A recomendação de doses de nitrogênio (N) para a cana-de-açúcar (Saccharum spp.) com base em testes de solo é essencial para o aumento da sustentabilidade desse agroecossistema. Além disso, pouco se conhece sobre as reações do N orgânico dissolvido (NOD) na zona de transição palha-solo nos canaviais. A influência das formas minerais de N (N-NH4+ e N-NO3-) na mineralização de carbono (C) nessa região transitória também é desconhecida. Desse modo, os objetivos do estudo foram: i) correlacionar diversos métodos para a predição do N mineralizável do solo com parâmetros de resposta da cana-de-açúcar ao N; ii) quantificar os processos de mineralização de C e sorção de compostos do NOD aplicados em palha e solo (ambos amostrados na zona de transição); e iii) determinar a mineralização C e o conteúdo de N mineral em palha e solo de cana-de-açúcar (provenientes da zona de transição) pela adição de 14C-glicose associada ou não à fontes minerais de N. Entre 2006 e 2013 foram instalados 21 experimentos de curva de resposta da cana-de-açúcar ao N no Estado de São Paulo, Brasil, para correlacionar métodos de natureza biológica, química, microbiológica e isotópica (15N), com a produtividade de colmos (PCC) e extração de N (ENC) no tratamento controle, produção relativa da cultura (PRC) e com a dose de N necessária para obtenção de 90% da PRC (DN 90% PRC). As amostragens de solo foram realizadas nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Foram detectadas fracas correlações entre a incubação anaeróbia e a PCC, e o N extraível por KCl a quente por 4 h e o N extraível por tampão fosfato-borato a pH 11,2 com a ENC. Os métodos não se correlacionaram com a PRC e a DN 90% PRC. Nenhum método é recomendado no ajuste de doses de N para aplicação em soqueiras de cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Para o estudo das reações do NOD e do N mineral, amostras de palha e solo foram coletadas na região de transição entre os dois materiais, em dois sítios experimentais localizados no Estado de São Paulo. A mineralização de C e sorção de mistura de aminoácidos, peptídeos, ureia e proteína (todos marcados em 14C) foi determinada pela aplicação dos compostos em palha e solo. A mineralização de C e conteúdo de N mineral pela adição de 14C-glicose com ou sem as formas de N mineral (N-NH4+ e N-NO3-) também foi avaliada. Existem diferenças acentuadas entre a palha e solo relacionadas à dinâmica do NOD, perfil da comunidade microbiana e imobilização de N. Em geral, o conteúdo de 14C restante dos compostos do NOD foi maior no solo em relação à palha. Os peptídeos e a ureia apresentaram rápida mineralização de C, enquanto que a sorção da proteína foi maior no solo em comparação com a palha. A associação da 14C-glicose com N-NO3- resultou em maior mineralização de 14C na palha de ambos os sítios. Ocorreu intensa imobilização de N-NH4+, sobretudo no resíduo de cana-de-açúcar. / Recommendation of nitrogen (N) rates for sugarcane (Saccharum spp.) based upon soil testing is essential for increasing the sustainability of this agroecosystem. In addition, little is known about the dynamics of dissolved organic nitrogen (DON) in the straw-soil transition zone in sugarcane fields. The influence of mineral N forms in the carbon (C) mineralization in this transitional region is also unknown. Thus, the objectives of this study were: i) correlate several methods to predict the soil mineralizable N with sugarcane N response parameters; ii) quantifying the C mineralization and sorption processes of DON compounds applied to straw and soil (both sampled in the transition zone); and iii) determine the C mineralization and mineral N content in straw and soil (from the transition zone) by addition of 14C-glucose with or without mineral sources of N. Between 2006 and 2013, 21 sugarcane N response trials were performed in the State of São Paulo, Brazil, to correlate biological, chemical, microbiological and isotopic (15N) methods with stalks yield (SYC) and total N uptake (NUC) in the control treatment, relative stalks yield (RSY) and the N rate required to achieve 90% of the RSY (NR 90% RSY). Soil sampling was performed at 0-20 and 20-40 cm depths. Weak correlations were detected between anaerobic incubation and the SYC, and the hot KCl extractable N and phosphate-borate buffer at pH 11.2 extractable N with NUC. Methods did not correlate with RSY and the NR 90% RSY. No method is recommended for adjusting N fertilizer rates for application on sugarcane ratoons in the state of São Paulo, Brazil. To study the reactions of DON and mineral N, straw and soil samples were collected in the transition region between the two materials, in two experimental sites located in the State of São Paulo. The C mineralization and sorption of 14C-labelled amino acids mix, peptides, urea and protein was performed by addition of the compounds in straw and soil. The C mineralization and mineral N content by the addition of 14C-glucose with or without mineral N forms (NH4+-N and NO3--N) was also checked. There are marked differences between straw and soil regarding to the DON dynamics, microbial community profile and N immobilization. In general, the 14C remaining of the applied DON compounds in the soil was higher when compared to the straw. Peptides and urea had a rapid C mineralization, while the protein sorption was higher in the soil than the straw. The use of 14C-glucose with NO3--N intensified 14C mineralization in the straw of both sites. There was an intense immobilization of NH4+-N, mainly in the sugarcane residue.

