A adoção da rotação de culturas com leguminosas em áreas de implantação e reforma de canaviais é uma estratégia promissora para recuperação e manutenção da fertilidade do solo, e tem potencial no aproveitamento do N para as soqueiras. A análise mais detalhada do comportamento do N no solo durante o ano agrícola e dos parâmetros de produção em locais que possuem solo e clima contrastantes, permitem aprimorar o manejo da adubação nitrogenada da cana-de-açúcar. As hipóteses deste trabalho são (1) a rotação de culturas irá aumentar a disponibilidade de N no solo, a qual suprirá parte da demanda do N das soqueiras subsequentes e (2) a rotação de culturas promoverá redução da resposta das soqueiras à adubação nitrogenada. Objetivou-se avaliar o efeito da rotação de culturas nas transformações do N no solo (N mineral, N-ISNT e N e C da biomassa microbiana) e na produtividade da primeira soqueira. Os experimentos foram instalados em quatro regiões representativas de cultivo de cana-de-açúcar na região Centro Sul do Brasil: Quatá/SP (Local A); Iracemápolis/SP (Local B); Chapadão do Céu/GO (Local C) e Quirinópolis/GO (Local D). Em cada local, foi instalado um experimento em esquema de parcelas subdivididas no delineamento blocos ao acaso com quatro repetições, em áreas submetidas (com rotação) ou não (sem rotação) ao plantio de leguminosa do gênero crotalária. Após a colheita da cana planta, foram implantados os seguintes tratamentos: 60, 120 e 180 kg ha-1 de N e um controle (sem N), aplicados superficialmente sobre a palhada. Foram realizadas três amostragens para determinação do conteúdo de N mineral, N-ISNT e C e N da biomassa microbiana. Entre 150 a 180 dias após a colheita da cana-planta, foram realizadas avaliações de perfilhamento e índice SPAD. Na colheita, avaliou-se matéria seca da parte aérea, produtividade e atributos tecnológicos. Os resultados demonstraram que a mineralização dos resíduos da crotalária influenciaram a dinâmica do C e N e os reservatórios de N no perfil do solo ao longo do ciclo da primeira soqueira, com destaque para o solo de textura média (Local A). Apesar da rotação de culturas ter modificado o conteúdo de N mineral, N-ISNT, e aumentado o perfilhamento e índice SPAD no local A, somente nos solos argilosos (Locais C e D), a rotação aumentou a produtividade da soqueira. A hipótese de que a rotação de culturas reduz a demanda de fertilizantes nitrogenados não foi aceita; houve resposta à adubação nitrogenada nos quatro locais, independentemente da rotação de culturas. Porém, a rotação demonstrou potencial em aumentar a produção de biomassa com manutenção da dose de N. Esta pesquisa demonstrou a viabilidade de rotação de culturas em solos argilosos com elevado conteúdo de C e N total, com potencial de aumentar a produtividade do canavial, porém sem reduzir a demanda de adubação nitrogenada. / The adoption of crop rotation with sugarcane is a promising strategy for the recovery and maintenance of soil fertility, and it shows potential in the use of N to the sugarcane ratoon. A more detailed analysis of the transformations N in soil during the agricultural year and production parameters in sites that have contrasting soil texture and climate, allows to improve management of N fertilization for sugarcane. The hypothesis of this work are (1) crop rotation will increase soil N availability, which will satisfy part of N requirements of sugarcane ratoon and (2) crop rotation will reduce the sugarcane ratoon response to N fertilization. The objective was to evaluate the effects of sunn hemp rotation in the transformations of N in soil (mineral N content, ISNT-N and microbial biomass C and N) and sugarcane ratoon yield. The field trials were installed in four representative regions of cultivation of sugarcane in Brazil: Quatá/SP (Site A); Iracemápolis/SP (Site B); Chapadão do Céu/GO (Site C) e Quirinópolis/GO (Site D). At each site, a field trial was installed in split plot in a randomized block experimental design with four replications, in areas sowed (rotation) and not sowed (no rotation) with sunn hemp. After the harvest of cane-plant, the following treatments were applied: 60, 120 and 180 kg ha-1 of N and a control (without N) over the straw. Three sampling were performed to determine the soil inorganic N content, ISNT-N, C and N of microbial biomass. Between 150 to 180 days after the harvest of the cane-plant, tillering was counted and SPAD index was measured. At harvest of the sugarcane ratoon, biometric parameters, yield and quality parameters were evaluated. The results showed that mineralization of residues of sunn hemp influenced the dynamics of C and N and N content in the soil profile throughout the cycle of the sugarcane ratoon, with emphasis on medium-textured soil (Site A). Despite crop rotation has modified mineral N stocks, ISNT-N, and increased tillering and SPAD index in site A, crop rotation only increased the sugarcane ratoon yield on clay soils (Sites C and D). The hypothesis that crop rotation reduces N-fertilizer requirement was not accepted; there was response to N fertilization in four sites, regardless of crop rotation. However, the rotation showed potential in increase biomass production with maintenance of N rate. This research demonstrated the viability of crop rotation in clay soils with high total C and N content, with potential to increase sugarcane yield, but without reducing N-fertilizer requirement.

