Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of pig slurry as a source of nutrients can affect the conditions of acidity and nutrient availability, altering the environment for crop development. The objective of this study was to evaluate changes in chemical properties of an Alfisol after 95 months of cultivation and 19 applications of pig slurry, conducted under no-tillage system. The experiment was installed in May 2000, an experimental area under no-tillage at the Federal University of Santa Maria, and conducted until January 2008. The experimental design was a randomized block design with three replications. Were performed nineteen surface applications of 0, 20, 40 and 80 m3 ha-1 of pig slurry during the experiment and in the end, were collected samples of soil layers of 0-2, 2-4, 4 -6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16-18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 and 50-60 cm depth. The soil was collected with the aid of a spade cut-off, air dried, milled manually with the aid of a roller and passed through a sieve with 2 mm mesh and reserved. It was determined the pH values in water (1:1), SMP, the levels of exchangeable Al, Ca, Mg and K. With the data obtained were calculated the sum of bases, base saturation and Al saturation, CEC pH7, CEC effective and potential acidity (H + Al). Were also determined the total contents of N, P and K, levels of mineral N, available P and soil organic matter. The successive application of pig slurry promoted increase in pH values in water up to 8 cm of soil, however, no change in potential acidity. Also caused increased levels of exchangeable Ca and Mg in the surface layers of soil, reflecting an increase in the values of sum of bases, base saturation and decreasing Al saturation. Furthermore, the applications over time caused an increase in levels of soil organic matter, reflecting in increased levels of total N to a depth of 30 cm. Applications of manure resulted in increased levels of available P and exchangeable K to a depth of 60 cm, while for the total P increases were observed up to 30 cm depth. The changes observed in soil chemical properties provides better environment for root development of crops due to lower acidity and higher nutrient availability in soil solution. However, one must be careful in extrapolating these results to different soils, although the phenomena are similar, they occur in different magnitudes depending on soil characteristics. / A utilização de dejeto líquido de suínos como fonte de nutrientes pode afetar as condições de acidez e de disponibilidade de nutrientes, modificando o ambiente para o desenvolvimento das culturas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as alterações nos atributos químicos de um Argissolo após 95 meses de cultivo e 19 aplicações de dejeto líquido de suínos, conduzido sob sistema de plantio direto. O experimento foi instalado em maio de 2000, numa área experimental sob sistema plantio direto na Universidade Federal de Santa Maria, e conduzido até janeiro de 2008. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com três repetições. Foram realizadas dezenove aplicações superficiais de 0, 20, 40 e 80 m3 ha-1 de dejeto líquido de suínos, durante a condução do experimento e, ao final, foram coletadas amostras do solo nas camadas de 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16- 18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 e 50-60 cm de profundidade. O solo foi coletado com o auxílio de uma pá-de-corte, seco ao ar, moído manualmente com o auxílio de um rolo destorroador e passado em peneira com malha de 2 mm e reservado. Foram determinados os valores de pH em água (1:1), índice SMP, os teores trocáveis de Al, Ca, Mg e K. Com os dados obtidos foram calculadas a soma de bases, saturação por bases e por Al, CTC pH7,0, CTC efetiva e acidez potencial (H+Al). Também foram determinados os teores totais de N, P e K, os teores de N mineral, P disponível e matéria orgânica do solo. A aplicação sucessiva de dejeto líquido de suínos promoveu incremento nos valores de pH em água do solo até 8 cm, no entanto, não houve alteração nos valores de acidez potencial. Também provocou aumento nos teores trocáveis de Ca e Mg nas camadas superficiais do solo, refletindo em aumento nos valores de soma de bases, saturação por bases e diminuindo a saturação por alumínio. Além disso, as aplicações ao longo do tempo promoveram aumento nos teores de matéria orgânica do solo, até 60 cm de profundidade, refletindo em aumento nos teores de N total até a profundidade de 30 cm. As aplicações de dejeto provocaram incremento nos teores de P disponível e K trocável até a profundidade de 60 cm, enquanto que para o P total os incrementos foram observados até 30 cm de profundidade. As alterações observadas nos atributos químicos do solo proporcionam melhor ambiente para o desenvolvimento radicular das culturas devido à redução da acidez e maior aporte de nutrientes na solução do solo. No entanto, deve-se tomar cuidado ao extrapolar esses resultados para solos com características diferentes, embora os fenômenos se assemelhem, estes ocorrem em magnitudes diferentes dependendo das características do solo.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 821515 bytes, checksum: ee30e4dd4d7545a34443e58f801b118a (MD5) Previous issue date: 2012-09-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The calcium and magnesium silicate is an alternative for correction of soil acidity and Ca and Mg supply. In this study aimed to evaluated effects of calcium and magnesium silicate doses (Agrosilício®) applied in surface or incorporated on chemical attributes of soil submitted to different cropping. The field experiment was conducted in a distrofic humic Red-Yellow Latosol with clay texture, low pH and high Al saturation. Twelve treatments were evaluated in an incomplete factorial scheme according to a Baconiana matrix in a randomized block design with tree replications. The treatments were six doses of corrective (0; 1.76; 3.52; 7.0; 10.5; 14.1 t ha-1), two application times (30 and 360 days before maize-signalgrass intercropping), two methods of application (surface and incorporated) and sulfur added or not to corrective. The Agrosilício® was applied 30 days before intercropping, and the planting was in november of 2008. The maize utilized was DKB 390, which was intercropping with Marandú cultivar of Brachiari brizantha (signalgrass), planted after weed desiccation with glyphosate + 2,4-D. In second year (2009) and third (2010) were again done desiccation and simultaneous maize and signalgrass planting. Samples of soil were collected in 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 and 30-40 cm of depth, to 10 and 42 months after application of corrective (MAA). The pH (water), Ca2+, Mg2+ and Al3+, base saturation (V%), aluminum saturation (m%) and organic matter content. The increase of doses only caused chemical alterations of soil on layer among 0 and 20 cm. The pH, Ca and Mg were the most increased. The surface application of silicate decreased Al saturation and increased pH, Ca and Mg contents, bases saturation on 20-30 and 30-40 layers compared to incorporated application, after ten months of application. The corrective applied 360 days before intercropping increased Ca and Mg contents on layers of 0-10 cm, comparing to application 30 days before intercropping. The Ca, Mg contents and base saturation were greater on 0-5 and 5-10 layers, when maize was planted isolated. The sulfur added to corrective (Agrosilício S) increased pH and Ca content only on 0-5 cm, ten months after application. / O silicato de cálcio e magnésio é uma alternativa para a correção da acidez do solo e fornecimento de Ca e Mg. Objetivou-se avaliar o efeito de doses de silicato de cálcio e magnésio (Agrosilício®) aplicadas superficialmente e incorporadas sobre os atributos químicos de um solo submetido a diferentes práticas de cultivo. O experimento foi conduzido em condições de campo, em um Latossolo Vermelho-Amarelo Húmico distrófico argiloso com pH baixo e alta saturação por Al. Avaliaram-se doze tratamentos, em esquema fatorial incompleto de acordo com uma matriz Baconiana no delineamento em blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados seis doses do corretivo (0; 1,76; 3,52; 7,0; 10,5; 14,1 t ha-1), duas épocas de aplicação (30 e 360 dias antes do consórcio do milho com a braquiária), dois modos de aplicação (superficial e incorporada), dois tipos de cultivo (consorciado e monocultivo) e presença ou ausência de enxofre adicionado ao corretivo. O Agrosilício® foi aplicado aos 30 dias antes do consórcio, sendo realizado em novembro de 2008 o plantio do híbrido de milho DBK 390 consorciado com Brachiaria brizantha cv. Marandú, após a dessecação das plantas daninhas na área com gliphosate + 2,4D. No segundo ano (2009) e no terceiro (2010) foram realizadas novamente a dessecação e a semeadura simultânea de milho e braquiária. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 e 30-40 cm, aos 10 e 42 meses após a aplicação do corretivo (MAA). Avaliou-se o pH em água, Ca2+, Mg2+ e Al3+, saturação por bases (V%) e saturação por alumínio (m%) e teor de matéria orgânica. O aumento da dose propiciou alterações químicas no solo apenas nas camadas entre 0 e 20 cm, aumentando principalmente os valores de pH e os teores de Ca e Mg. A aplicação superficial do silicato promoveu redução da saturação por Al, aumento do pH, dos teores de Ca e Mg, saturação por bases nas camadas de 20-30 e 30-40 cm em relação à incorporação, aos dez meses após aplicação. O corretivo sendo aplicado 360 dias antes do estabelecimento do consórcio do milho com a braquiária propiciou aumento nos teores de Ca e Mg nas camadas entre 0-10 cm comparando-se à aplicação 30 dias antes do consórcio. Os teores de Ca e Mg e a saturação por bases foram maiores nas camadas de 0-5 e 5-10 cm na presença de milho em monocultivo. A presença de enxofre no silicato propiciou aumento do pH e do teor de Ca somente na camada de 0-5 cm

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-08T13:22:22Z No. of bitstreams: 1 Marcela Campanharo.pdf: 405116 bytes, checksum: 25ad234f1701e52f211a026feba6eb9e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-08T13:22:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcela Campanharo.pdf: 405116 bytes, checksum: 25ad234f1701e52f211a026feba6eb9e (MD5) Previous issue date: 2006-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Considering soil acidity importance under tropical conditions, especially in systems dependent of biological nitrogen fixation, and the existence of different liming recommendation methods, this work aimed to evaluate liming recommendation methods in Brazil. Regression models analysis and selection was conducted for pH, Al3+ e Ca2++Mg2+, with CaCO3 levels as independent variables, in an independent manner for each soil. Estimated data for each soil was submitted to analysis of variance, considering a block design with each soil as a replicate. The method used in this research has vasontial for use in the comparison of different liming recommendation methods, since it allows the comparison of large soil numbers, in a standard way, in a relatively simple way. Since the search for the solution of acidity effects on biological nitrogen fixation depends on a better understanding of the problem, a second experiment was conducted to evaluate bean(Phaseolus vulgaris L.) cv Princesa and Rhizobium tropici II B strain CIAT 899 in acid soils. A loamy, alic yellow latossol was used and collected at 0-30 cm depth. Five kg dry soil mass samples were prepared in plastic bags incubated for thirty days and each experimental unit received three grams of peat based inoculant with Rhizobium tropici II B CIAT 899. Part of the soil was wetted with the inoculant, other part received CaCO3 and Mg) (3:1) to increase soil pH to different levels, while another part received acetic acid to decrease soil pH. CaCO3, MgO and acid levels were based on previous experiments. Results indicate the at initial development stages beans was more affected by low soil pH, but that up to the end of the cycles soilacidity affects the plant. Rhizobia inoculated to the soil 30 days before planting survived and nodulated bean roots / Considerando a importância da acidez do solo nas condições tropicais, em especial em sistemas dependentes da fixação biológica de nitrogênio, e a existência de diferentes métodos de necessidade de calagem, este trabalho teve como objetivo avaliar as metodologias de necessidade de calagem no Brasil. Foi realizada análise e seleção de modelos de regressão para pH, Al3+ e Ca2++Mg2+, considerando as doses de CaCO3 como variáveis independentes, para cada solo. Os dados estimados foram submetidos à análise de variância, considerando um delineamento em blocos, sendo cada solo uma