A expansão agrícola tem provocado modificações expressivas na dinâmica de nitrogênio (N) em sistemas tropicais. No Brasil, a expansão dos cultivos de soja é uma realidade e, portanto, investigações a cerca dos processos que controlam o ciclo de nitrogênio nestes sistemas são fundamentais. A fixação biológica de nitrogênio (FBN) por leguminosas pode promover aportes significativos de N nos sistemas agrícolas em solos tropicais, no entanto, o destino destes aportes e o balanço entre entradas e saídas de N não é completamente entendido. Este trabalho teve como objetivo investigar comparativamente a dinâmica de nitrogênio em cultivos de soja e floresta no estado de Mato Grosso, sudeste da Amazônia. Foram determinados o \'delta\'15N e %N do solo e da vegetação, estoques de N e C, N-NO3-, N-NH4+, bem como outras propriedades químicas e físicas do solo em áreas de floresta e em áreas submetidas a cultivos de soja ao longo de uma cronosequência (1, 2, 5 e 6 anos de cultivo). Foram realizadas estimativas de FBN (Fixação Biológica de Nitrogênio) em cultivos de soja utilizando a abundância natural de 15N sob condições de campo. A conversão das áreas de cultivo partiu de pastagem, sendo esta área utilizada como referência inicial quanto aos estoques de N e ao \'delta\'15N do solo. Foi observado um aumento significativo nos estoques de nitrogênio do solo (0 a 10cm) ao longo dos anos de cultivo de soja, estes no entanto, foram menores que os estoques encontrados na floresta. Os estoques de N no solo (0-10cm) variaram de 1230 kg N ha-1 na pastagem a 1370 kg N ha-1 nos cultivos mais antigos. O acúmulo anual de N pela soja foi de 158,6 kg N ha-1 nos cultivos mais antigos, do qual 79% foi derivado da FBN. Não foram encontradas diferenças significativas nas taxas de mineralização e nitrificação líquida entre as áreas, no entanto, altos valores de N-NO3- foram encontrados nas camadas mais profundas de solo em cultivos de soja. Apesar de não serem observadas diferenças significativas no \'delta\'15N do solo entre os cultivos, estes, no entanto, apresentaram valores de \'delta\'15N intermediários entre a pastagem e a floresta. Os resultados indicaram um padrão de acúmulo de nitrogênio ao longo da cronosequência de cultivos de soja, indicando um possível retorno gradual dos estoques de N e do sinal isotópico do solo que ocorriam na floresta antes da conversão para pastagem e cultivo de soja, este retorno, no entanto, não parece acontecer a médio-prazo / Agricultural expansion has greatly changed the nitrogen (N) dynamics in tropical systems. The expanding soybean frontier in Brazil is a reality, and investigations of the processes driving N dynamics in these systems are needed to minimize environmental impacts and to promote the sustainability of agricultural systems. Biological nitrogen fixation (BNF) by legumes can provide significant N inputs to crop systems on highly weathered tropical soils, although the fate of these inputs in the environment and the balance between inputs and outputs of N in these systems is poorly understood. This work investigated N dynamics in a chronosequence of soybean fields (1, 2, 5 and 6 years of cultivation) and mature forest in the Brazilian state of Mato Grosso, which is at the southern limit of the Amazon forest. We measured soil N and C stocks, N-NO3-, N-NH4+ concentration and soil \'delta\'15N as well as biological nitrogen fixation (BNF) inputs by soybean, which were assessed using the 15N natural abundance technique under field conditions. Additional measurements of physical and chemical properties of soils were also provided. The land-use-conversion started from pasture, so this site was used as an initial reference for soil N stocks and soil \'delta\'15N. Mature forest stands on the ranch were also used as an additional reference. Soil N stocks (top 10cm) ranged from 1230 kg N ha-1 in the pasture to 1370 kg N ha-1 in the oldest soybean fields. The trend of increasing N stocks with field age was statistically significant. The annual N accumulation by soybean plant biomass was 158,6 kg N ha-1 in the oldest soy fields, of which 79% was estimated to be derived by BNF, based on the natural abundance technique. There was no statistically significant trend in the mineralization and nitrification rates among the areas. However, extracts of soil profiles showed significant increases in deep soil nitrate concentrations in soybean soils compared to forest soils. There was no statistically significant trend in the soil \'delta\'15N within the chronosequence of soybean fields, although the values were intermediate between the soil \'delta\'15N values found in the pasture and the forest. These results showed a pattern of nitrogen accumulation in the soil along the chronosequence of soybean fields, indicating a possible gradual return to soil N stocks and isotopic signatures occurring in the forest soil before the conversion to pasture and soybean, although this may not happen in the near future