A adoção da rotação de culturas com leguminosas em áreas de implantação e reforma de canaviais é uma estratégia promissora para recuperação e manutenção da fertilidade do solo, e tem potencial no aproveitamento do N para as soqueiras. A análise mais detalhada do comportamento do N no solo durante o ano agrícola e dos parâmetros de produção em locais que possuem solo e clima contrastantes, permitem aprimorar o manejo da adubação nitrogenada da cana-de-açúcar. As hipóteses deste trabalho são (1) a rotação de culturas irá aumentar a disponibilidade de N no solo, a qual suprirá parte da demanda do N das soqueiras subsequentes e (2) a rotação de culturas promoverá redução da resposta das soqueiras à adubação nitrogenada. Objetivou-se avaliar o efeito da rotação de culturas nas transformações do N no solo (N mineral, N-ISNT e N e C da biomassa microbiana) e na produtividade da primeira soqueira. Os experimentos foram instalados em quatro regiões representativas de cultivo de cana-de-açúcar na região Centro Sul do Brasil: Quatá/SP (Local A); Iracemápolis/SP (Local B); Chapadão do Céu/GO (Local C) e Quirinópolis/GO (Local D). Em cada local, foi instalado um experimento em esquema de parcelas subdivididas no delineamento blocos ao acaso com quatro repetições, em áreas submetidas (com rotação) ou não (sem rotação) ao plantio de leguminosa do gênero crotalária. Após a colheita da cana planta, foram implantados os seguintes tratamentos: 60, 120 e 180 kg ha-1 de N e um controle (sem N), aplicados superficialmente sobre a palhada. Foram realizadas três amostragens para determinação do conteúdo de N mineral, N-ISNT e C e N da biomassa microbiana. Entre 150 a 180 dias após a colheita da cana-planta, foram realizadas avaliações de perfilhamento e índice SPAD. Na colheita, avaliou-se matéria seca da parte aérea, produtividade e atributos tecnológicos. Os resultados demonstraram que a mineralização dos resíduos da crotalária influenciaram a dinâmica do C e N e os reservatórios de N no perfil do solo ao longo do ciclo da primeira soqueira, com destaque para o solo de textura média (Local A). Apesar da rotação de culturas ter modificado o conteúdo de N mineral, N-ISNT, e aumentado o perfilhamento e índice SPAD no local A, somente nos solos argilosos (Locais C e D), a rotação aumentou a produtividade da soqueira. A hipótese de que a rotação de culturas reduz a demanda de fertilizantes nitrogenados não foi aceita; houve resposta à adubação nitrogenada nos quatro locais, independentemente da rotação de culturas. Porém, a rotação demonstrou potencial em aumentar a produção de biomassa com manutenção da dose de N. Esta pesquisa demonstrou a viabilidade de rotação de culturas em solos argilosos com elevado conteúdo de C e N total, com potencial de aumentar a produtividade do canavial, porém sem reduzir a demanda de adubação nitrogenada. / The adoption of crop rotation with sugarcane is a promising strategy for the recovery and maintenance of soil fertility, and it shows potential in the use of N to the sugarcane ratoon. A more detailed analysis of the transformations N in soil during the agricultural year and production parameters in sites that have contrasting soil texture and climate, allows to improve management of N fertilization for sugarcane. The hypothesis of this work are (1) crop rotation will increase soil N availability, which will satisfy part of N requirements of sugarcane ratoon and (2) crop rotation will reduce the sugarcane ratoon response to N fertilization. The objective was to evaluate the effects of sunn hemp rotation in the transformations of N in soil (mineral N content, ISNT-N and microbial biomass C and N) and sugarcane ratoon yield. The field trials were installed in four representative regions of cultivation of sugarcane in Brazil: Quatá/SP (Site A); Iracemápolis/SP (Site B); Chapadão do Céu/GO (Site C) e Quirinópolis/GO (Site D). At each site, a field trial was installed in split plot in a randomized block experimental design with four replications, in areas sowed (rotation) and not sowed (no rotation) with sunn hemp. After the harvest of cane-plant, the following treatments were applied: 60, 120 and 180 kg ha-1 of N and a control (without N) over the straw. Three sampling were performed to determine the soil inorganic N content, ISNT-N, C and N of microbial biomass. Between 150 to 180 days after the harvest of the cane-plant, tillering was counted and SPAD index was measured. At harvest of the sugarcane ratoon, biometric parameters, yield and quality parameters were evaluated. The results showed that mineralization of residues of sunn hemp influenced the dynamics of C and N and N content in the soil profile throughout the cycle of the sugarcane ratoon, with emphasis on medium-textured soil (Site A). Despite crop rotation has modified mineral N stocks, ISNT-N, and increased tillering and SPAD index in site A, crop rotation only increased the sugarcane ratoon yield on clay soils (Sites C and D). The hypothesis that crop rotation reduces N-fertilizer requirement was not accepted; there was response to N fertilization in four sites, regardless of crop rotation. However, the rotation showed potential in increase biomass production with maintenance of N rate. This research demonstrated the viability of crop rotation in clay soils with high total C and N content, with potential to increase sugarcane yield, but without reducing N-fertilizer requirement.

