Blends of controlled release and stabilized nitrogen (N) fertilizer represent an alternative to provide N at all corn growth stages, and is an option to reduce costs compared to the use of solely controlled release N. In this context, field experiments were conducted in Southeast Brazil with the use of a blend of polymer-sulfur coated urea (PSCU) and NBPT-treated urea (NBPTU) at a 70:30 ratio, applied at corn planting and incorporated into the soil. The objectives of the study were: i) to quantify and measure each fertilizer-derived N fate in the plants, and determine the nitrogen recovery efficiency of each N source in the blend; ii) to evaluate corn grain yield response to N rates (blend) in contrasting cropping systems, and to assess the posibility of reducing N rate when applying a blend of two enhanced efficiency N fertilizers compared to the application of regular urea; iii) understand and monitor changes in plant biomass and N uptake during the growing season. Fertilizer N contributed with less than 50% of the total plant N uptake at all evaluated corn growth stages (V4, V12, R2, and R6). At V4 growth stage, most of the N in the plant derived from fertilizer (NPDF) was provided by NBPTU, while later in the season, most of the NPDF was provided by PSCU. At harvest, most of the plant N was allocated in the grains (59%). Of the total plant N, 64% was supplied by the native soil N pool, 26% was provided by PSCU, and 10% by NBPTU. Therefore, NBPTU provided N to corn early in the season, while PSCU played a crucial role supplying N later in the season, as plants demand for N increased. Soil N was the main N source at all GS and this fraction decreased as N rate increased. At harvest, 64% of the total plant N was derived from the soil native N pool, 26% derived from PSCU, and 10% from urea. The measured fertilizer NRE of urea was in average 36%, and the estimated NUE from PSCU was 51%. In the second study, corn grain yield varied between sites, probably due to soil and climate characteristics of each site. Corn grain yield, N uptake, and biomass production were greatly impacted by fertilizer N. Grain yield and N uptake showed a quadratic response to N rates (blend). The blend of PSCU and NBPTU, applied at corn planting and incorporated into the soil proved to be a great strategy to attain yields at N rates below those needed when using regular urea. The third chapter focused on corn biomass and N uptake and partitioning throughout the growing season, and it was demonstrated that the amount of N uptake after flowering can reach up to 50% of the total plant N, thus, N availability must be guaranteed in late vegetative corn growth stages, and especially in the reproductive stages, which can be achieved by adopting enhanced efficiency N fertilizers such as the blend of PSCU and NBPTU used in this study. / A mistura de fertilizantes nitrogenados de liberação controlada e estabilizados representa uma alternativa para fornecer nitrogênio (N) em todos os estádios da cultura do milho, além de ser uma opção válida para reduzir custos em comparação ao uso exclusivo de produtos de liberação controlada. Neste sentido, conduziram-se experimentos de campo na região Sudeste do Brasil com a aplicação de um blend de ureia revestida com enxofre e polímeros (UREP) e ureia tratada com NBPT (U-NBPT), na proporção 70:30, aplicada na semeadura do milho, de forma incorporada. Os objetivos do trabalho foram: i) avaliar o destino do N dentro das plantas de milho proveniente dos fertilizantes misturados e determinar a eficiência de recuperação de cada um; ii) avaliar a resposta do rendimento de grãos de milho a doses de N (blend) em sistemas de produção contrastantes e avaliar a possibilidade de reduzir as doses de N quando aplicado o blend em comparação à ureia convencional; iii) entender e monitorar as mudanças da biomassa e o nitrogênio dentro das plantas de milho ao longo do ciclo da cultura. No primeiro estudo, o N na planta proveniente da UREP, da U-NBPT, e do solo (N-Solo) variaram ao longo do ciclo do milho. Contudo os fertilizantes nitrogenados contribuiram com menos de 50% do N total da planta em todos os estadios avaliados (V4, V12, R2 e R6). No estádio V4, a maior parte do N na planta proveniente de fertilizante (NPPF) foi fornecido pela U-NBPT, enquanto que nos estadios seguintes, a maior parte do NPPF foi fornecido pela UREP. O N-Solo foi o maior fornecedor de N para a planta, mas a contribuição diminuiu com o aumento das doses de N. Na colheita, 59% do total do N da planta foi alocado nos grãos. Do total de N da planta, 64% foi proveniente do N-Solo, 26% foi fornecido pela UREP, e 10% pela U-NBPT. A eficiência de recuperação da UREP e U-NBPT foram, respectivamente, 51 e 36%. No segundo estudo, o rendimento de grãos de milho variou entre locais, provavelmente devido às condições edafo-climáticas de cada área experimental. A aplicação do fertilizante nitrogenado influenciou o rendimento de grãos de milho, a produção de biomassa e acúmulo de N em todos os locais. O rendimento de grãos e acúmulo de N mostraram uma resposta quadrática às doses de N (blend). A incorporação do blend de UREP e U-NBPT na semeadura do milho mostrou-se como uma ótima estratégia para evitar perdas massivas de N e mostrou que pode atingir produtividade similar a ureia convencional com doses de N menores. O terceiro capítulo, com foco no acúmulo e particionamento da biomassa e N nas plantas de milho ao longo do ciclo, desmonstrou que a quantidade de N absorvido após o florescimento pode chegar a 50% do total de N acumulado nas plantas, pelo que adequada disponibilidade de N deve ser garantida nos estádios vegetativos finais e nos estádios reprodutivos da cultura do milho, o que pode ser conseguido com o uso de misturas de UREP e U-NBPT.