A intensificação ecológica das plantações florestais tropicais (PFT) pela introdução de árvores fixadoras de nitrogênio (AFN) pode levar a maior produção de biomassa e ao aumento dos serviços ecossistêmicos (e.g. manutenção dos recursos hídricos e da biodiversidade, recuperação de áreas degradas e sequestro de carbono). Essa intensificação é particularmente importante nos trópicos, por causa da escassez de solos ricos em nutrientes destinados ao estabelecimento das PFT, e devido aos altos custos ambientais e econômicos do uso de fertilizantes minerais. A facilitação a partir de AFN para não-AFN ocorre pela transferência de N após a decomposição da serapilheira, resíduos culturais, raízes e nódulos e exudados radiculares; ou diretamente com auxílio de redes de micorrizas em comum. Foi usado o traçador 15N para adquirir novas percepções sobre a funcionalidade do nitrogênio de plantações florestais puras e mistas de Eucalyptus e Acacia. O capítulo 2 aborda a variação sazonal da fixação do N2 pela Acacia mangium numa segunda rotação florestal com monoculturas (1111 plantas ha-1) ou associada com Eucalyptus grandis (com 555 plantas por espécie ha-1) (em Itatinga-SP). A competição com árvores de Eucalyptus reduziu o crescimento da Acacia em mistura. Em contraste, Eucalyptus em mistura obtiveram maior crescimento e conteúdo de N por árvore do que em monocultura. Maior fixação de N2 pela Acacia em mistura do que em monocultura pode ser relacionado a mais alta competição das árvores de Eucalyptus do que de Acacia para o N do solo. A maior mineralização do N no monocultivo da Acacia do que no plantio misto após uma rotação florestal pode reduzir a fixação de N2 no monocultivo de Acacia durante a segunda rotação florestal em comparação ao plantio misto. O capítulo 3 focou sobre a transferência de N em curto prazo e abaixo do solo a partir da A. mangium para E. grandis vizinhos, com monitoramento durante 60 dias em um plantio misto com 1111 plantas espécie-1ha-1 (Itatinga-SP). 15N-NO3- foi injetado no fuste de três árvores dominantes de Acacia (com 26 meses de idade). A maior parte das folhas, raízes finas e rizosfera das duas espécies foram enriquecidas com 15N a partir dos 5 dias após a marcação, até 6,2 m a partir da Acacia marcada. Esse estudo destacou que a transferência de N em curto prazo e abaixo do solo poderia prover quantidades significativas do requerimento de N de árvores vizinhas as AFN em florestas mistas. O capítulo 4 abordou os efeitos de resíduos de colheita (RC: folhas, galhos e casca) de A. mangium e E. grandis sobre a dinâmica do N no solo e serapilheira, a absorção de N pelas árvores e a produção de biomassa durante a rotação seguinte de Eucalyptus em monocultivo com 1667 plantas ha-1 (Bofete-SP). O conteúdo de N nos RC da Acacia foi cerca de 3 vezes maior do que RC de Eucalyptus. Os resultados preliminares mostraram que a transferência de N a partir de RC da Acacia para o solo e para árvores de Eucalyptus foi mais rápida (observados aos 3 meses após o replantio) do que a partir de RC de E. grandis (observado aos 7 meses após o replantio). Outros estudos relacionados aos temas abordados em cada capítulo são apresentados nos Apêndices. Esta tese destaca o potencial de uso de AFN para promover a intensificação ecológica de PFT. / Ecological intensification of tropical forest plantations (TFP) through the introduction of nitrogen-fixing trees (NFTs) may lead to higher biomass production and to enhancement of ecosystem services (e.g. maintenance of water resources and biodiversity, land reclamation and carbon sequestration). Such intensification can be particularly important in tropics, because of the scarcity of nutrient-rich land area devoted for TFP, and environmental and economic constraints with the use of mineral fertilizers. Facilitation from NFTs to non-NFTs can occur through N-transfer after decomposition of litter, roots and nodules and pruning residues, roots exudates or through common mycorrhizal networks. We used 15N tracers to gain insights into nitrogen functioning of pure and mixed-species plantations of Eucalyptus and Acacia. Chapter 2 deals with the seasonal variation of N2 fixation by Acacia mangium in a second stand rotation of monoculture (1111 trees ha-1) or associated with Eucalyptus grandis (with 555 trees ha-1 for each species) (in Itatinga-SP). Competition with Eucalyptus trees depleted Acacia tree growth in mixture. By contrast, individual Eucalyptus tree growth and N content were higher in mixed-species plantations than in monoculture. Higher N2 fixation by Acacia in mixture than in pure stand may be linked to higher competition of Eucalyptus trees than Acacia trees for soil N. Higher soil N mineralization in pure Acacia stand than in mixture after one stand rotation may deplete N2 fixation in Acacia monoculture during the second rotation in comparison to mixture. Chapter 3 focuses on the short-term belowground N transfer from A. mangium to E. grandis neighbors, monitored during 60 days in a mixed-species plantation with 1111 trees ha-1 for each species (Itatinga-SP). 15N-NO3- was injected in the stem of three big Acacia trees (26 months of age). Most of leaves, fine roots and rhizosphere samples of both species were 15N enriched from 5 days after labelling onwards, up to 6.2 m from the labelled Acacias. Our study highlights that short-term belowground N transfer may provide significants amounts of the N requirements of neighbors of N-fixing trees in mixed-species forests. Chapter 4 deals with the effect of harvested residues (HRs: leaves, branches and bark) of A. mangium and E. grandis on litter and soil N dynamics, N tree uptake and tree biomass production during a following rotation of Eucalyptus in monoculture with 1667 trees ha-1 (Bofete-SP). N content of Acacia HRs was 3 times higher than of Eucalyptus HRs. Our preliminary results showed that N transfer from Acacia HR to the soil and to replanted Eucalyptus trees was more rapid (3 months after replanting) than from N transfer from E. grandis HRs (7 months of age). Other studies related to the chapters are presented in Appendices. Our study highlights the potential use of the NFTs to promote the ecological intensification of TFP.