repetição. Em que para o entendimento dos efeitos da acidez sobre a fixação biológica de nitrogênio (FBN) foi realizado um segundo experimento com o objetivo de avaliar a simbiose Rhizobium tropici II B estirpe CIAT 899 e o feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cv. Princesa, cultivado em solo sob níveis de acidez. Foi utilizado um LATOSSOLO AMARELO, Álico, TB, A Moderado, Textura Média, coletado em profundidade de 0,0 a 0,3 m. Amostras contendo 5 kg de solo receberam 3g de inoculante turfoso com a estirpe CIAT 899 e foram incubadas durante trinta dias em sacos plásticos. Parte deste solo foi umedecida juntamente com o inoculante, enquanto outra parte recebeu doses de CaCO3 e MgO na relação molar (3:1) para elevar o pH a diferentes níveis. Uma terceira parte do solo recebeu 1000 mL de ácido acético glacial em cada saco plástico a fim de baixar o pH do solo para 4,00. As doses de CaCO3, MgO e ácido foram baseadas em resultados previamente obtidos em curvas de incubação. No estádio inicial de desenvolvimento o feijoeiro foi mais afetado pelo baixo pH do solo. A estirpe de rizóbio CIAT 899 inoculada 30 dias antes do plantio conseguiu sobreviver e nodular as raízes do feijoeiro.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_rosane_guidotti.pdf: 1652873 bytes, checksum: e165e27a1c291c18f1a683f1efc62a01 (MD5) Previous issue date: 2013-09-30 / Teaching and research activities in different areas of knowledge employ various chemicals substances, some of which are considered dangerous, offering potential risk to those who manipulate it or risk to the environment. The estimation of potential acidity (H + Al) in soils, made by SMP method uses two toxic reagents, p-nitrophenol and potassium chromate. To minimize toxic effect of these reagents, a new method called Sikora was proposed and tested in American soils, with positive results, which replaced them, respectively, by imidazole and the MES (2-N-morpholino ethanesulfonic acid monohydrate), not considered harmful. Sikora method has been tested in some Brazilian soils of Rio Grande do Sul State (RS) and from Central Brazil (Cerrado), and did not present a good correlation. For this reason, the Sikora method was modified and calibrated for these same soils and called Santa Maria buffer (TSM). This study aimed to evaluate the effectiveness of the original Sikora method and his version TSM in the estimation of the soil potential acidity in order to replace the SMP method calibrated for RS and Santa Catarina (SC) States, in a large group of soils, from RS and Mato Grosso (MT) States, with contrasting chemical and physical characteristics. The methods were tested using 110 soil samples from MT and 103 from RS, collected at 0-20 cm depth, in cultivated and uncultivated areas. The results were submitted to correlation analysis and descriptive statistics analysis. A second degree polynomial was adjusted to compare the potential acidity titrated with the pH values obtained with the three methods. Among methods, the higher accuracy in predicting the potential acidity was observed in the following order: SMP > TSM > Sikora, for both soils from RS State Southern and Planalto region as well for those of MT state. In RS state, the TSM method showed to be feasible to estimate potential acidity (H + Al) for soils of both regions, allowing the adoption of a single mathematical model. Only the SMP method presented universality in estimating potential acidity (H + Al) for soils of the two states, RS and MT. Sikora and TSM methods reproduced pH values obtained with SMP method for MT soils and therefore can be used for limestone recommendation. For RS State, the TSM method was more efficient than the Sikora method on the reproduction of soils pH values obtained with the SMP method, being the most suitable to replace SMP method in soil analysis laboratories and therefore to be used on limestone recommendation. / As atividades de ensino e pesquisa nas diversas áreas do conhecimento empregam várias substâncias químicas, sendo algumas consideradas perigosas, oferecendo risco potencial aqueles que as manipulam e ao meio ambiente. A estimativa da acidez potencial (H + Al) em solos, feita pelo método SMP, utiliza dois reagentes de caráter tóxico, o p-nitrofenol e o cromato de potássio. Para minimizar o efeito tóxico destes reagentes, foi proposto e testado com resultados positivos em solos americanos um método denominado Sikora, que os substituiu, respectivamente, pelo imidazol e pelo MES (ácido 2-N-morfolino etanosulfonico monohidratado), considerados menos tóxicos. No Brasil, o método Sikora foi testado em alguns solos do Estado do Rio Grande do Sul (RS) e do Cerrado. Como não apresentou uma boa correlação, o método foi modificado, calibrado para estes mesmos solos e denominado Tampão Santa Maria (TSM). O presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia do método Sikora original e sua versão TSM na estimativa da acidez potencial num amplo grupo de solos, dos Estados do RS e do Mato Grosso (MT), com características químicas e físicas contrastantes, com vistas à substituição do método SMP calibrado para os Estados do RS e Santa Catarina (SC). Os métodos foram testados em 110 amostras de solos do MT e 103 amostras de solos dos RS, coletados na camada de 0-20 cm, em áreas cultivadas e não cultivadas. Os resultados foram submetidos a análises de correlação e estatística descritiva. Ajustou-se um polinômio de segundo grau para a comparação dos valores de pH obtidos com acidez potencial titulada e os três métodos. A maior acurácia na predição da acidez potencial foi observada na seguinte ordem entre os métodos avaliados: SMP>TSM>Sikora, tanto para solos das regiões Sul e Planalto do RS como para o Estado do MT. No RS, o método TSM mostrou-se viável em estimar acidez potencial (H + Al) para os solos das duas regiões do RS, possibilitando a adoção de um modelo matemático único. Apenas o método SMP apresentou universalidade na estimativa da acidez potencial (H + Al) para os dois Estados, RS e MT. O método Sikora e sua versão TSM reproduziram os valores de pH obtidos com o método SMP para os solos do MT e portanto podem ser usados para a recomendação de calcário. Para os solos do RS, o método TSM mostrou-se mais eficiente do que o método Sikora na reprodução dos valores de pH obtidos com o método SMP, sendo o mais indicado para substituí-lo nos laboratórios de análise de solos deste Estado e na recomendação de calcário.