A adubação nitrogenada é uma estratégia utilizada para melhorar produção e composição bromatológica de forragens. Em pastagens manejadas intensivamente o uso contínuo de fertilizantes cria condições específicas no sistema onde a planta pode alterar sua responsividade ao nitrogênio. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi verificar a curva de resposta ao nitrogênio de pastagens manejadas intensivamente e mensurar a fração N orgânico mineralizável através do método Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT) como possível preditor da resposta a adubação. Foram escolhidas 5 áreas com pastos do gênero Megathyrsus syn Panicum com diferentes tempos de manejo intensivo. Em cada área foi implantado um experimento de curva de resposta ao N utilizando o fonte do nutriente o fertilizante nitrato de amônio nas doses de 0, 50, 100 e 200 kg ha-1 de N corte-1 da forragem. O período de crescimento entre as coletas foi de 28 dias, sendo realizadas 3 amostragens da parte área da pastagem. Amostras de solo foram coletas no pré e pós tratamento. Os teores de ISNT encontrados no pré tratamento foram mais altos do que os normalmente relatados para outras culturas nos trópicos. As áreas com maior tempo de intensificação apresentaram teores de ISNT > 291mg kg-1. A produção de massa seca, teor foliar de N, índice SPAD e NDVI tiveram aumento crescente quando se usou doses mais elevadas de N. As áreas com maior tempo de intensificação tiveram redução da produção de massa seca quando se usou a maior dose do fertilizante nitrogenado. Os teores de PB variaram de 15-22% e estão muito acima dos encontrados na literatura para pastagens do gênero Megathyrsus syn Panicum. Os índices de eficiência de uso do nitrogênio foram baixos, caracterizando a dependência do nitrogênio oriundo do solo para esses cenários de manejo de pastagens. Dentre as áreas avaliadas não se encontrou ausência de resposta à adubação nitrogenada. O ISNT e N mineral presentes no solo foram inversamente relacionados à resposta produtiva dos pastos. Esse estudo mostra potencial em utilizar índices de nitrogênio do solo para o manejo da adubação nitrogenada de pastagens intensivas. / Nitrogen fertilization is a strategy used to improve the production and bromatological composition of forages. In intensively managed pastures the continuous use of fertilizers creates specific conditions in the system where the plant can change its responsiveness to nitrogen. Thus, the objective of this work was to verify the nitrogen response curve of intensively managed pastures and to measure the mineralizable organic N fraction through the Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT) as a possible predictor of the fertilization response. Five pasture areas of the genus Megathyrsus syn Panicum were selected with different times of intensive management. In each area an N response curve experiment was implemented using the nutrient source the ammonium nitrate fertilizer at doses of 0, 50, 100 and 200 kg ha-1 of N cut-1 of the forage. The period of growth between the collections was of 28 days, being realized 3 samplings of the part of the pasture. Soil samples were collected in pre and post treatment. The ISNT levels found in pretreatment were higher than those normally reported for other crops in the tropics. The areas with the greatest intensification time presented NPH levels> 291 mg kg-1. Dry mass, N content, SPAD index and NDVI index increased with higher N doses. Areas with higher intensification times had a reduction in dry mass production when the highest nitrogen fertilizer dose was used. Crude protein levels varied from 15-22% and are well above those found in the literature for pastures of the genus Megathyrsus syn Panicum. Nitrogen use efficiency indexes were low, characterizing soil nitrogen dependence for these pasture management scenarios. Among the evaluated areas there was no absence of response to nitrogen fertilization. The ISNT and mineral N present in the soil were inversely related to the productive response of the pastures. This study shows the potential of using soil nitrogen rates to manage the nitrogen fertilization of intensive pastures.