Blends of controlled release and stabilized nitrogen (N) fertilizer represent an alternative to provide N at all corn growth stages, and is an option to reduce costs compared to the use of solely controlled release N. In this context, field experiments were conducted in Southeast Brazil with the use of a blend of polymer-sulfur coated urea (PSCU) and NBPT-treated urea (NBPTU) at a 70:30 ratio, applied at corn planting and incorporated into the soil. The objectives of the study were: i) to quantify and measure each fertilizer-derived N fate in the plants, and determine the nitrogen recovery efficiency of each N source in the blend; ii) to evaluate corn grain yield response to N rates (blend) in contrasting cropping systems, and to assess the posibility of reducing N rate when applying a blend of two enhanced efficiency N fertilizers compared to the application of regular urea; iii) understand and monitor changes in plant biomass and N uptake during the growing season. Fertilizer N contributed with less than 50% of the total plant N uptake at all evaluated corn growth stages (V4, V12, R2, and R6). At V4 growth stage, most of the N in the plant derived from fertilizer (NPDF) was provided by NBPTU, while later in the season, most of the NPDF was provided by PSCU. At harvest, most of the plant N was allocated in the grains (59%). Of the total plant N, 64% was supplied by the native soil N pool, 26% was provided by PSCU, and 10% by NBPTU. Therefore, NBPTU provided N to corn early in the season, while PSCU played a crucial role supplying N later in the season, as plants demand for N increased. Soil N was the main N source at all GS and this fraction decreased as N rate increased. At harvest, 64% of the total plant N was derived from the soil native N pool, 26% derived from PSCU, and 10% from urea. The measured fertilizer NRE of urea was in average 36%, and the estimated NUE from PSCU was 51%. In the second study, corn grain yield varied between sites, probably due to soil and climate characteristics of each site. Corn grain yield, N uptake, and biomass production were greatly impacted by fertilizer N. Grain yield and N uptake showed a quadratic response to N rates (blend). The blend of PSCU and NBPTU, applied at corn planting and incorporated into the soil proved to be a great strategy to attain yields at N rates below those needed when using regular urea. The third chapter focused on corn biomass and N uptake and partitioning throughout the growing season, and it was demonstrated that the amount of N uptake after flowering can reach up to 50% of the total plant N, thus, N availability must be guaranteed in late vegetative corn growth stages, and especially in the reproductive stages, which can be achieved by adopting enhanced efficiency N fertilizers such as the blend of PSCU and NBPTU used in this study. / A mistura de fertilizantes nitrogenados de liberação controlada e estabilizados representa uma alternativa para fornecer nitrogênio (N) em todos os estádios da cultura do milho, além de ser uma opção válida para reduzir custos em comparação ao uso exclusivo de produtos de liberação controlada. Neste sentido, conduziram-se experimentos de campo na região Sudeste do Brasil com a aplicação de um blend de ureia revestida com enxofre e polímeros (UREP) e ureia tratada com NBPT (U-NBPT), na proporção 70:30, aplicada na semeadura do milho, de forma incorporada. Os objetivos do trabalho foram: i) avaliar o destino do N dentro das plantas de milho proveniente dos fertilizantes misturados e determinar a eficiência de recuperação de cada um; ii) avaliar a resposta do rendimento de grãos de milho a doses de N (blend) em sistemas de produção contrastantes e avaliar a possibilidade de reduzir as doses de N quando aplicado o blend em comparação à ureia convencional; iii) entender e monitorar as mudanças da biomassa e o nitrogênio dentro das plantas de milho ao longo do ciclo da cultura. No primeiro estudo, o N na planta proveniente da UREP, da U-NBPT, e do solo (N-Solo) variaram ao longo do ciclo do milho. Contudo os fertilizantes nitrogenados contribuiram com menos de 50% do N total da planta em todos os estadios