Os lodos de curtume apresentam elevados teores de nutrientes e potencial de neutralização da acidez do solo, possibilitando sua utilização em áreas agrícolas, como uma alternativa para disposição e reciclagem desses resíduos. Por outro lado, o acúmulo no solo de altas concentrações de alguns elementos, como nitrogênio, sódio e cromo, provenientes dos lodos de curtume, podem proporcionar impactos negativos ao meio ambiente. Como os microrganismos desempenham função importante na sustentabilidade do solo e nutrição vegetal e respondem prontamente a alterações ambientais, torna-se importante estudar o impacto da utilização em conjunto do lodo do caleiro e lodo primário da ETE (com teor reduzido de cromo) sobre os atributos biológicos do solo. No presente trabalho avaliaram-se os atributos microbiológicos do solo em um experimento de campo instalado em Rolândia (PR), com a aplicação de doses de lodo de curtume (0, 3,4, 13,5, 23,6 e 33,7 Mg ha-1 em 2006 e 0, 2,3, 9,0, 15,8 e 22,6 Mg ha-1 em 2007) baseadas no teor de N total do lodo, com doses equivalentes entre 0 e 1200 kg ha-1 de N total. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados com quatro repetições. A aplicação de lodo de curtume alterou a estrutura genética de bactérias, principalmente logo após cada aplicação do resíduo. Os tratamentos que receberam lodo apresentaram comunidade bacteriana diferenciada daquela do tratamento controle. Verificou-se que o efeito do lodo sobre essas populações é mais prolongado no primeiro ano de aplicação, com efeitos ainda evidentes após 300 dias da aplicação. No segundo ano da aplicação, não houve diferença nas comunidades bacterianas entre as menores doses e o controle após 260 dias da aplicação. O mesmo resultado foi observado para a atividade biológica do solo. Os atributos mais influenciados pela aplicação do resíduo foram as atividades da asparaginase e urease. Os resultados mostram que a alteração da estrutura da comunidade microbiana tem relação direta com as modificações na atividade biológica desse solo. A densidade de esporos de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) diminuiu com o aumento das doses de lodo de curtume. A taxa de colonização radicular foi alta (64%), mas sem efeito significativo da aplicação de lodo. Foram encontradas 18 espécies de seis gêneros de FMA (Acaulospora, Glomus, Gigaspora, Scutellospora, Paraglomus e Ambispora). Houve queda na diversidade e modificação nas frequências relativas dos FMA nas maiores doses de lodo, assim como, o lodo de curtume alterou a composição de espécies de FMA, modificando a condição micorrízica desse solo. Altas doses de lodo de curtume também alteraram a estrutura da comunidade microbiana baseada no perfil de ácidos graxos de fosfolipídios (PLFA). O consumo de substratos de carbono pela comunidade microbiana foi acelerado e intensificado pela aplicação do resíduo, mostrando que o potencial metabólico dessa comunidade foi diferente do tratamento que não recebeu o resíduo. As alterações observadas nos atributos microbiológicos estão relacionadas às modificações nos atributos químicos do solo, decorrentes da aplicação do lodo de curtume, principalmente ao aumento do teor de N inorgânico e à elevação do pH do solo. / Tannery sludge is a residue with a high content of nutrients and soil acidity neutralization power, which allow its use in agricultural areas and could be an advantageous alternative for its final disposal and recycling. Furthermore, the accumulation in soil of high concentrations of certain elements, such as nitrogen, sodium and chromium, typically present in tannery sludge can provide negative impacts on the environment. Microorganisms play a very important role in soil sustainability and plant nutrition, as well as, respond quickly to environmental changes. Thus, it becomes important to study the impact of a material resulting of the mixture of sludge from the liming process and the primary sludge from the wastewater treatment plant, with a low level of chromium, on soil biological attributes. This study aimed to evaluate the microbial soil attributes after application of tannery sludge doses (0, 3,4, 13,5, 23,6, and 33,7 Mg ha-1 in 2006 and 0, 2,3, 9,0, 15,8, and 22,6 Mg ha-1 in 2007) based on total N content of sludge, with doses equivalent to 0 up to 1200 kg ha-1 total N. Tannery sludge application modified the genetic structure of the bacterial community mainly right after each sludge application. There was a clear separation between the bacterial communities in different treatments, being that each dose of sludge imposed a specific community different from the control. It was verified that the effect of sludge on these bacterial populations is more extended in the first year of application, when the effect remained until after 300 days of application. In the second year of sludge application, there was no difference in the bacterial community among the smallest doses and the control after 260 days of the application. The same result was observed regarding soil biological activity. The most influenced properties by the application of tannery sludge were asparaginase and urease activities (both are related to the N cycle). Changes in the structure of the bacterial community were directly related to changes of biological activity in this soil. The AMF spore density decreased with increasing doses of tannery sludge. The rate of AMF root colonization was high (64%) and stayed unaffected by the sludge. Eighteen AMF species belonging to six genera (Acaulospora, Glomus, Gigaspora, Scutellospora, Paraglomus and Archaeospora) were recorded. At the highest doses of sludge we observed decreased AMF species diversity and changes in their relative frequencies. Furthermore, the tannery sludge altered AMF species composition, modifying the mycorrhizal status of this soil. High doses of tannery sludge modified the microbial community structure based on the phospholipids fatty acids (PLFA) profile. The carbon substrate consumption by the microbial community was accelerated and intensified by sludge application, showing that the metabolic potential of this community was different from that of the control. The changes observed in the microbial attributes are related to modifications in the soil chemical attributes, mainly to the increases of inorganic N and soil pH.