Este é o primeiro relato da presença de bactérias diazotróficas dos gêneros Achromobacter e Zoogloea como endófitas de plantas de trigo, que foram identificadas pela análise das seqüências do DNA ribossomal 16S. Com o objetivo de estudar a localização dos isolados: IAC-AT-8- Azospirillum brasiliense, IAC-HT-11- Achromobacter insolitus, IAC-HT-12- Zoogloea ramigera nas plantas de trigo, foi realizado um experimento em condições axênicas. Após 15 dias da inoculação, as plantas foram observadas em microscópio eletrônico e visualizou-se a presença das bactérias externamente nas raízes e internamente no córtex, na região de alongamento. Para estudar possíveis benefícios propiciados por estes isolados à cultura do trigo em condições de campo, foram instalados dois experimentos no ano de 2002, com dois genótipos de trigo (ITD-19 e IAC-370) e três doses de N. As análises foram realizadas no estádio de quatro folhas e de perfilhamento. A inoculação promoveu maior massa de matéria seca e N acumulado e aumentou a produtividade de grãos, principalmente na presença de adubo nitrogenado adicional, porém, revertendo em lucro para o agricultor. As respostas variaram em relação ao local de cultivo. Em 2003, foi realizado outro experimento muito semelhante aos anteriores, entretanto, as análises foram realizadas no estádio perfilhamento e de maturidade fisiológica. A inoculação promoveu benefícios à cultura do trigo independentemente do genótipo utilizado, ou seja, aumento do N acumulado no grão, com a inoculação do isolado IAC-AT-8, e da produtividade de grãos na maior dose de N, com o isolado IACHT- 11. Os benefícios propiciados às plantas pela inoculação de bactérias diazotróficas podem estar relacionados à capacidade de síntese de fitormônios. Por isso instalou-se um experimento no ano de 2005 com o objetivo de relacionar a capacidade de síntese de indóis com os possíveis benefícios à cultura do trigo em condições de campo. Os isolados diferiram quanto a quantidade de indóis que sintetizaram, entretanto, houve benefícios para a cultura, principalmente com a adição de adubo nitrogenado, demonstrando que outros mecanismos podem ser responsáveis pelas respostas positivas. Assim, foi realizado um experimento em casa de vegetação para estudar a influência da inoculação no metabolismo do nitrogênio das plantas e avaliar a colonização em substrato não esterilizado. Os isolados foram marcados com resistência a antibióticos. Após 40 dias da inoculação todos os isolados estavam presentes no interior das raízes, entretanto, não foram detectados no solo. O isolado IAC-HT-11, influenciou o metabolismo do nitrogênio das plantas, propiciando maior atividade das enzimas redutase do nitrato e sintetase da glutamina, e maior teor de clorofila, resultando no aumento da eficiência de utilização do N. Apesar das respostas terem sido variáveis, em todos os experimentos realizados foram obtidas respostas positivas à inoculação do isolado IAC-HT-11 de Achromobacter insolitus, na presença de adubo nitrogenado adicionado. A inoculação é uma prática não onerosa, portanto, viável economicamente, aumentando a produtividade de grãos e gerando lucro para o agricultor. / This study reports for the first time the endophytic nature of Achromobacter and Zoogloea in wheat plants, that were identified by 16S rDNA gene sequence analyses. To find out the localization of the bacterial cells (IAC-AT-8- Azospirillum brasiliense, IACHT- 11- Achromobacter insolitus, IAC-HT-12- Zoogloea ramigera) in/on wheat plants, an experiment was set up under axenic conditions. Fifteen days after inoculation, the plants were observed under electron microscope. All the strains could be visualized on the external part of the root and in the inner part at the elongation zone, in the cortex cells. Two field experiments were carried out in year of 2002, with the aim of evaluating the benefits from inoculation of these strains in wheat plants, with two wheat genotypes (ITD-19 and IAC-370) and three levels of nitrogen fertilizer. The plants were evaluated at four leaves and at tillering stage. Inoculated plants presented increases in dry matter, N accumulation and grain yield, especially in combination with N fertilizer, generating financial profits for the farmer. The responses to inoculation varied according to the location. A field experiment was carried out, in year of 2003, with the same experimental set up used at the previous year. However, the plants were evaluated at tillering stage and at maturity stage. Grain yield and the main yield components were evaluated at harvest. Independent of the cultivar or the nitrogen dose, plants inoculated with the strain IAC-AT-8 presented increases in grain N accumulation and, at the highest nitrogen dose, the strain IAC-HT-11 increased grain yield. The plants? benefits due to the inoculation of endophytic diazotrophic bacteria may also result from their indole synthesis, a field experiment was carried out to find out which had been the main mechanisms for improvement of plant growth and yield, in 2005. The employed strains produced variable amounts of indoles, however, the inoculation brought benefits to wheat plants, mainly in the presence of added N, demonstrated that others mecanisms could be acting for the positive responses to inoculation. In this way, a greenhouse experiment was carried out with the aim of evaluating the influence of inoculation on nitrogen metabolism in wheat plants, and the colonization in unsterilized substratum. The strains were selectively market with antibiotic resistence to. Forty days after inoculation, all three strains had been established in the interior of the roots, however, they could not be detected in the soil. The strain IAC-HT-11 influenced the N metabolism of the plants, increased the nitrate reductase and glutamine synthetase activities, and the chlorophyll content, causing higher efficiency in N utilization. In spite of the great variability of the inoculation response, IAC-HT-11, Achromobacter insolitus, generated the greatest yield increase when combined with nitrogen fertilizer. Inoculation of diazotrophic bacteria is an inexpensive technique, that is economically sound, promoting the increase in grain yield and generating financial profits for the farmer.