avaliados (V4, V12, R2 e R6). No estádio V4, a maior parte do N na planta proveniente de fertilizante (NPPF) foi fornecido pela U-NBPT, enquanto que nos estadios seguintes, a maior parte do NPPF foi fornecido pela UREP. O N-Solo foi o maior fornecedor de N para a planta, mas a contribuição diminuiu com o aumento das doses de N. Na colheita, 59% do total do N da planta foi alocado nos grãos. Do total de N da planta, 64% foi proveniente do N-Solo, 26% foi fornecido pela UREP, e 10% pela U-NBPT. A eficiência de recuperação da UREP e U-NBPT foram, respectivamente, 51 e 36%. No segundo estudo, o rendimento de grãos de milho variou entre locais, provavelmente devido às condições edafo-climáticas de cada área experimental. A aplicação do fertilizante nitrogenado influenciou o rendimento de grãos de milho, a produção de biomassa e acúmulo de N em todos os locais. O rendimento de grãos e acúmulo de N mostraram uma resposta quadrática às doses de N (blend). A incorporação do blend de UREP e U-NBPT na semeadura do milho mostrou-se como uma ótima estratégia para evitar perdas massivas de N e mostrou que pode atingir produtividade similar a ureia convencional com doses de N menores. O terceiro capítulo, com foco no acúmulo e particionamento da biomassa e N nas plantas de milho ao longo do ciclo, desmonstrou que a quantidade de N absorvido após o florescimento pode chegar a 50% do total de N acumulado nas plantas, pelo que adequada disponibilidade de N deve ser garantida nos estádios vegetativos finais e nos estádios reprodutivos da cultura do milho, o que pode ser conseguido com o uso de misturas de UREP e U-NBPT.

O uso de fertilizantes nitrogenados de eficiência aumentada, em especial o blend de ureia convencional tratada com NBPT e ureia revestida com enxofre elementar e polímeros (U+UREP) consiste em uma alternativa para fornecer nitrogênio (N) nos estádios fenológicos do milho garantindo a sustentabilidade agrícola, além de ser uma opção válida para reduzir os custos em comparação ao uso exclusivo de fertilizantes de liberação controlada. Os objetivos do trabalho foram: (1) avaliar o manejo da adubação nitrogenada em um sistema de sucessão cana-de-açúcar/milho com blend de U+UREP, comparados com fertilizantes nitrogenados convencionais, além de avaliar a viabilidade econômica do custo da adubação nitrogenada e a margem de lucratividade nesse sistema de manejo; (2) avaliar os modos de aplicação e doses de N utilizando o blend de U+UREP no mesmo sistema de cultivo anteriormente citado, além de avaliar o custo e a rentabilidade desse manejo; (3) avaliar o destino do N-fertilizante dentro das plantas de milho proveniente do blend de U+UREP por meio do método isotópico (15N) e do método da diferença, além de avaliar a volatilização de NH3, a viabilidade econômica do custo da adubação e outros parâmetros de crescimento das plantas quando comparados com a U e o NA em um sistema de sucessão Brachiaria ruziziensis/milho. No primeiro estudo, a conversão de um sistema de cultivo de cana-de-açúcar para milho com alto aporte de palha tem influência marcante nas transformações do N no sistema solo-planta-atmosfera, sendo que a produção de biomassa seca (BS) foi pouco influenciada entre os fertilizantes avaliados aplicados no estádio V4 do milho, diferindo-se apenas do tratamento controle. As condições climáticas (intensidade e distribuição das chuvas) se apresentaram como um fator limitante para o rendimento da cultura. No segundo estudo, a viabilidade econômica no sistema de sucessão cana-de-açúcar/milho mostrou que o custo da adubação nitrogenada foi impulsionada pelo preço dos fertilizantes nitrogenados e aumento das doses de N, sendo que a adubação com o blend de U+UREP não mostrou-se ser uma alternativa economicamente viável no cultivo do milho, independentemente das doses e dos anos de cultivo avaliados. A adubação com 300 kg de N ha-1 na forma de U promoveu a maior margem de lucratividade. No terceiro estudo, quando o blend de U+UREP foi aplicado em cobertura no sistema de cultivo de cana-de-açúcar/milho foi observado as maiores médias de produção de BS e acumulo N, independentemente da dose de N avaliada, sendo