Nas regiões tropicais os solos apresentam diferentes níveis de acidez. Assim, o estudo da herança dos caracteres de importância econômica no milho nas regiões tropicais é necessário para se delinear os programas de melhoramento para os diferentes níveis de acidez do solo. Atualmente, o estudo da arquitetura dos caracteres quantitativos tem sido realizado através do mapeamento de QTLs. Nos programas de melhoramento de milho, linhagens de populações de melhoramento são cruzadas com linhagens elites (testadores) e os testecrosses são utilizados para avaliar o potencial genético de cada linhagem para o desenvolvimento de híbridos. O objetivo deste estudo foi mapear QTLs em testecrosses avaliados sob diferentes níveis de acidez do solo. Duzentas e cinqüenta e seis plantas F2, obtidas do cruzamento das linhagens L 14-04B e L 08-05F, foram genotipadas com marcadores microssatélites para a construção de um mapa genético. As 256 plantas F2 foram autofecundadas e suas respectivas progênies F2:3 foram cruzadas com os testadores L 04-05F e L 02-03D. Os testecrosses foram avaliados em três tipos de solos: solo não ácido (SNA), solo de moderada acidez (SMA) e solo de alta acidez (SAA) em três anos agrícolas em Piracicaba, SP, em látices simples 16 x 16. Foram avaliados os caracteres: produção de grãos (PG), acamamento e quebramento de plantas (ACQ), prolificidade (PROL), alturas de planta (AP) e de espiga (AE), posição relativa de espiga (PRE), florescimento masculino (FM) e feminino (FF) e intervalo entre florescimentos (IF). O método de mapeamento por intervalo composto expandido para múltiplos ambientes foi utilizado para o mapeamento de QTLs e para detectar a interação QTL x acidez do solo. O número de QTLs mapeados diferiu de acordo com o testador utilizado; por exemplo, para PG foram mapeados 20 e 39 QTLs nos testecrosses da linhagem L 04-05F (TC1) e nos testecrosses da linhagem L 02-03D (TC2), respectivamente. Houve uma grande variação nas variâncias fenotípicas explicadas pelos QTLs; por exemplo, para PG houve uma variação de 0,01% a 5,29% e para AP houve uma variação de 0,01% a 13,54%. Foram mapeados QTLs em todos os cromossomos para a PG, ACQ e PROL; e para os outros caracteres foram mapeados QTLs na maioria dos cromossomos. A maioria dos QTLs mapeados para todos os caracteres interagiu com a acidez do solo. Por exemplo, para PG cerca de 80,00% dos QTLs mapeados apresentaram interação com a acidez do solo, enquanto que para os outros caracteres a porcentagem de QTLs que interagiu com a acidez do solo variou de 50,00% para FM a 93,03% para ACQ. O grande número de QTLs que interagiu com a acidez do solo é um sério desafio para a aplicação da seleção assistida por marcadores moleculares em programas de melhoramento de milho em regiões tropicais. / In tropical maize cropping areas the soils present different levels of acidity. Thus, to study the inheritance of maize traits for these areas it is necessary to conduct experiments under different levels of soil acidity. Nowadays the architecture of the polygenic traits has been assessed by means of QTL mapping. Also, in applied breeding programs, experimental lines are crossed to elite lines (testers), and the testcrosses are used to assess their genetic potential for hybrid development. The objective of this research was to map QTLs in testcrosses evaluated under three levels of soil acidity. Two hundred and fifty six F2 plants, developed from the cross between the inbreds lines L14-04B and L08-05F, were genotyped with microsatellite markers to construct a genetic map. The 256 F2 plants were selfed and their respective F2:3 progenies were testcrossed to the testers L04-05F and L02-03D, and these testcrosses were evaluated in three types of soils: non-acid soil (NAS), moderate acitity soil (MAS) and high acidity soil (HAS) in three cropping seasons in Piracicaba, SP, in 16 x 16 simple lattices. The traits recorded were: grain yield (GY), plant lodging (PL), prolificacy (PRO), plant (PH) and ear heights (EH), ear placement (EP), days to anthesis (DA), days to silking (DS), and anthesis-silking interval (ASI). The composite interval mapping extended to multiple environment was used to map QTLs and to detect QTL x soil interaction. The number of QTLs mapped was different for each tester; for instance, for GY, 20 and 39 QTLs were mapped in the testcrosses with L04-05F and L02-03D, respectively. The range of the phenotypic variance explained by the QTLs was very large for all traits; for instance for GY the range was from 0.01% to 5.29% and for plant height it was from 0.01% to 13.54%. QTLs were mapped in all chromosomes for GY, PL, and PRO; and for the other traits QTLs were mapped in almost all chromosomes. Most of the QTLs mapped for all traits interacted significantly with soil acidity. For instance, for GY about 80.00% of the QTLs mapped interacted with soil acidity, whereas for the other traits the percentage of the QTLs that interacted with soil acidity ranged from 50.00% for DS to 93.03% to PL. The high number of the QTLs that interacted with soil acidity imposes a serious challenge for marker assisted selection in maize breeding programs for tropical regions.