A recomendação de doses de nitrogênio (N) para a cana-de-açúcar (Saccharum spp.) com base em testes de solo é essencial para o aumento da sustentabilidade desse agroecossistema. Além disso, pouco se conhece sobre as reações do N orgânico dissolvido (NOD) na zona de transição palha-solo nos canaviais. A influência das formas minerais de N (N-NH4+ e N-NO3-) na mineralização de carbono (C) nessa região transitória também é desconhecida. Desse modo, os objetivos do estudo foram: i) correlacionar diversos métodos para a predição do N mineralizável do solo com parâmetros de resposta da cana-de-açúcar ao N; ii) quantificar os processos de mineralização de C e sorção de compostos do NOD aplicados em palha e solo (ambos amostrados na zona de transição); e iii) determinar a mineralização C e o conteúdo de N mineral em palha e solo de cana-de-açúcar (provenientes da zona de transição) pela adição de 14C-glicose associada ou não à fontes minerais de N. Entre 2006 e 2013 foram instalados 21 experimentos de curva de resposta da cana-de-açúcar ao N no Estado de São Paulo, Brasil, para correlacionar métodos de natureza biológica, química, microbiológica e isotópica (15N), com a produtividade de colmos (PCC) e extração de N (ENC) no tratamento controle, produção relativa da cultura (PRC) e com a dose de N necessária para obtenção de 90% da PRC (DN 90% PRC). As amostragens de solo foram realizadas nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Foram detectadas fracas correlações entre a incubação anaeróbia e a PCC, e o N extraível por KCl a quente por 4 h e o N extraível por tampão fosfato-borato a pH 11,2 com a ENC. Os métodos não se correlacionaram com a PRC e a DN 90% PRC. Nenhum método é recomendado no ajuste de doses de N para aplicação em soqueiras de cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Para o estudo das reações do NOD e do N mineral, amostras de palha e solo foram coletadas na região de transição entre os dois materiais, em dois sítios experimentais localizados no Estado de São Paulo. A mineralização de C e sorção de mistura de aminoácidos, peptídeos, ureia e proteína (todos marcados em 14C) foi determinada pela aplicação dos compostos em palha e solo. A mineralização de C e conteúdo de N mineral pela adição de 14C-glicose com ou sem as formas de N mineral (N-NH4+ e N-NO3-) também foi avaliada. Existem diferenças acentuadas entre a palha e solo relacionadas à dinâmica do NOD, perfil da comunidade microbiana e imobilização de N. Em geral, o conteúdo de 14C restante dos compostos do NOD foi maior no solo em relação à palha. Os peptídeos e a ureia apresentaram rápida mineralização de C, enquanto que a sorção da proteína foi maior no solo em comparação com a palha. A associação da 14C-glicose com N-NO3- resultou em maior mineralização de 14C na palha de ambos os sítios. Ocorreu intensa imobilização de N-NH4+, sobretudo no resíduo de cana-de-açúcar. / Recommendation of nitrogen (N) rates for sugarcane (Saccharum spp.) based upon soil testing is essential for increasing the sustainability of this agroecosystem. In addition, little is known about the dynamics of dissolved organic nitrogen (DON) in the straw-soil transition zone in sugarcane fields. The influence of mineral N forms in the carbon (C) mineralization in this transitional region is also unknown. Thus, the objectives of this study were: i) correlate several methods to predict the soil mineralizable N with sugarcane N response parameters; ii) quantifying the C mineralization and sorption processes of DON compounds applied to straw and soil (both sampled in the transition zone); and iii) determine the C mineralization and mineral N content in straw and soil (from the transition zone) by addition of 14C-glucose with or without mineral sources of N. Between 2006 and 2013, 21 sugarcane N response trials were performed in the State of São Paulo, Brazil, to correlate biological, chemical, microbiological and isotopic (15N) methods with stalks yield (SYC) and total N uptake (NUC) in the control treatment, relative stalks yield (RSY) and the N rate required to achieve 90% of the RSY (NR 90% RSY). Soil sampling was performed at 0-20 and 20-40 cm depths. Weak correlations were detected between anaerobic incubation and the SYC, and the hot KCl extractable N and phosphate-borate buffer at pH 11.2 extractable N with NUC. Methods did not correlate with RSY and the NR 90% RSY. No method is recommended for adjusting N fertilizer rates for application on sugarcane ratoons in the state of São Paulo, Brazil. To study the reactions of DON and mineral N, straw and soil samples were collected in the transition region between the two materials, in two experimental sites located in the State of São Paulo. The C mineralization and sorption of 14C-labelled amino acids mix, peptides, urea and protein was performed by addition of the compounds in straw and soil. The C mineralization and mineral N content by the addition of 14C-glucose with or without mineral N forms (NH4+-N and NO3--N) was also checked. There are marked differences between straw and soil regarding to the DON dynamics, microbial community profile and N immobilization. In general, the 14C remaining of the applied DON compounds in the soil was higher when compared to the straw. Peptides and urea had a rapid C mineralization, while the protein sorption was higher in the soil than the straw. The use of 14C-glucose with NO3--N intensified 14C mineralization in the straw of both sites. There was an intense immobilization of NH4+-N, mainly in the sugarcane residue.