O suprimento inadequado de nutrientes em pastagem influencia diretamente na produtividade da planta. A eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) é definida como a quantidade em kg de MS produzida por kg de nitrogênio aplicado. A EUN é influenciada por fatores de temperatura e disponibilidade hídrica. O objetivo geral do trabalho foi definir critérios agroclimáticos para recomendação de épocas para adubação nitrogenada de Urochloa brizantha cv. Marandu na região de São Paulo. Com base na literatura foram definidas três classes de expectativa de resposta à adubação: alta, moderada e baixa. Estas classes foram relacionadas a critérios térmicos e hídrico, definidos a partir de dados de literatura e de modelagem matemática. O modelo APSIM (Agricultural Production System Simular) foi utilizado para estimar a eficiência de uso de N em quatro cidades do Estado de São Paulo com climas contrastantes. Em seguida, os dados foram relacionados à temperatura média diária e foram definidos os critérios térmicos relacionados à expectativa de resposta à adubação. A relação entre armazenamento relativo de água e produção relativa de Urochloa brizantha cv. Marandu, obtida a partir de dados de literatura, foi utilizada para definição dos critérios hídricos. A adubação nitrogenada em cada período foi classificada em \"recomendada\" ou \"não recomendada\", a partir da combinação entre os critérios de disponibilidade de água e temperatura. Os dados de armazenamento relativo de água no solo e temperatura média de Itapetininga, São Carlos, São José do Rio Preto e Araçatuba foram submetidos à análise estatística descritiva. Os períodos nos quais havia probabilidade igual ou superior a 80% de ocorrer a condição \"recomendada\" foram considerados adequados para adubação nitrogenada. A expectativa de resposta à adubação foi considerada alta quando a temperatura média do período era superior a 21,6°C, moderada quando a temperatura média era entre 16,7 e 21,6°C e baixa quando a temperatura média era inferior a 16,7°C. Em relação ao critério hídrico, a expectativa de resposta à adubação foi considerada alta quando o armazenamento relativo de água era superior a 0,82, moderada entre 0,82 e 0,62 e baixa quando o armazenamento era inferior a 0,62. As épocas para adubação nitrogenada foram diferentes nas cidades em estudo devido a diferenças climáticas entre elas. De dezembro a março foram os meses recomendados para adubação em Araçatuba, outubro a fevereiro para Itapetininga. Em São José do Rio Preto a adubação nitrogenada deve ser recomendada a partir de dezembro. Entre março e abril, o risco associado ao critério hídrico é um pouco mais elevado, voltando a diminuir em maio. Entre junho e novembro a adubação nitrogenada não é recomendada em São José do Rio Preto. Em São Carlos a melhor época para adubação nitrogenada é de novembro a maio. Modelo APSIM não simulou adequadamente a produtividade de Urocloa brizantha cv. Marandu, principalmente em sistema sem adição de nitrogênio. A definição de critério relacionados a temperatura e disponibilidade de água possibilitou a identificação de épocas para recomendação de adubação nitrogenada em função da expectativa de resposta de Urocloa brizantha cv. Marandu visando as maiores eficiências de utilização de nitrogênio e sustentabilidade dos sistemas de produção animal / Inadequate grazing nutrient supply directly influences plant productivity. The nitrogen utilization efficiency (EUN) is defined as the amount in kg of DM produced per kg of nitrogen applied. EUN is influenced by temperature factors and water availability. The general objective of the work was to define agroclimatic criteria for the recommendation of nitrogen fertilization periods of Urochloa brizantha cv. Marandu in the region of São Paulo. Based on the literature, three classes of expectation of response to fertilization were defined: high, moderate and low. These classes were related to thermal and water criteria, defined from literature data and mathematical modeling. The APSIM (Agricultural Production System Simulate) model was used to estimate the efficiency of N use in four cities of the State of São Paulo with contrasting climates. The data were then related to the average daily temperature and the thermal criteria related to the expected response to fertilization were defined. The relationship between relative water storage and relative yield of Urochloa brizantha cv. Marandu, obtained from literature data, was used to define the water criteria. Nitrogen fertilization in each period was classified as \"recommended\" or \"not recommended\", based on the combination of water and temperature availability criteria. The data of relative water storage in the soil and average temperature of Itapetininga, São Carlos, São José do Rio Preto and Araçatuba were submitted to descriptive statistical analysis. The periods in which there was a probability equal to or greater than 80% of the \"recommended\" condition were considered adequate for nitrogen fertilization. The expected response to fertilization was considered high when the mean temperature of the period was higher than 21.6°C, moderate when the average temperature was between 16.7 and 21.6°C and low when the average temperature was below 16.7°C. Regarding the water criterion, the expectation of response to fertilization was considered high when the relative water storage was higher than 0.82, moderate between 0.82 and 0.62 and low when storage was less than 0.62. The seasons for nitrogen fertilization were different in the cities under study due to climatic differences between them. From December to March were the months recommended for fertilization in Araçatuba, October to February for Itapetininga. In São José do Rio Preto nitrogen fertilization should be recommended as of December. Between March and April, the risk associated with the water criterion is slightly higher, decreasing again in May. Between June and November nitrogen fertilization is not recommended in São José do Rio Preto. In São Carlos, the best season for nitrogen fertilization is from November to May. Model APSIM did not adequately simulate the productivity of Urocloa brizantha cv. Marandu, mainly in system without addition of nitrogen. The definition of criteria related to water temperature and availability made it possible to identify times for nitrogen fertilization recommendation as a function of the expected response of Urocloa brizantha cv. Marandu aiming at greater nitrogen utilization and sustainability efficiencies of animal production systems.