A produtividade das culturas de importância agronômica varia em resposta ao pH do solo. O calcário pode produzir um efeito negativo na resposta da cultura se for aplicado em excesso. Porém poucos estudos publicados têm avaliado as respostas do solo, da planta e produtividade das culturas para a aplicação de calcário considerando a variabilidade do solo no campo. O objetivo do trabalho foi o de estudar os aspectos técnicos que cercam a aplicação de doses de calcário em área de rotação soja e milho sob plantio direto no Cerrado, considerando a variabilidade espacial dos atributos relacionados à acidez do solo. O experimento foi conduzido na Fazenda Alto Alegre localizada no município de Planaltina-GO em uma área de produção comercial de grãos com 373 ha. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso representando cada um uma área de 16 ha do campo. Cada área é composta de 4 faixas paralelas com 25 m de largura onde foram aplicados os tratamentos: 0 (controle), 1, 2 e 3 t ha-1 de calcário distribuídos de forma casualizada dentro de cada bloco. As aplicações de calcário foram feitas em dose única na superfície no mês de setembro de 2005 nas faixas e em zonas entre os blocos. Foram cultivados na área o milho (2005/2006), soja (2006/2007) e milho (2007/2008). A amostragem do solo para análise dos atributos de fertilidade foi realizada após o primeiro cultivo de milho nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm para cada tratamento aplicado nas faixas. A amostragem de folha indicadora das culturas para determinação das concentrações dos nutrientes foi realizada para os tratamentos nas faixas. Os dados de produtividade do talhão foram obtidos no momento da colheita das culturas, por meio de colhedora equipada com monitor de produtividade. As alterações nos atributos de fertilidade do solo ligados a acidez do solo se concentraram na camada de 0-5 cm. O calcário se mostrou eficiente fonte de Mg para a nutrição mineral do milho e da soja e restringiu a absorção de Mn por essas culturas. No caso desse nutriente a aplicação de calcário em superfície deve ser criteriosa no sentido de se evitar uma deficiência nutricional ou toxidez de Mn às plantas. A escolha do modelo mais ajustado ao semivariograma para interpolação dos dados de produtividade foi importante na análise espacial. As produtividades de soja responderam as aplicações dos tratamentos nas faixas. / The crop productivity varies in response to soil pH. The lime may have a negative effect on the crop response if it is applied in excess. Few published studies have evaluated the responses of soil, plant and crop productivities to lime application, considering the soil variability in the field. The objective of this work was to study the technical aspects of application of lime rates in area of no-till soy bean crops rotation in Cerrado, considering the spatial variability of attributes related to soil acidity. The experiment was carried out in Alto Alegre Farm, Planaltina, GO, Brazil in a commercial grain production area with 373 ha. The experimental design was randomized block, representing each one and area with 16 ha of the field. Each area was composed by four 25 m wide parallel strips, where the treatments were applied: O (control), 1, 2 and 3 t ha-1 of lime distributed randomly within each block. The lime was applied in one single application on surface in September 2005 in sprips. Corn (2005/2006), soy bean (2006/2007) and corn (2007/2008) were grown. The soil sampling for fertility analysis was done after first corn crop at 0-5, 5-10, 10-20 and 20-40 cm depth for each treatment applied in the strips. Leaf samples were collected for the determination of nutrients contents. The yield data were obtained at harvesting, by the harvester equipped with yield monitor. The alteration on soil fertility attributes due to soil acidity concentrated in 0-5 cm layer. The lime showed to be efficient as Mg source to corn and soy bean crops and restricted the Mn uptake by these crops. For this nutrient, the surface application of lime has to be with criterion in order to avoid its nutritional deficiency or toxicity to the plants. The choice of model more adjusted to semivariogram for the interpolation of yield data was important in the spatial analysis. The soybean yield responded to the treatment lime application in strips.

No Brasil existem diversas áreas agrícolas sob sistema de plantio direto (SPD), cujos solos apresentam pH baixo e teor alto de alumínio trocável. Apesar da aparente condição desfavorável ao cultivo agrícola de tais áreas, geralmente ocorrem altas produções e ausência de resposta das culturas à calagem. Isto está ligado, possivelmente, ao comportamento químico do alumínio em solos manejados no SPD, em que o acúmulo de matéria orgânica (MO) e as interações entre compostos orgânicos solúveis e os minerais do solo geram condições para a complexação do alumínio, deixando-o numa forma menos tóxica às plantas. Estudou-se o comportamento químico do alumínio no SPD em amostras de experimentos de três localidades brasileiras situadas em Rondonópolis/MT, Ponta Grossa/PR e Botucatu/SP, correlacionando-o com a matéria orgânica (quantidade e qualidade) e com a constituição mineralógica dos solos, bem como com a produção das culturas a campo. O alumínio foi estudado em diferentes condições de pH, obtidas após adição de calcário em superfície. Foi realizada a especiação química do Al na solução do solo, e separação e identificação dos ligantes orgânicos de maior efeito na redução da toxidez do elemento. A complexação do Al pela matéria orgânica foi estudada após extração com CuCl2 0,5 mol L-1, e por queima da MO por mufla, peróxido de hidrogênio e hipoclorito de sódio. A maior parte do Al na solução dos solos sob SPD estava ligada aos ânions orgânicos (Al-COD), sendo esta forma não tóxica às plantas. Nos valores de pH menores que 5,0 o Al-COD representou cerca de 70 a 80% do Al total na solução, e cerca de 30 a 40% nos valores de pH superiores a 5,0. Cerca de 75 a 80% do Al-COD estava ligado aos ânions de alta massa molecular na solução do solo. No Latossolo Vermelho distrófico (LVd) de Rondonópolis/MT, em que o pH e o teor de alumínio eram baixos, 96% do Al estava complexado com a MO, enquanto no LVd de Ponta Grossa/PR esse valor foi de 75%. O LVd de Rondonópolis/MT, em que o teor de Al extraído por CuCl2 (complexado pela MO) foi maior, apresentou o maior grau de humificação dos três locais, seguido do Nitossolo Vermelho distroférrico (NVdf) de Botucatu/SP e do LVd de Ponta Grossa/PR. Não houve resposta da soja e do arroz à calagem, nos três locais, nos dois anos agrícolas (2001/2002 e 2002/2003). / Several agricultural areas under no-tillage system (NT) in Brazil present soils with low pH values and higher aluminum content. In spite of the apparently unfavorable condition to agriculture of such areas, high yields and lack of responses of crops to lime application have been observed, probably, because of aluminum chemistry in soils under no-tillage. Organic matter (OM) accumulation and interactions