Ein wichtiger Aspekt bei der Kultur von Pfirsichen (Prunus persica) ist die optimale, bedarfsgerechte N-Versorgung. Durch diese werden Höhe und Qualität der Erträge sowie die Gesundheit der Pflanzen beeinflusst, aber auch unerwünschte Effekte auf die Umwelt vermieden. Ziel der Arbeit waren daher Empfehlungen zur zukünftigen Handhabung der N-Versorgung an zwei Beispielstandorten und zur praktikabelsten Kulturweise. Es wurden Nmin-Bestimmungen, Inkubationsversuche und Thermogravimetrische Bodenanalysen durchgeführt, um die N-Nachlieferung aus der organischen Bodensubstanz an den Standorten zu beschreiben. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Überversorgung der Kultur im Hausgarten auf - die Pfirsiche auf der untersuchten Obstwiese sind hingegen optimal mit N versorgt. Empfohlen wird deshalb eine Reduzierung der organischen Düngung im Hausgarten, verbunden mit einem Verzicht auf frisches organisches Schnittmaterial als Dünger. Bei der Pfirsichkultur auf der Obstwiese ist die Einführung von Mulchmaßnahmen überlegenswert. Der Standort mit begrünter Bodenoberfläche ist gegenüber dem Hausgarten mit offener Bodenoberfläche vorzuziehen, da die N-Nachlieferung bei einer Begrünung einfacher handhabbar ist und weniger Risiken hinsichtlich einer N-Überversorgung vorhanden sind. / An important aspect in the cultivation of peaches (Prunus persica) is the optimal, demand-oriented N-supply. This influences the amount and quality of yields and the health of the plants, but also prevents undesirable effects on the environment. The aim of the work was therefore to make recommendations for future use of the N-supply at two sample locations and for the most practicable cultivation method. Nmin determinations, incubation experiments and thermogravimetric soil analyses were carried out to describe the N-supply from the organic soil substance at the sites. The results show a clear oversupply of the crop in the house garden - the peaches on the investigated fruit meadow, on the other hand, are optimally supplied with N. Therefore, it is recommended to reduce the amount of organic fertiliser in the garden, combined with the elimination of fresh organic cuttings as fertiliser. In peach cultivation on the fruit meadow, the introduction of mulching methods is worth considering. The location with a planted ground surface is preferable to the garden with an open ground surface, as the N-supply is easier to handle if greenery is present and there are fewer risks with regard to an N-oversupply.

Ein wichtiger Aspekt bei der Kultur von Pfirsichen (Prunus persica) ist die optimale, bedarfsgerechte N-Versorgung. Durch diese werden Höhe und Qualität der Erträge sowie die Gesundheit der Pflanzen beeinflusst, aber auch unerwünschte Effekte auf die Umwelt vermieden. Ziel der Arbeit waren daher Empfehlungen zur zukünftigen Handhabung der N-Versorgung an zwei Beispielstandorten und zur praktikabelsten Kulturweise. Es wurden Nmin-Bestimmungen, Inkubationsversuche und Thermogravimetrische Bodenanalysen durchgeführt, um die N-Nachlieferung aus der organischen Bodensubstanz an den Standorten zu beschreiben. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Überversorgung der Kultur im Hausgarten auf - die Pfirsiche auf der untersuchten Obstwiese sind hingegen optimal mit N versorgt. Empfohlen wird deshalb eine Reduzierung der organischen Düngung im Hausgarten, verbunden mit einem Verzicht auf frisches organisches Schnittmaterial als Dünger. Bei der Pfirsichkultur auf der Obstwiese ist die Einführung von Mulchmaßnahmen überlegenswert. Der Standort mit begrünter Bodenoberfläche ist gegenüber dem Hausgarten mit offener Bodenoberfläche vorzuziehen, da die N-Nachlieferung bei einer Begrünung einfacher handhabbar ist und weniger Risiken hinsichtlich einer N-Überversorgung vorhanden sind. / An important aspect in the cultivation of peaches (Prunus persica) is the optimal, demand-oriented N-supply. This influences the amount and quality of yields and the health of the plants, but also prevents undesirable effects on the environment. The aim of the work was therefore to make recommendations for future use of the N-supply at two sample locations and for the most practicable cultivation method. Nmin determinations, incubation experiments and thermogravimetric soil analyses were carried out to describe the N-supply from the organic soil substance at the sites. The results show a clear oversupply of the crop in the house garden - the peaches on the investigated fruit meadow, on the other hand, are optimally supplied with N. Therefore, it is recommended to reduce the amount of organic fertiliser in the garden, combined with the elimination of fresh organic cuttings as fertiliser. In peach cultivation on the fruit meadow, the introduction of mulching methods is worth considering. The location with a planted ground surface is preferable to the garden with an open ground surface, as the N-supply is easier to handle if greenery is present and there are fewer risks with regard to an N-oversupply.