Os riscos de diminuição dos teores de matéria orgânica e nitrogênio no solo são elevados em povoamentos monoespecíficos de eucaliptos. Uma das alternativas para contornar ou reverter este problema é o plantio misto de eucalipto com leguminosas arbóreas fixadoras de N2. O presente estudo teve como objetivo avaliar as interações entre espécies no crescimento da parte aérea e do sistema radicular, na nutrição mineral das plantas e na fixação de nitrogênio em plantios consorciados de e leguminosas arbóreas. O estudo foi conduzido na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga, Itatinga, SP. O tipo de solo ocorrente na área foi caracterizado como Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico psamítico. O clima foi caracterizado como mesotérmico úmido (Cwa), segundo a classificação de Köeppen. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com 3 repetições. As parcelas experimentais tinham 100 plantas, de E. grandis estabelecidas no espaçamento de 3,0m x 3,0m. Nas linhas de plantio, no meio do espaço entre as plantas de E. grandis, foram plantadas intercaladamente (50% da população do E. grandis leguminosas arbóreas nativas de matas brasileiras (Peltophorum dubium, Inga sp, Mimosa scabrella, Acacia polyphylla, Mimosa caesalpiniaefolia) e uma leguminosa exótica (Acacia mangium). O experimento foi medido até os 24 meses pós-plantio. A M. scabrella e a A. Mangium foram às leguminosas que tiveram maior crescimento. O E. grandis, consorciado com a M. scabrella cresceu menos porém, foi o consórcio mais produtivo. Quanto a densidade de raízes finas (drf), para o E. grandis, esta só variou na camada de 0-30cm de profundidade enquanto que para a M. scabrella e a M. caesalpiniaefolia as variações de drf ocorreram logo abaixo dessa camada. Isso indica que estas leguminosas procuraram explorar camadas onde a competição com o E. grandis era menor. A A. mangium e a M. caesalpiniaefolia apresentaram as menores drf (< 0,3 cm cm-3). A M. scabrella apresentou maior drf, a qual chegou a 0,84 cm cm-3 aos 24 meses. Apenas o consórcio E. grandis mais M. scabrella apresentou maior acúmulo de N na soma de todos os seus compartimentos em relação ao povoamento solteiro de E. grandis. Proporcionalmente, as quantidades de N acumuladas na biomassa da M. scabrella, da M. caesalpiniafolia e da A. mangium foram maiores do que no E. grandis. A M. scabrella foi bem mais eficiente do que as demais leguminosas para incorporar N na biomassa aérea. O E. grandi acumulou mais N nas folhas do que no lenho, ao contrário do que foi observado para a M. scabrella e a M. caesalpiniafolia. Pela análise isotópica foi constatado que a M. scabrella possui maior eficiência para fixar N2 atmosférico do que as outras espécies de leguminosas. Dentre as leguminosas nativas, esta espécie foi a que demonstrou maior potencial para uso em plantios consorciados. / The risks of reduced organic matter content and soil nitrogen are elevated in pure stands of eucalypt. One of the alternatives to avoid or solve this problem is the use of mixed plantation of eucalypt with leguminous N2-fixing trees. The objective of the present study was to evaluate the above and belowground growth interactions between species, the mineral nutrition of the plants and nitrogen fixation in mixed stands of E. grandis and native leguminous N2-fixing trees. The study was carried out at the Experimental Station of Forest Sciences of Itatinga, Itatinga, São Paulo, Brazil. The soil was characterized as loam Red-Yellow Latosol. The climate is characterized as humid mesothemic according to the classification of Köeppen. The experimental design was in 3 blocks with each block having 7 parcels. The experimental parcels had 100 plants of E. grandis established with the space of 3,0m x 3,0m. Within the lines of the E. grandis seedlings (50% of the population of the E. grandis) was intercropped with native leguminous N2-fixing trees (Peltophorum dubium, Inga sp, Mimosa scabrella, Acacia polyphylla, Mimosa caesalpiniaefolia) and one exotic leguminous plant (Acacia mangium). The experiment was evaluated for 24 months after planting. The M. scabrella and A. mangium are the legume trees that had highest growth. Although E. grandis and M. scabrella had the lowest growth, it was the most productive combination. The fine root density of E. grandis only varied in the layer of 0-30cm deep whereas for the M. scabrella and the M. caesalpiniaefolia the root density variations occurred below this layer. This indicates that these legume trees explore layers where competition with E. grandis is least. A. mangium and M. caesalpiniaefolia produced the lowest root density (< 0,3 cm cm-3). The M. scrabella produced the highest root density of 0,84 cm cm-3 within 24 months. E. grandis and M. scabrella was the only combination that had the highest accumulation of N in relation to all evaluated compartments of the pure stand of E. grandis . Proportionally, the amounts of accumulated N in the biomass of M. scabrella, M. caesalpiniafolia and A. mangium was higher than E. grandis. M. scabrella was the most efficient legume tree in incorporation of N in the above and belowground biomass. E. grandis accumulated more N in the leaves than in the stems contrary to what was observed in M. scabrella and M. caesalpiniafolia. . Using the isotopic analysis it was observed that M. scabrella had greater efficiency in fixing atmospheric N2 than the other species of leguminous trees. Amongst the native leguminous trees, M. scabrella was the one that demonstrated a greater potential for use in mixed stands.

A utilização de inibidores de nitrificação pode ser uma alternativa interessante para aumentar a eficiência do uso do fertilizante nitrogenado em diversas culturas, porém, essa alternativa vem sendo pouco estudada em condições de solo e clima do Brasil. Assim, objetivou-se com esse trabalho avaliar a eficiência do inibidor de nitrificação fosfato de 3,4-dimetilpirazol (DMPP) em três solos com gradiente textural, bem como avaliar o destino do nitrogênio (N-NO3-, N-NH4+ e 15N) no solo, a absorção e o uso do nitrogênio (N-total e 15N) nas plantas de algodão. Três experimentos foram montados e desenvolvidos. No primeiro foi efetuada a incubação do solo em condições de laboratório para avaliar a inibição da nitrificação pelo DMPP aplicado na forma de ureia e sulfonitrato de amônio (SNA) em três solos (Neossolo Quartzarênico - NQ, Latossolo Vermelho Amarelo - LVA, Latossolo Vermelho - LV). No segundo experimento plantas de algodão foram cultivadas em colunas de lixiviação com os mesmos solos, recebendo ureia e sulfonitrato de amônio, com e sem DMPP como fonte de N. Foram