between soluble organic compounds and soil minerals, favor aluminum complexation, reducing Al activity and toxicity to plants. The objective of this work was studying the aluminum chemistry in NT soil samples of three experiments located in Rondonópolis/MT, Ponta Grossa/PR, and Botucatu/SP, and is correlation it with amount and quality of organic matter, mineralogical constitution of the soil and crop yield. Aluminum behavior was studied in different pH values obtained after surface liming. Chemical speciation of Al in the soil solution, and separation and identification of the organic ligants of higher effect in the reduction of Al toxicity were carried out. Aluminum complexation for OM was studied for CuCl2 0.5 mol L-1 extraction, and for KCl 1 mol L-1 extraction after OM oxidation for dry combustion or wet combustion (H2O2 30% or NaOCl 6%). Most Al in soil solutions under NT was complexed to organic anions or dissolved organic carbon (Al-DOC), decreasing Al toxicity to the plants. Al-DOC specie represented about 70 to 80% of total aluminum at pH < 5,0 and about 30 to 40% at pH > 5,0. The major part of Al-COD (about 75 to 80%) was complexed to low molecular organic acids in the soil solution. In the Typic Haplustox of Rondonópolis/MT, in which pH value and aluminum content were low, 96% of the exchangeable aluminum was complexed by OM, while in Rhodic Hapludox of Ponta Grossa/PR only 75%. The Rhodic Haplustox of Rondonópolis/MT, in which the content of Al extracted by CuCl2 (Al organic complexed) was higher, showed the larger humification degree, following by Rhodic Kandiudult of Botucatu/SP, and Rhodic Hapludox of Ponta Grossa/PR. Soybean and rice yields were not influenced by liming in all places, either in 2001/2002 or 2002/2003 cropping seasons.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elton William Zemke.pdf: 506491 bytes, checksum: f32e9a8c23486d0f7ac13cb97d483260 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / The use of industrial waste in agriculture is being provided as a sustainable alternative to minimize environmental liabilities. In order to study the feasibility of using calxisto (disposal of mining) as corrective of soil acidity compared to lime, and organic and mineral fertilizers in the presence of natural inoculant for the production of common bean (Phaseolus vulgaris L.), an experiment was carried out in a greenhouse, using a dystrophic clayey Haplic Cambisol in Ponta Grossa, Parana State, Brazil. The experiment was conducted in pots of 5 dm3 in two consecutive sowing. A randomized complete block design in a factorial 2 x 2 x 2 scheme was used with a control and five replications. The treatments were: T1: control; T2: Calxisto + poultry litter + rock phosphate + natural inoculant; T3: Calxisto + poultry litter + rock phosphate; T4: Lime + poultry litter + rock phosphate + natural inoculant; T5: Lime + poultry litter + rock phosphate; T6: NPK + Calxisto + natural inoculant; T7: Calxisto + NPK; T8: Lime + NPK + natural inoculant; and T9: Lime + NPK. The common bean cultivar used was Graúna IPR 113. We evaluated the soil chemical attributes, grain yield and components of production: number of pods per plant, number of grains per pod, number of grains per plant, and weight of 100 grains. The levels of N, P, K, Ca, Mg, and S in the grains were determined after harvest. The data were submitted to analysis of variance, excluding the control treatment because of plants weak development in natural soil conditions. The results showed that the use of calxisto may be an alternative to replace the lime for the soil acidity control, as soon as the application of this product increased the soil base saturation to 64%, close to the calculated value of 70%, recommended for the common bean crop. The substitution of NPK mineral fertilizers by poultry litter + rock phosphate did not impair the grain yield of common bean. Higher content of S in the grains was obtained with calxisto than lime application, only the first crop of beans. The residual effect of fertilization with poultry litter + rock phosphate was higher than with NPK mineral on the concentration of N, K, and S in the grains. However, the mineral fertilization with NPK provided a higher residual effect than with poultry litter + rock phosphate on the common bean yield due to better utilization of P by the plants. Natural inoculant application caused no significant changes in soil chemical attributes, but it caused an increase in mass of 100 grains and concentration of N in the grains at the first crop of common bean. / O aproveitamento do descarte de mineração para uso na agricultura vem sendo apontado como uma alternativa sustentável para minimizar passivos ambientais. Com o objetivo de estudar a viabilidade do uso de calxisto (descarte de mineração) como corretivo da acidez do solo em comparação ao calcário, e de adubos orgânico e mineral, em presença de inoculante natural, para a produção do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), realizou-se um experimento em casa de vegetação, utilizando um Cambissolo Háplico distrófico textura argilosa, em Ponta Grossa (PR). O experimento foi conduzido em vasos de 5 dm3, com dois cultivos sucessivos de feijão. O delineamento experimental empregado foi o de blocos completos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 2 x 2, com uma testemunha e cinco repetições. Os tratamentos foram: T1: Testemunha; T2: Calxisto + cama de aviário + fosfato natural + inoculante natural; T3: Calxisto + cama de aviário + fosfato natural; T4: Calcário + cama de aviário + fosfato natural + inoculante natural; T5: Calcário + cama de aviário + fosfato natural; T6: Calxisto + NPK + inoculante natural; T7: Calxisto + NPK; T8: Calcário + NPK + inoculante natural; e T9: Calcário + NPK. O cultivar de feijão utilizado no experimento foi o IPR 113 Graúna. Avaliaram-se os atributos químicos do solo, a produção de grãos e os componentes de produção: número de vagens por planta, número de grãos por vagem, número de grãos por planta e massa de 100 grãos. Os teores de N, P, K, Ca, Mg e S nos grãos foram determinados após a colheita. Os resultados obtidos foram submetidos às análises de variância, excluindo-se a testemunha devido ao fraco desenvolvimento das plantas em solo natural. Os resultados mostraram que o uso de calxisto pode ser uma alternativa para a correção da acidez do solo em substituição ao calcário, considerando que a aplicação do produto proporcionou elevação da saturação por bases para 64%, valor próximo ao calculado de 70%, recomendado para a cultura do feijoeiro. A substituição da adubação mineral com NPK pela adubação com cama de aviário + fosfato natural não prejudicou a produção de grãos do feijoeiro. A aplicação de calxisto proporcionou maior teor de S nos grãos do que o calcário, somente no primeiro cultivo do feijoeiro. O efeito residual da adubação com cama de aviário + fosfato natural foi maior do que com NPK mineral na concentração de N, K e S nos grãos de feijão. No entanto, a adubação mineral com NPK teve maior efeito residual do que a adubação com cama de aviário + fosfato natural na produção de grãos de feijão, devido ao melhor aproveitamento de P pelas plantas. A aplicação do inoculante natural não proporcionou modificações significativas nos atributos químicos do solo, mas ocasionou aumento na massa de 100 grãos e na concentração de N nos grãos no primeiro cultivo de feijão.