A adubação nitrogenada é uma estratégia utilizada para melhorar produção e composição bromatológica de forragens. Em pastagens manejadas intensivamente o uso contínuo de fertilizantes cria condições específicas no sistema onde a planta pode alterar sua responsividade ao nitrogênio. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi verificar a curva de resposta ao nitrogênio de pastagens manejadas intensivamente e mensurar a fração N orgânico mineralizável através do método Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT) como possível preditor da resposta a adubação. Foram escolhidas 5 áreas com pastos do gênero Megathyrsus syn Panicum com diferentes tempos de manejo intensivo. Em cada área foi implantado um experimento de curva de resposta ao N utilizando o fonte do nutriente o fertilizante nitrato de amônio nas doses de 0, 50, 100 e 200 kg ha-1 de N corte-1 da forragem. O período de crescimento entre as coletas foi de 28 dias, sendo realizadas 3 amostragens da parte área da pastagem. Amostras de solo foram coletas no pré e pós tratamento. Os teores de ISNT encontrados no pré tratamento foram mais altos do que os normalmente relatados para outras culturas nos trópicos. As áreas com maior tempo de intensificação apresentaram teores de ISNT > 291mg kg-1. A produção de massa seca, teor foliar de N, índice SPAD e NDVI tiveram aumento crescente quando se usou doses mais elevadas de N. As áreas com maior tempo de intensificação tiveram redução da produção de massa seca quando se usou a maior dose do fertilizante nitrogenado. Os teores de PB variaram de 15-22% e estão muito acima dos encontrados na literatura para pastagens do gênero Megathyrsus syn Panicum. Os índices de eficiência de uso do nitrogênio foram baixos, caracterizando a dependência do nitrogênio oriundo do solo para esses cenários de manejo de pastagens. Dentre as áreas avaliadas não se encontrou ausência de resposta à adubação nitrogenada. O ISNT e N mineral presentes no solo foram inversamente relacionados à resposta produtiva dos pastos. Esse estudo mostra potencial em utilizar índices de nitrogênio do solo para o manejo da adubação nitrogenada de pastagens intensivas. / Nitrogen fertilization is a strategy used to improve the production and bromatological composition of forages. In intensively managed pastures the continuous use of fertilizers creates specific conditions in the system where the plant can change its responsiveness to nitrogen. Thus, the objective of this work was to verify the nitrogen response curve of intensively managed pastures and to measure the mineralizable organic N fraction through the Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT) as a possible predictor of the fertilization response. Five pasture areas of the genus Megathyrsus syn Panicum were selected with different times of intensive management. In each area an N response curve experiment was implemented using the nutrient source the ammonium nitrate fertilizer at doses of 0, 50, 100 and 200 kg ha-1 of N cut-1 of the forage. The period of growth between the collections was of 28 days, being realized 3 samplings of the part of the pasture. Soil samples were collected in pre and post treatment. The ISNT levels found in pretreatment were higher than those normally reported for other crops in the tropics. The areas with the greatest intensification time presented NPH levels> 291 mg kg-1. Dry mass, N content, SPAD index and NDVI index increased with higher N doses. Areas with higher intensification times had a reduction in dry mass production when the highest nitrogen fertilizer dose was used. Crude protein levels varied from 15-22% and are well above those found in the literature for pastures of the genus Megathyrsus syn Panicum. Nitrogen use efficiency indexes were low, characterizing soil nitrogen dependence for these pasture management scenarios. Among the evaluated areas there was no absence of response to nitrogen fertilization. The ISNT and mineral N present in the soil were inversely related to the productive response of the pastures. This study shows the potential of using soil nitrogen rates to manage the nitrogen fertilization of intensive pastures.

O plantio de adubos verdes na renovação do canavial constitui importante fonte de nutrientes, principalmente nitrogênio (N), possibilitando redução no uso de fertilizante nitrogenado. A hipótese deste trabalho é de que a rotação com Crotalaria irá aumentar a disponibilidade de N no solo e diminuir a resposta da cana-planta ao N. Objetivou-se avaliar a dinâmica do N no solo em área com e sem rotação com crotalária e seu potencial na redução da adubação nitrogenada de plantio. Foram instalados dois experimentos em Iracemápolis, SP, em um Nitossolo Vermelho Eutroférrico Latossolico, em delineamento de bloco casualizados com quatro repetições. No primeiro experimento, utilizou-se rotação com crotalária e, no segundo, a área foi deixada em pousio. No plantio da cana-planta (abril de 2013) foram aplicados os tratamentos controle (sem N), 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 de N, na forma de nitrato de amônio no sulco de plantio. A cada dois meses realizou-se coleta de solo para determinação dos teores de N mineral (N-NH4+ e N-NO3- + N-NO3-) e fração hidrolisável do N orgânico (pelo método do Illinois Soil Nitrogen Test-ISNT). Mensalmente avaliou-se o número de perfilhos e, aos seis meses após o plantio, foram avaliados os teores de N total, N-NH4+ e N-NO3- e índice SPAD. Na colheita da cana-planta (julho de 2014) foram realizadas avaliações de produtividade, atributos tecnológicos, acúmulo de N e análises microbiológicas do solo. A rotação com crotalária aumentou o perfilhamento da cana-de-açúcar nos primeiros meses após o plantio. Nas folhas houve predomínio de N na forma de N-NH4+ em relação a N-NO3 e a rotação com crotalária aumentou a concentração foliar de N-NH4+. Não houve efeito da rotação com crotalária e nem das doses de N no acúmulo de N na cana-de-açúcar. Houve resposta às doses de N aplicadas no plantio somente na área sem rotação com crotalária. Apesar dos teores de N mineral no solo e N-ISNT não terem aumentado com a rotação com crotalária, o cultivo desta leguminosa aumentou a disponibilidade do N no solo, o que pode ser verificado pela ausência de resposta à adubação nitrogenada na área com rotação. A rotação com crotalária em cana-de-açúcar tem potencial de aumentar a produtividade e reduzir o uso de adubos nitrogenados no plantio da cana-de-açúcar, contribuindo para sustentabilidade do sistema. / The establishment of cover crops in rotation with sugarcane is an important source of nutrients, mainly nitrogen (N), showing potential to reduce N fertilization requirements by sugarcane. This study hypothesized that sunn hemp rotation with sugarcane will increase soil N availability and reduces sugarcane (cane-plant) response to N fertilization. The objective was to evaluate soil N dynamics in areas subjected or not to rotation, and the potential in reducing N fertilization at sugarcane planting. Two field trials were set up in Iracemápolis, SP, in a Rhodic Kandiudox, in a complete block experimental design with four repetitions. In the first trial, sunn hemp was sowed and in the second trial, the field was left without cover crops. At sugarcane establishment (April 2013) the treatments were applied: control (without N), 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 of N, as ammonium nitrate applied at the borrow of the furrow. Soil sampling was performed bi-monthly to evaluate soil inorganic N content (N-NH4+, and N-NO3- + N-NO2-) and hydrolysable soil N (Illinois Soil Nitrogen Test - ISNT). Sugarcane sprouting was recorded monthly and, after six months from planting, sugarcane leaves were collected to determine total N, N-NH4+, N-NO3-, and SPAD index. At cane-plant harvest (July 2014), the stalk yield was recorded, as well as quality parameters, N uptake, and soil microbiological analysis. Sunn hemp rotation increased sugarcane sprouting during initial growth stages. In sugarcane leaves the amount of N-NH4+ is higher than N-NO3-, and sunn hemp rotation increased N-NH4 content in the leaves. However, there was no effect of rotation or N rates in N uptake by sugarcane. Sugarcane yield increased with N fertilization only in the area without rotation. Besides soil inorganic N and ISNT content did not increases with rotation, the use of sunn hemp increased the availability of soil N to sugarcane, since the rotation reduced sugarcane response to N fertilization. Rotation of sunn hemp in sugarcane field showed potential in increasing yield and reducing N fertilization at planting, contributing to the sustainability of sugarcane production.

O plantio de adubos verdes na renovação do canavial constitui importante fonte de nutrientes, principalmente nitrogênio (N), possibilitando redução no uso de fertilizante nitrogenado. A hipótese deste trabalho é de que a rotação com Crotalaria irá aumentar a disponibilidade de N no solo e diminuir a resposta da cana-planta ao N. Objetivou-se avaliar a dinâmica do N no solo em área com e sem rotação com crotalária e seu potencial na redução da adubação nitrogenada de plantio. Foram instalados dois experimentos em Iracemápolis, SP, em um Nitossolo Vermelho Eutroférrico Latossolico, em delineamento de bloco casualizados com quatro repetições. No primeiro experimento, utilizou-se rotação com crotalária e, no segundo, a área foi deixada em pousio. No plantio da cana-planta (abril de 2013) foram aplicados os tratamentos controle (sem N), 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 de N, na forma de nitrato de amônio no sulco de plantio. A cada dois meses realizou-se coleta de solo para determinação dos teores de N mineral (N-NH4+ e N-NO3- + N-NO3-) e fração hidrolisável do N orgânico (pelo método do Illinois Soil Nitrogen Test-ISNT). Mensalmente avaliou-se o número de perfilhos