avaliados a produção de matéria seca, o acúmulo de nutrientes nas plantas, a eficiência de uso do N pelo algodoeiro, a lixiviação e a quantidade de N mineral no solo após o cultivo do algodão por 60 dias. No terceiro experimento, plantas de algodão foram cultivadas também em colunas lixiviação, porém, com um solo de textura média (Latossolo Vermelho Amarelo), o qual recebeu três doses de N em cobertura (50, 100 e 150 kg ha-1 de N) na forma de ureia marcada no isótopo 15N, com e sem DMPP. Foram avaliados a produção de matéria seca, teor de N e recuperação do N aplicado na planta, lixiviação de N, teor de N-total, nítrico e amoniacal no solo, e recuperação do N aplicado no solo após o cultivo do algodão, por 90 dias. Melhores resultados foram obtidos com a aplicação do DMPP em ureia em relação ao SNA. No experimento de incubação, o DMPP foi capaz de manter menor o teor de nitrato nos três solos analisados. A nitrificação do N na ureia foi mais rápida comparado ao SNA, o que permitiu melhor desempenho do inibidor na ureia em dois dos três solos estudados. O efeito do DMPP aumentou seguindo a seguinte ordem: NQ>LVA>LV. O inibidor foi mais eficiente nos solos com menor teor de argila e matéria orgânica. O uso do DMPP em ureia aplicada no solo arenoso (NQ) reduziu significativamente a lixiviação de N e aumentou a produção de matéria seca, a eficiência do uso do N e a absorção de fósforo pela planta. No solo de textura média (LVA), sob irrigação intensa, o DMPP reduziu significativamente as perdas de N do sistema e aumentou a recuperação do 15N aplicado na planta e no solo, o que, porém, não se traduziu em maior produção de matéria seca provavelmente pelo N não ter sido limitante, devido à mineralização da matéria orgânica. As atividades das enzimas redutase do nitrato e urease não diferiram entre tratamentos com e sem DMPP / The use of nitrification inhibitors may be an interesting alternative to increase nitrogen fertilizer use efficiency in different crops, although it has been little studied in soil and climate conditions of Brazil. This study aimed to evaluate the efficiency of the nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate (DMPP) in three soils with textural gradient (represented by clay percentage), as well as to evaluate the fate of soil nitrogen (N-NO3-, N-NH4+ and 15N), nitrogen uptake, and N-use efficiency (total-N and 15N) by cotton plants. Three experiments were set and carried out in a controlled environment. In the first one, a laboratory incubation was performed to evaluate the inhibition of nitrification by DMPP applied to urea and ammonium sulfate nitrate (ASN) in three soils (Typic Quartzipsammnet - NQ, Typic Hapludox - LVA, Rhodic Hapludox - LV). In the second experiment, leaching columns with the same soils were planted with cotton receiving ammonium sulfate nitrate and urea with or without DMPP as nitrogen source. It were evaluated plant dry matter yield (shoot plus roots), nutrient uptake and nitrogen use efficiency by cotton plants, as well as the nitrogen leaching, and mineral nitrogen amount in the soil after cotton growth, for 60 days. In the third experiment, leaching columns with a medium textured soil (LVA) were planted with cotton and received three nitrogen rates in topdressing (50, 100 and 150 kg ha-1) as 15N-urea with and without DMPP. The production of dry matter, nitrogen content and recovery of applied N in the plant and soil, as well as the nitrogen leaching, total nitrogen, nitrate and ammonium in the soil were evaluated after cotton growth for 90 days. Best results were obtained with the application of DMPP to urea than in ASN. In the incubation experiment, the DMPP was able to maintain lower nitrate content in the three soils. The nitrification of nitrogen from urea was faster than the one from ASN, which allowed a better performance of the inhibitor in the urea in two out of three soils analyzed. The effect of DMPP increased in the following order: NQ> LVA> LV. The inhibitor was more effective in soils with lower clay and organic matter contents. The use of DMPP in urea applied on the sandy soil (NQ) significantly reduced N leaching and increased dry matter production, nitrogen use efficiency and phosphorus uptake by cotton plants. In a medium textured soil (LVA) under intense irrigation, DMPP significantly reduced N losses in the system and increased the recovery of applied 15N in plant and soil, which however did not translate into higher dry matter production because nitrogen was probably not limiting. The activity of the enzymes nitrate reductase and urease were not different between treatments with and without DMPP

O suprimento inadequado de nutrientes em pastagem influencia diretamente na produtividade da planta. A eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) é definida como a quantidade em kg de MS produzida por kg de nitrogênio aplicado. A EUN é influenciada por fatores de temperatura e disponibilidade hídrica. O objetivo geral do trabalho foi definir critérios agroclimáticos para recomendação de épocas para adubação nitrogenada de Urochloa brizantha cv. Marandu na região de São Paulo. Com base na literatura foram definidas três classes de expectativa de resposta à adubação: alta, moderada e baixa. Estas classes foram relacionadas a critérios térmicos e hídrico, definidos a partir de dados de literatura e de modelagem matemática. O modelo APSIM (Agricultural Production System Simular) foi utilizado para estimar a eficiência de uso de N em quatro cidades do Estado de São Paulo com climas contrastantes. Em seguida, os dados foram relacionados à temperatura média diária e foram definidos os critérios térmicos relacionados à expectativa de resposta à adubação. A relação entre armazenamento relativo de água e produção relativa de Urochloa brizantha cv. Marandu, obtida a partir de dados de literatura, foi utilizada para definição dos critérios hídricos. A adubação nitrogenada em cada período foi classificada em \"recomendada\" ou \"não recomendada\", a partir da combinação entre os critérios de disponibilidade de água e temperatura. Os dados de armazenamento relativo de água no solo e temperatura média de Itapetininga, São Carlos, São José do Rio Preto e Araçatuba foram submetidos à análise estatística descritiva. Os períodos nos quais havia probabilidade igual ou superior a 80% de ocorrer a condição \"recomendada\" foram considerados adequados para adubação nitrogenada. A expectativa de resposta à adubação foi considerada alta quando a temperatura média do período era superior a 21,6°C, moderada quando a temperatura média era entre 16,7 e 21,6°C e baixa quando a temperatura média era inferior a 