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thiago Massao Inagaki.pdf: 2612126 bytes, checksum: d3942c0b1697752935db49380ed68c84 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Although recognized, the effects of lime and gypsum applications over soil organic matter dynamics is still scarcely studied. This research was developed based in the hypothesis the lime and gypsum applications create a favorable environment for biological activity, leading to increase of carbon sequestration and crop productivity. In this way, the objectives of this study were: a) to evaluate the impact of lime and gypsum applications in the soil biological quality, soil organic carbon (SOC) stocks and crop productivity in a long-term no-till system; and b) to evaluate through a laboratory incubation experiment the effects of lime and gypsum in the SOC stocks, Ca and Mg content and soil basal respiration. The field experiment was stablished in 1998 on clay Oxisol (Typic Hapludox), in Ponta Grossa – PR Brazil in a split-plot completely randomized block design. The main plots were comprised in three liming treatments: a) Control, with no lime applications, b) Incorporated lime (IL) at the rate of 4,5 Mg ha-1 and c) Surface-applied lime (SL) at the rate of 4.5 Mg ha-1 divided in three annual applications of 1,5 Mg ha-1 from the experiment establishment. The subplots were comprised by gypsum applied on soil surface at four rates: 0, 3, 6 and 9 Mg ha-1. The soil samples were collected in 2013, fifteen years after the experiment establishment. A laboratory incubation experiment was also carried out to evaluate the effects of both practices. We collected undisturbed samples in 5x5 cm steel rings, which were maintained under 28ºC in 50% of water maximum retention. The experiment design was completely randomized plots with 2x4 factorial design. The treatments assessed were: a) application or not of 4.5 Mg ha-1 of lime; and b) gypsum rates of 0, 3, 6, and 9 Mg ha-1. Over the ring surface, we added corn and soybean residues in order to simulate no-till conditions. In the field experiment, liming provided increase of soil biological activity, SOC stocks, crop productivity, biomass-C input and soil fertility. The C-biomass input and Ca content contributed significantly for increases in SOC stocks. The soil biological activity (measured by enzyme activities) was positively influenced mainly by the labile SOC fractions. Gypsum application positively contributed to increases in SOC labile fractions and arylsulfatase activity. In the incubation experiment, the lime application significantly increased the soil basal respiration, labile SOC stocks and Ca and Mg contents. The gypsum applications significantly increased the labile SOC stocks and Ca content. We observed significant contributions of soil basal respiration and Ca content in the SOC stocks increase. We conclude the lime and gypsum consist in important strategies to promote increases in SOC stocks, governed mainly by the role of Ca as a SOC biding agent and the C-biomass input; and that the use of undisturbed samples were an efficient strategy to assess the effects of lime and gypsum in no-till system. / Apesar de reconhecidos, os efeitos da calagem e gessagem sobre a dinâmica da matéria orgânica ainda são pouco estudados. Este trabalho foi desenvolvido baseando-se na hipótese de que as aplicações de calcário e gesso criam condições favoráveis para o aumento da atividade biológica do solo conduzindo a um incremento do sequestro de carbono e produtividade das culturas. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi: a) avaliar o impacto da calagem e gessagem na atividade biológica do solo, estoques de C e produtividade agronômica em uma área de plantio direto de 15 anos; e b) Avaliar através de um estudo de incubação em laboratório utilizando amostras indeformadas de solo simulando condições de plantio direto, os efeitos da adição de calcário e gesso no solo sobre os estoques de C, conteúdo de Ca e Mg e respiração basal do solo. O experimento a campo foi implantado em 1998 em um Latossolo vermelho argiloso em Ponta Grossa – PR. O delineamento experimental foi em blocos inteiros aleatorizados com parcela subdividida. Os tratamentos implementados nas parcelas foram: a) controle, sem calcário; b) calcário aplicado de forma incorporada (C-inc) na dose de 4,5 Mg ha-1; e c) calcário aplicado em superfície (C-sup) na dose de 4,5 Mg ha-1, dividido em três aplicações anuais de 1.5 Mg ha-1 a partir da instalação do experimento. Os tratamentos que compuseram as subparcelas foram quatro doses de gesso: 0, 3, 6 e 9 Mg ha-1. As amostras de solo foram coletadas em 2013, quinze anos após a implantação do experimento. Um experimento realizado em laboratório com amostras incubadas também foi realizado para estudar os efeitos das práticas. Foram coletadas amostras indeformadas em anéis cilíndricos 5 x 5 cm, mantidas a 28ºC a 50% da capacidade máxima de retenção de água. O delineamento experimental foi inteiramente aleatorizado com fatorial 2 x 4. Os tratamentos foram: a) aplicação ou não de 4,5 Mg ha-1 de calcário em superfície; e b) aplicações superficiais de gesso nas doses de 0, 3, 6 e 9 Mg ha-1. Na superfície do anel foi adicionado resíduos de palha de milho e de soja em períodos distintos para simular uma condição de plantio direto. No experimento a campo, a calagem proporcionou aumento da atividade biológica do solo, estoques de C, produtividade agronômica, aporte de C via resíduos culturais e fertilidade do solo. O aporte de C via resíduos culturais e o conteúdo de Ca+2 do solo contribuíram positivamente para o aumento dos estoques de C. A atividade biológica (medida através da atividade enzimática) foi positivamente influenciada principalmente pela atuação das frações mais lábeis do C. O gesso contribuiu positivamente para o aumento das frações mais lábeis do C e também para a atividade de arilsufatase. No experimento de incubação, a aplicação de calcário aumentou significativamente a respiração basal do solo, estoques de C e concentrações de Ca e Mg. A gessagem aumentou significativamente as frações mais lábeis do C e o conteúdo de Ca. Foram observadas influências significativas do conteúdo de Ca e da respiração basal no aumento dos estoques de C do solo. Conclui-se que a calagem e a gessagem consistem em importantes estratégias para proporcionar aumento dos estoques de C do solo governado principalmente pela atuação do Ca como ligante da matéria orgânica e pelo aporte de C via resíduos culturais e que a utilização de amostras indeformadas com aporte de resíduos em superfície consiste em uma eficiente estratégia para avaliar o efeito da aplicação de calcário e gesso em plantio direto.