que a aplicação de 194 kg de N ha-1 do blend de U+UREP proporcionou a máxima produtividade de grãos de milho. No quinto capítulo, o estudo do custo e rentabilidade do modo de aplicação do blend de U+UREP mostrou que a aplicação em cobertura de 300 kg de N ha-1 proporcionou os maiores valores de produtividade de grãos, receita bruta e custo operacional total, enquanto que o maior lucro operacional e índice de lucratividade foi obtido com a aplicação incorporada de 150 kg de N ha-1. No sexto capítulo, o blend de U+UREP foi capaz de reduzir as perdas por volatilização de NH3, entretanto, as condições climáticas podem ter influenciado a produção de BS, o acumulo de N e a ausência de resposta na produtividade de grãos em ambas as safras. O N proveniente do solo foi a principal fonte de N para as plantas durante o ciclo de cultivo, sendo que a % NBPTUplanta foi de 14% e a % URPplanta de 23%. / The use of nitrogen fertilizers of increased efficiency, especially the blend of conventional urea treated with NBPT and urea coated with elemental sulfur and polymers (U+UREP), is an alternative to provide nitrogen (N) in the phenological phases of maize, guaranteeing sustainability agriculture, as well as being a valid option to reduce costs compared to the exclusive use of controlled release fertilizers. The objectives of the study were: (1) to evaluate the management of nitrogen fertilization in a sugarcane/corn succession system with blend U+UREP, compared to conventional nitrogen fertilizers, and to evaluate the economic viability of fertilization cost nitrogen balance and profit margin in this management system; (2) to evaluate the application modes and N doses using the blend U+UREP in the same cultivation system mentioned above, besides evaluating the cost and profitability of this management; (3) to evaluate the fate of the N-fertilizer within the corn plants from the blend U+UREP using the isotopic method (15N) and the difference method, besides evaluating NH3 volatilization, the economic feasibility of the cost of fertilization and other plant growth parameters when compared to U and NA in a Brachiaria ruziziensis/maize succession system. In the first study, the conversion of a sugarcane cultivation system to corn with high straw yields had a marked influence on N transformations in the soil-plant-atmosphere system, and the production of dry biomass (DB) was little influence among the evaluated fertilizers applied in the stage V4 of the corn, differing only from the control treatment. The climatic conditions (intensity and distribution of rainfall) were presented as a limiting factor for crop yield. In the second study, economic viability in the sugarcane/corn succession system showed that the cost of nitrogen fertilization was driven by the price of nitrogen fertilizers and increase of N rates, and the fertilization with the blend U+UREP did not prove to be an economically viable alternative to maize cultivation, regardless of the doses and the years of cultivation evaluated. Fertilization with 300 kg of N ha-1 in the U-form promoted the highest profit margin. In the third study, when the blend U+UREP was applied under cover in the sugarcane/maize cultivation system, the highest production averages of DB and N accumulation were observed, regardless of the N dose evaluated, and the application of 194 kg of N ha-1 from the blend U+UREP provided the maximum yield of corn grains. In the fifth chapter, the study of the cost and profitability of the application of the blend U+UREP showed that the application in coverage of 300 kg of N ha-1 provided the highest values of grain yield, gross revenue and total operating cost, while the highest operating profit and profitability index was obtained with the incorporated application of 150 kg of N ha-1. In the sixth chapter, the blend U+UREP blend was able to reduce NH3 volatilization losses; however, climatic conditions may have influenced DB production, N accumulation and lack of response in grain yield in both crops. N from the soil was the main source of N for the plants during the growing cycle, with the % NBPTUplant was 14% and the % UREPplant was 23%.