16,7°C. Em relação ao critério hídrico, a expectativa de resposta à adubação foi considerada alta quando o armazenamento relativo de água era superior a 0,82, moderada entre 0,82 e 0,62 e baixa quando o armazenamento era inferior a 0,62. As épocas para adubação nitrogenada foram diferentes nas cidades em estudo devido a diferenças climáticas entre elas. De dezembro a março foram os meses recomendados para adubação em Araçatuba, outubro a fevereiro para Itapetininga. Em São José do Rio Preto a adubação nitrogenada deve ser recomendada a partir de dezembro. Entre março e abril, o risco associado ao critério hídrico é um pouco mais elevado, voltando a diminuir em maio. Entre junho e novembro a adubação nitrogenada não é recomendada em São José do Rio Preto. Em São Carlos a melhor época para adubação nitrogenada é de novembro a maio. Modelo APSIM não simulou adequadamente a produtividade de Urocloa brizantha cv. Marandu, principalmente em sistema sem adição de nitrogênio. A definição de critério relacionados a temperatura e disponibilidade de água possibilitou a identificação de épocas para recomendação de adubação nitrogenada em função da expectativa de resposta de Urocloa brizantha cv. Marandu visando as maiores eficiências de utilização de nitrogênio e sustentabilidade dos sistemas de produção animal / Inadequate grazing nutrient supply directly influences plant productivity. The nitrogen utilization efficiency (EUN) is defined as the amount in kg of DM produced per kg of nitrogen applied. EUN is influenced by temperature factors and water availability. The general objective of the work was to define agroclimatic criteria for the recommendation of nitrogen fertilization periods of Urochloa brizantha cv. Marandu in the region of São Paulo. Based on the literature, three classes of expectation of response to fertilization were defined: high, moderate and low. These classes were related to thermal and water criteria, defined from literature data and mathematical modeling. The APSIM (Agricultural Production System Simulate) model was used to estimate the efficiency of N use in four cities of the State of São Paulo with contrasting climates. The data were then related to the average daily temperature and the thermal criteria related to the expected response to fertilization were defined. The relationship between relative water storage and relative yield of Urochloa brizantha cv. Marandu, obtained from literature data, was used to define the water criteria. Nitrogen fertilization in each period was classified as \"recommended\" or \"not recommended\", based on the combination of water and temperature availability criteria. The data of relative water storage in the soil and average temperature of Itapetininga, São Carlos, São José do Rio Preto and Araçatuba were submitted to descriptive statistical analysis. The periods in which there was a probability equal to or greater than 80% of the \"recommended\" condition were considered adequate for nitrogen fertilization. The expected response to fertilization was considered high when the mean temperature of the period was higher than 21.6°C, moderate when the average temperature was between 16.7 and 21.6°C and low when the average temperature was below 16.7°C. Regarding the water criterion, the expectation of response to fertilization was considered high when the relative water storage was higher than 0.82, moderate between 0.82 and 0.62 and low when storage was less than 0.62. The seasons for nitrogen fertilization were different in the cities under study due to climatic differences between them. From December to March were the months recommended for fertilization in Araçatuba, October to February for Itapetininga. In São José do Rio Preto nitrogen fertilization should be recommended as of December. Between March and April, the risk associated with the water criterion is slightly higher, decreasing again in May. Between June and November nitrogen fertilization is not recommended in São José do Rio Preto. In São Carlos, the best season for nitrogen fertilization is from November to May. Model APSIM did not adequately simulate the productivity of Urocloa brizantha cv. Marandu, mainly in system without addition of nitrogen. The definition of criteria related to water temperature and availability made it possible to identify times for nitrogen fertilization recommendation as a function of the expected response of Urocloa brizantha cv. Marandu aiming at greater nitrogen utilization and sustainability efficiencies of animal production systems.

PEREIRA FILHO, João Valdenor. Cultivo do melão sob diferentes frequências de irrigação e parcelamento da adubação nitrogenada no Vale do Curu, CE. 2012. 94 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceara, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE. 2012. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-07-08T13:32:46Z No. of bitstreams: 1 2012_jvpereirafilho.pdf: 1490568 bytes, checksum: 2ad2bdac81eee74a87509a740c9e0911 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-07-08T13:34:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_jvpereirafilho.pdf: 1490568 bytes, checksum: 2ad2bdac81eee74a87509a740c9e0911 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-08T13:34:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_jvpereirafilho.pdf: 1490568 bytes, checksum: 2ad2bdac81eee74a87509a740c9e0911 (MD5) Previous issue date: 2012 / The melon has recognized the socio-economic status in northeastern Brazil, and the studies that define the appropriate irrigation frequency and timing of nitrogen application the melon are essential, as they can considerably improve the yield and fruit quality. Thus, the experiment was conducted during the months from July to October 2011 with the objective of evaluating the behavior of melon grown under different irrigation frequencies and under the effect of split nitrogen fertilization at different times. The study was conducted at the Fazenda Experimental Vale Curu, Pentecoste, Ceará, Brazil. The experimental design was that of randomized blocks with split plots. The treatments were combinations of six irrigation frequencies: F1 – 2.0 day-1; F2 – 1.0 day-1; F3 - 0,5 day-1; F4 - 0,3 day-1; F5 - 0,25 day-1 e F6 - 0,2 day-1 and four ways of applying 90 kg N ha-1 : 100% at 20 days after sowing (DAS) - (0-100-0-0); 30% at sowing and 70% at 20 DAS - (30-70-0-0); 30% at sowing, 30% at 20 DAS and 40% at 35 DAS (30-30-40-0); 20% at sowing, 30% at 20 DAS, 30% at 35 DAS and 20% at 50 DAS (20-30-30-20). It was found that the more frequent irrigations, as well as the application of nitrogen topdressing up to 50 DAS result in better culture