e, aos seis meses após o plantio, foram avaliados os teores de N total, N-NH4+ e N-NO3- e índice SPAD. Na colheita da cana-planta (julho de 2014) foram realizadas avaliações de produtividade, atributos tecnológicos, acúmulo de N e análises microbiológicas do solo. A rotação com crotalária aumentou o perfilhamento da cana-de-açúcar nos primeiros meses após o plantio. Nas folhas houve predomínio de N na forma de N-NH4+ em relação a N-NO3 e a rotação com crotalária aumentou a concentração foliar de N-NH4+. Não houve efeito da rotação com crotalária e nem das doses de N no acúmulo de N na cana-de-açúcar. Houve resposta às doses de N aplicadas no plantio somente na área sem rotação com crotalária. Apesar dos teores de N mineral no solo e N-ISNT não terem aumentado com a rotação com crotalária, o cultivo desta leguminosa aumentou a disponibilidade do N no solo, o que pode ser verificado pela ausência de resposta à adubação nitrogenada na área com rotação. A rotação com crotalária em cana-de-açúcar tem potencial de aumentar a produtividade e reduzir o uso de adubos nitrogenados no plantio da cana-de-açúcar, contribuindo para sustentabilidade do sistema. / The establishment of cover crops in rotation with sugarcane is an important source of nutrients, mainly nitrogen (N), showing potential to reduce N fertilization requirements by sugarcane. This study hypothesized that sunn hemp rotation with sugarcane will increase soil N availability and reduces sugarcane (cane-plant) response to N fertilization. The objective was to evaluate soil N dynamics in areas subjected or not to rotation, and the potential in reducing N fertilization at sugarcane planting. Two field trials were set up in Iracemápolis, SP, in a Rhodic Kandiudox, in a complete block experimental design with four repetitions. In the first trial, sunn hemp was sowed and in the second trial, the field was left without cover crops. At sugarcane establishment (April 2013) the treatments were applied: control (without N), 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 of N, as ammonium nitrate applied at the borrow of the furrow. Soil sampling was performed bi-monthly to evaluate soil inorganic N content (N-NH4+, and N-NO3- + N-NO2-) and hydrolysable soil N (Illinois Soil Nitrogen Test - ISNT). Sugarcane sprouting was recorded monthly and, after six months from planting, sugarcane leaves were collected to determine total N, N-NH4+, N-NO3-, and SPAD index. At cane-plant harvest (July 2014), the stalk yield was recorded, as well as quality parameters, N uptake, and soil microbiological analysis. Sunn hemp rotation increased sugarcane sprouting during initial growth stages. In sugarcane leaves the amount of N-NH4+ is higher than N-NO3-, and sunn hemp rotation increased N-NH4 content in the leaves. However, there was no effect of rotation or N rates in N uptake by sugarcane. Sugarcane yield increased with N fertilization only in the area without rotation. Besides soil inorganic N and ISNT content did not increases with rotation, the use of sunn hemp increased the availability of soil N to sugarcane, since the rotation reduced sugarcane response to N fertilization. Rotation of sunn hemp in sugarcane field showed potential in increasing yield and reducing N fertilization at planting, contributing to the sustainability of sugarcane production.

Os fertilizantes nitrogenados desempenham função importante na nutrição e aumento da produtividade da cana-de-açúcar, porém alteram os processos de transformação de C e N do solo. Este trabalho teve por objetivo principal avaliar o efeito da aplicação consecutiva de fertilizantes minerais e orgânicos nas transformações microbianas, na mineralização do N, nos estoques de C, N total e N mineral, e na fertilidade do solo a médio prazo. Foram escolhidas duas áreas cultivadas com cana-de-açúcar no Estado de São Paulo nas quais experimentos com manejo da adubação nitrogenada foram conduzidos desde 2010 e 2011, com reaplicação anual dos tratamentos até 2014. Nestas áreas foi adotado o delineamento estatístico casualizado em blocos com quatro repetições. Os tratamentos foram: controle (sem adubação nitrogenada), adubação com as fontes nitrato de amônio, ureia, composto orgânico e Ajifer® na dose 100 kg ha-1 ano-1 N, e adubação com a fonte YaraBella NitromagTM nas doses de 50, 100, 150 e 200 kg ha- 1 ano-1 N. Para avaliar o efeito dos tratamentos na variação da fertilidade do solo e no teor de N orgânico hidrolisável (N-ISNT), foram realizadas amostragens de solo anuais nestes experimentos nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Para avaliar o efeito dos tratamentos nos processos de transformação do C e N do solo, em 2014 foram coletadas amostras de solo até 100 cm de profundidade nos tratamentos controle, composto orgânico, YaraBella NitromagTM nas doses 100 e 200 kg ha-1 ano-1 N e mata nativa, nas quais foram determinados a densidade do solo e teores de C orgânico, N total e N mineral (N-NH4+ e N-NO3- + N-NO2-). Adicionalmente, amostras da camada de 0-20 cm foram incubadas em laboratório para avaliar a disponibilidade temporal de N e os teores de C e N da biomassa microbiana e sua atividade. Os efeitos da adubação nitrogenada consecutiva foram pouco expressivos nas transformações microbianas, na disponibilidade temporal de N mineral e nos estoques de C e N do solo; entretanto, foi observado acúmulo de N mineral em camadas mais profundas (> 40 cm) para a dose de 200 kg ha-1 ano-1 N. Além disso, a área de mata apresentou melhores atributos microbiológicos e maior estoque de C e N comparado às áreas cultivadas com cana-de-açúcar. Em relação à variação da fertilidade do solo, observou-se que o aumento das doses de N potencializa a acidificação do solo em anos consecutivos, assim como promove diminuição do teor de bases trocáveis. A manutenção da fertilidade do solo, dos atributos microbiológicos, e dos estoques de C, N total e N mineral para produção sustentável de biocombustíveis depende do manejo adequado da fertilização nitrogenada no sistema de colheita dos canaviais sem prévia queima. De forma complementar e paralela a estes trabalhos, foi objeto de estudo a adaptação e validação de métodos colorimétricos na determinação de N inorgânico em extratos de solos tropicais. Os resultados revelaram que é necessário adicionar carvão ativado durante o processo de extração para que os métodos colorimétricos apresentem melhor exatidão e precisão. Recomenda-se utilizar solução extratora de KCl 2,0 mol L-1 e permitir tempo de reação de 30 min. A faixa linear de trabalho mais adequada varia de 0 a 7,5 e 0 a 10,0 mg L-1 de N para leituras de N-NH4+ e N-NO3- respectivamente. / Nitrogen fertilizers play an important role in nutrition and increased productivity of sugarcane, however, affect cycling of C and N in the soil. This study mainly aimed to evaluate the effect of the consecutive application of organic and inorganic sources of N in microbial soil transformations, in N mineralization, in C, total N and mineral N stocks, and soil fertility in the medium term. They were chosen two areas cultivated with sugarcane in the State of São Paulo in which experiments with management of nitrogen fertilization have been conducted since 2010 and 2011, with annual reapplication of treatments through 2014. In these areas was adopted the randomized blocks experimental design, with four replications. The treatments were: control (no nitrogen fertilization), fertilization with sources of ammonium nitrate, urea, organic fertilizer and Ajifer® at rate of 100 kg ha-1 yr-1 N, and fertilization with YaraBella NitromagTM source at rates of 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 yr-1 N. To evaluate the effect of treatments on the variation of soil fertility and hydrolysable organic-N fraction (N-ISNT), annual soil samples were collected in these experiments at 0-0.2 and 0.2-0.40 m. To evaluate the effect of treatments on soil C and N transformations, soil samples were collected up to 1.0 m depth in the control, organic fertilizers, YaraBella NitromagTM at rates of 100 and 200 kg ha-1 yr-1 N treatments and bushland, in which were determined bulk density and organic C, total N and mineral N (NH4+-N and NO2--N + NO3--N). In addition, soil samples of the 0-0.2 m were incubated in the laboratory to assess the availability of N and the content of C and N microbial biomass and microbial activity. The effects of consecutive nitrogen fertilizer were inexpressive in microbial transformations, in the temporal availability of mineral N and C and N soil stocks; however, it was observed mineral N accumulation in deeper layers (> 0.4 m) at rate of 200 kg ha-1 yr-1 N. Moreover, the bushland showed better microbiological attributes and largest C and N soil stocks compared with areas cultivated with sugarcane. In relation to the variation of soil fertility, it observed that the increase in N rates enhances the soil acidification in consecutive years, and promotes decreased levels of exchangeable bases. The maintenance of soil fertility, the microbiological attributes, and the C, total N and mineral N soil stocks for sustainable biofuel production depends on proper management of nitrogen fertilization on crop system of without burning sugarcane fields. Complementarily and in parallel with these studies, it was the object of study the adaptation and validation of colorimetric methods for the determination of inorganic N in tropical soil extracts. The results revealed that it is necessary to add activated charcoal during the extraction process so that colorimetric methods exhibit better accuracy and precision. It is recommended to use extraction solution of KCl 2,0 mol L-1 and allow 30 min reaction time between addition of reagent and the spectrophotometer reading. The linear working range more suitable varies from 0 to 7.5 and 0 to 10,0 mg L-1 of N for measurement of NH4+-N and NO3--N respectively.

