-1.h-1&#41; from 2015. In April 2015, the uptake rates were greater for nitrate &#40;38.5 &#181;gN.L-1.h-1&#41; and urea &#40;43.1 &#181;gN.L-1.h-1&#41;. It was observed temporal increase in total nitrogen uptake, following the patterns for total phytoplankton density, biovolume and chlorophyll-a, suggesting that uptake can be related with the increasing trophic state of the reservoir. The results from the laboratory cultures showed almost total ammonium uptake by both studied species. Scenedesmus sp. seemed to be more adapted to uptake ammonium &#40;517.1 &#181;gN.L-1.h-1&#41; in conditions of high light intensity &#40;450 &#181;E.m-2.s-1&#41;, while the respective condition for Microcystis aeruginosa uptaking ammonium &#40;160.0 &#181;gN.L-1.h-1&#41; was 50 &#181;E.m-2.s-1. For the two species, the temperature of 20&#186;C resulted in higher uptake rates. We expect our results will aid in trophic state control and management of subtropical reservoirs through the identification of the nitrogen forms preferentially assimilated by phytoplankton and the factors involved.

As perdas gasosas nitrogenadas são consideráveis em pastagens e a utilização de métodos simples e acessíveis para mensurá-las é de extrema necessidade na avaliação do ciclo de N nesses sistemas. O objetivo desse trabalho foi determinar métodos para quantificar o NH3 volatilizado de fertilizantes nitrogenados aplicados ao solo, que tenham pouca interferência nos processos de volatilização. Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação pertencente ao Departamento de Zootecnia da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com cinco repetições. No primeiro experimento os tratamentos foram: absorvedor de espuma a 1, 10, 20 e 30 cm do solo; absorvedor de papel a 1, 10, 20 e 30 cm do solo; coletor semi-aberto estático; e balanço de 15N (método de referência). E no segundo experimento os tratamentos foram: absorvedor de espuma a 1, 5, 10 e 20 cm do solo; absorvedor de papel a 1, 5, 10 e 20 cm do solo; absorvedor com ácido a 1, 5 e 10 cm do solo; coletor semi-aberto estático; e balanço de 15N (método de referência). Nos dois experimentos quantificou-se o N (NH3) volatilizado. As perdas de N-NH3 determinadas pelo método do balanço de 15N, no experimento 1, foram elevadas (73% do N aplicado) e nenhum dos absorvedores avaliados apresentou volatilização de N-NH3 igual ao balanço de 15N. Isso provavelmente ocorreu devido ao elevado valor de pH do solo e a intensa corrente de ar formada pelos exaustores da casa de vegetação, o que contribuiu para o aumento da volatilização de N-NH3 e prejudicou a sua captação pelos absorvedores. No experimento 2, o coletor semi-aberto, o absorvedor de espuma a 1cm, os absorvedores de papel a 1 e 5 cm e os absorvedores com ácido a 1; 5 e 10 cm apresentaram valores acumulados de N-NH3 volatilizado iguais ao balanço de 15N, estimando portanto as reais perdas acumuladas de N-NH3 (p<0,0001). O absorvedor de espuma a 1 cm foi o que apresentou a curva de perdas de N-NH3 mais semelhante a do coletor semi-aberto, que foi considerado o método de referência para as comparações de perdas de N-NH3 a cada dois dias durante o período experimental. / Gaseous losses are considerable in pastures, therefore the utilization of simple and accessible methods to measure them are extremely necessary to evaluate the cycle of N in these systems. This work aimed to determine methods that quantify volatilized NH3 of nitrogenous fertilizers applied to soil which have little interferente in the volatilization processes. Two experiments in a greenhouse from Departamento de Zootecnia of Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos were conducted. Completely randomized experimental design was used with five repetitions. Treatments from the first experiment were: foam absorber at 1, 10, 20 and 30 cm from the ground; paper absorber at 1, 10, 20 and 30 cm from the ground; static semi-open collector and 15N balance (reference method). In the second experiment the treatments used were as follows: foam absorber at 1, 5, 10 and 20 cm from the ground; paper absorber at 1, 5, 10 and 20 cm from the ground; acid absorber at 1, 5 and 10 cm from the ground; static semi-open collector and 15N balance (reference method). Both experiments quantified volatilized N –NH3. N-NH3 losses determined by 15N balance method in experiment 1 were high (73% of the applied N) and none of the evaluated absorbers presented the same N-NH3 volatilization as the 15N balance. These results probably occurred due to the high pH value from the soil and the intense airflow generated by the greenhouse fans what allowed the increase of N-NH3 volatilization and harmed its capitation by the absorbers. In experiment 2, semi-open collector, foam absorber at 1cm, paper absorbers at 1 and 5 cm and acid absorbers at 1; 5 and 10 cm presented equal accumulated values of volatilized N-NH3 as 15N balance, therefore estimating the real N-NH3 accumulated losses (p<0,0001). Foam absorber at 1cm presented curves of N-NH3 losses similar to semi-open collector, considered the reference method to compare N-NH3 losses on each two days during the experimental period.

La difficulté d'estimer avec fiabilité la contribution des cultures de légumineuses au pool azoté du sol est un frein à l'accroissement de l'utilisation de ces cultures en tant qu'alternative aux engrais azotés chimiques. D'une part, il est difficile de prévoir la quantité d'azote (N) fixé en fonction des conditions de culture. D'autre part, il existe une grande incertitude sur la quantité d'azote provenant des parties souterraines et principalement de l'N rhizodéposé. Dans ce contexte, le premier objectif de mon travail de thèse était d'adapter et d'affiner une méthode de marquage utilisant le tracer 15N pour mesurer la quantité d'N rhizodéposé par une culture de pois. Deux méthodes « split-root » et « cotton-wick » ainsi que plusieurs conditions de marquage ont été testées. Les effets de la disponibilité en azote du sol, d'un stress hydrique et des sources d'azote sur ce processus ont également été étudiés chez différentes variétés et lignées isogéniques de pois. L'estimation de la rhizodéposition est influencée par la fréquence de marquage et la concentration de la solution de marquage. Cependant, des résultats fiables ont été obtenus avec les deux méthodes de marquage lorsque les plantes étaient soumises à un marquage continu avec une solution diluée d'urée. Pour des raisons pratiques, la méthode « cotton-wick » a été adaptée pour les expérimentations en conditions de plein champ. La proportion d'azote allouée aux parties souterraines n'était influencée ni par un stress hydrique, ni par la disponibilité en azote du sol ou les sources d'azote. L'N rhizodéposé représentait 90% de l'azote total des parties souterraines. De ce fait, l'azote des parties souterraines devrait être intégré dans le calcul du bilan N après une culture de légumineuse ainsi que pour la prédiction des économies en N pour les cultures suivantes dans les systèmes de cultures basés sur les légumineuses.

ABSTRACT Collembola are known to feed on soil fungi, mycorrhizae and plant derived products. A recent study revealed that one species of Collembola, Protaphorura fimata, completely switched from decomposer to herbivore when live roots were present. The current study investigated the occurrence of diet-switching in Folsomia candida Willem. from plant detritus to live by examining its dietary preferences using stable isotope techniques. They were offering with live maize roots (C4 plant) in C3 soil, along with 15N enriched ryegrass litter and. Results demonstrated the presence of a partial diet-switch from detritus to live maize roots. Additional tests suggested that the diet-switch towards maize roots was a response to both improved food quality and greater food availability. The presence of live roots improved the body growth of F. candida and the incorporation of C from live roots into Collembola tissue suggesting