Os fertilizantes nitrogenados desempenham função importante na nutrição e aumento da produtividade da cana-de-açúcar, porém alteram os processos de transformação de C e N do solo. Este trabalho teve por objetivo principal avaliar o efeito da aplicação consecutiva de fertilizantes minerais e orgânicos nas transformações microbianas, na mineralização do N, nos estoques de C, N total e N mineral, e na fertilidade do solo a médio prazo. Foram escolhidas duas áreas cultivadas com cana-de-açúcar no Estado de São Paulo nas quais experimentos com manejo da adubação nitrogenada foram conduzidos desde 2010 e 2011, com reaplicação anual dos tratamentos até 2014. Nestas áreas foi adotado o delineamento estatístico casualizado em blocos com quatro repetições. Os tratamentos foram: controle (sem adubação nitrogenada), adubação com as fontes nitrato de amônio, ureia, composto orgânico e Ajifer® na dose 100 kg ha-1 ano-1 N, e adubação com a fonte YaraBella NitromagTM nas doses de 50, 100, 150 e 200 kg ha- 1 ano-1 N. Para avaliar o efeito dos tratamentos na variação da fertilidade do solo e no teor de N orgânico hidrolisável (N-ISNT), foram realizadas amostragens de solo anuais nestes experimentos nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Para avaliar o efeito dos tratamentos nos processos de transformação do C e N do solo, em 2014 foram coletadas amostras de solo até 100 cm de profundidade nos tratamentos controle, composto orgânico, YaraBella NitromagTM nas doses 100 e 200 kg ha-1 ano-1 N e mata nativa, nas quais foram determinados a densidade do solo e teores de C orgânico, N total e N mineral (N-NH4+ e N-NO3- + N-NO2-). Adicionalmente, amostras da camada de 0-20 cm foram incubadas em laboratório para avaliar a disponibilidade temporal de N e os teores de C e N da biomassa microbiana e sua atividade. Os efeitos da adubação nitrogenada consecutiva foram pouco expressivos nas transformações microbianas, na disponibilidade temporal de N mineral e nos estoques de C e N do solo; entretanto, foi observado acúmulo de N mineral em camadas mais profundas (> 40 cm) para a dose de 200 kg ha-1 ano-1 N. Além disso, a área de mata apresentou melhores atributos microbiológicos e maior estoque de C e N comparado às áreas cultivadas com cana-de-açúcar. Em relação à variação da fertilidade do solo, observou-se que o aumento das doses de N potencializa a acidificação do solo em anos consecutivos, assim como promove diminuição do teor de bases trocáveis. A manutenção da fertilidade do solo, dos atributos microbiológicos, e dos estoques de C, N total e N mineral para produção sustentável de biocombustíveis depende do manejo adequado da fertilização nitrogenada no sistema de colheita dos canaviais sem prévia queima. De forma complementar e paralela a estes trabalhos, foi objeto de estudo a adaptação e validação de métodos colorimétricos na determinação de N inorgânico em extratos de solos tropicais. Os resultados revelaram que é necessário adicionar carvão ativado durante o processo de extração para que os métodos colorimétricos apresentem melhor exatidão e precisão. Recomenda-se utilizar solução extratora de KCl 2,0 mol L-1 e permitir tempo de reação de 30 min. A faixa linear de trabalho mais adequada varia de 0 a 7,5 e 0 a 10,0 mg L-1 de N para leituras de N-NH4+ e N-NO3- respectivamente. / Nitrogen fertilizers play an important role in nutrition and increased productivity of sugarcane, however, affect cycling of C and N in the soil. This study mainly aimed to evaluate the effect of the consecutive application of organic and inorganic sources of N in microbial soil transformations, in N mineralization, in C, total N and mineral N stocks, and soil fertility in the medium term. They were chosen two areas cultivated with sugarcane in the State of São Paulo in which experiments with management of nitrogen fertilization have been conducted since 2010 and 2011, with annual reapplication of treatments through 2014. In these areas was adopted the randomized blocks experimental design, with four replications. The treatments were: control (no nitrogen fertilization), fertilization with sources of ammonium nitrate, urea, organic fertilizer and Ajifer® at rate of 100 kg ha-1 yr-1 N, and fertilization with YaraBella NitromagTM source at rates of 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 yr-1 N. To evaluate the effect of treatments on the variation of soil fertility and hydrolysable organic-N fraction (N-ISNT), annual soil samples were collected in these experiments at 0-0.2 and 0.2-0.40 m. To evaluate the effect of treatments on soil C and N transformations, soil samples were collected up to 1.0 m depth in the control, organic fertilizers, YaraBella NitromagTM at rates of 100 and 200 kg ha-1 yr-1 N treatments and bushland, in which were determined bulk density and organic C, total N and mineral N (NH4+-N and NO2--N + NO3--N). In addition, soil samples of the 0-0.2 m were incubated in the laboratory to assess the availability of N and the content of C and N microbial biomass and microbial activity. The effects of consecutive nitrogen fertilizer were inexpressive in microbial transformations, in the temporal availability of mineral N and C and N soil stocks; however, it was observed mineral N accumulation in deeper layers (> 0.4 m) at rate of 200 kg ha-1 yr-1 N. Moreover, the bushland showed better microbiological attributes and largest C and N soil stocks compared with areas cultivated with sugarcane. In relation to the variation of soil fertility, it observed that the increase in N rates enhances the soil acidification in consecutive years, and promotes decreased levels of exchangeable bases. The maintenance of soil fertility, the microbiological attributes, and the C, total N and mineral N soil stocks for sustainable biofuel production depends on proper management of nitrogen fertilization on crop system of without burning sugarcane fields. Complementarily and in parallel with these studies, it was the object of study the adaptation and validation of colorimetric methods for the determination of inorganic N in tropical soil extracts. The results revealed that it is necessary to add activated charcoal during the extraction process so that colorimetric methods exhibit better accuracy and precision. It is recommended to use extraction solution of KCl 2,0 mol L-1 and allow 30 min reaction time between addition of reagent and the spectrophotometer reading. The linear working range more suitable varies from 0 to 7.5 and 0 to 10,0 mg L-1 of N for measurement of NH4+-N and NO3--N respectively.