growth, which greater main stem length, more leaves, greater stem diameter, more dry leaf mass, more dry stem mass and more total dry mass. As for the physiological characteristics (stomatal conductance, photosynthesis and transpiration) daily irrigation frequency (F2) produced the best results. There was no significant interference of the photosynthesis varable on the effects of split nitrogen fertilization. Regarding the characteristics of fruit quality, the highest frequencies of irrigation promoted the best of fruit by the Brix and total acidity criteria. The pH of the fruits, however, was not influenced by irrigation. Under water deficit conditions the fruits had the highest rate of maturation (rate). We observed larger fruit and better fruit shape index, larger mean weight and higher total yield potential under high frequency irrigation. The highest yield potential was obtained with the F2 treatment (daily irrigation) with 18846.80 kg ha-1. As to the partitioning of the nitrogen fertilizer, the topdressing application of N fertilizer up to 35 DAS provided fruits with the largest average mass. / O meloeiro possui relevante importância sócio-econômica no Nordeste brasileiro, sendo que os estudos que definem a frequência de irrigação e a época de aplicação da adubação nitrogenada adequadas à cultura são fundamentais, podendo melhorar consideravelmente o rendimento e a qualidade dos frutos. Desse modo, o experimento foi conduzido durante os meses de julho a outubro de 2011, com o objetivo de avaliar o comportamento do meloeiro cultivado sob diferentes frequências de irrigação e parcelamentos da adubação nitrogenada em diferentes épocas. O trabalho foi realizado na Fazenda Experimental Vale do Curu, Pentecoste, Ceará, Brasil. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com parcelas subdivididas. Os tratamentos consistiram da combinação de seis frequências de irrigação: F1 - 2,0 dia-1; F2 - 1,0 dia-1; F3 - 0,5 dia-1; F4 - 0,3 dia-1; F5 - 0,25 dia-1 e F6 - 0,2 dia-1 e quatro aplicações parceladas da adubação nitrogenada recomendada de 90 kg ha-1: N1 - 100% aos 20 dias após a semeadura (DAS) - (0-100-0-0); N2 - 30% na semeadura e 70% aos 20 DAS - (30-70-0-0); N3 - 30% na semeadura, 30% aos 20 DAS e 40% aos 35 DAS (30-30-40-0); N4 - 20% na semeadura, 30% aos 20 DAS, 30% aos 35 DAS e 20% aos 50 DAS (20-30-30-20). Verificaram-se que as aplicações de água com maior frequência, assim como a aplicação da adubação nitrogenada em cobertura até 50 DAS propiciaram melhor desenvolvimento à cultura, as quais possuem maior comprimento da haste principal, número de folhas, diâmetro do caule e matéria seca da parte aérea (folhas, hastes). Quanto às características fisiológicas (condutância estomática, fotossíntese e transpiração) a frequência de irrigação diária (F2) propiciou os melhores resultados. Não houve efeito significativo na variável fotossíntese com o parcelamento da adubação nitrogenada. Quanto às características de qualidade dos frutos, as maiores frequências de irrigação propiciaram frutos de melhor qualidade quanto ao sólidos solúveis totais e acidez total; no entanto, o pH dos frutos não foi influenciado pelo manejo da irrigação. Sob condições de déficit hídrico os frutos apresentaram maior índice de maturação (ratio). Verificaram-se maiores dimensões e índice de formato dos frutos, massa média e potencial produtivo total sob altas frequências de irrigação. O maior potencial produtivo foi obtido com o tratamento F2 (frequência de irrigação de um dia) com 18.846,80 kg ha-1. Quanto ao parcelamento da adubação nitrogenada, a aplicação em cobertura do N até 35 DAS apresentou frutos com maior massa média (933,13 g fruto-1).

VASCONCELOS, Manejo da cultura do girassol submetida a diferentes níveis de irrigação, doses e formas de aplicação de nitrogênio e potássio. 2012. 88 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2011. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-08-04T14:34:08Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_dvvasconelos.pdf: 1389440 bytes, checksum: 67fa2c33eae90b384f38d28417f28025 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-08-04T14:40:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_dvvasconelos.pdf: 1389440 bytes, checksum: 67fa2c33eae90b384f38d28417f28025 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-04T14:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_dvvasconelos.pdf: 1389440 bytes, checksum: 67fa2c33eae90b384f38d28417f28025 (MD5) Previous issue date: 2011 / The study aimed to evaluate the effects of three doses of nitrogen and potassium applied by the conventional method and by fertigation and witness - without application of N or K. We also evaluated the effects of six irrigation levels based on the Penman-Monteith ETo (EToPM), so that we can define an appropriate management for sunflower crop, variety Catissol 01. The experiment was conducted in the experimental area of the Meteorological Station of the Federal University of Ceará, located at the Campus do Pici, in the city of Fortaleza, from March to July 2008 for the experiments of nitrogen and potassium fertilization, and from August to December 2007 for the irrigation blades’ experiment. The experimental design was of randomized blocks with seven treatments and four replications for nitrogen and potassium fertilization and six treatments and four replications for irrigation blades. The doses tested in the nitrogen experiment were 0, 30, 60 and 120 kg ha-1 by conventional and fertigation method. In fertigation the nitrogen dosages were split into eight applications, the first of which was at sowing and the remaining were applied weekly. In conventional fertilization the dosages were split in two applications, being one third of the dose at planting and the other 2/3 at 30 days after germination. In the experiment with potassium the tested doses were 0, 25, 50 and 100 kg ha-1 and fertilized by conventional and fertigation methods. In fertigation dosages of potassium were split with 1/3 at planting and the remaining 2/3 split in five times during the crop cycle. In the conventional method potash fertilizer was all applied at planting. In the experiment of irrigation blades were tested blades with 25, 50, 75, 100, 125 and 150% EToPM. We analyzed the following variables in the experiments of nitrogen and potassium fertilization: yield, capitulum diameter and weight as well as 100 seed weight. In the experiment of irrigation blades, the following were analyzed: productivity, inflorescence capitulum diameter and weight. The application of nitrogen by conventional method and fertigation showed significant responses to capitulum diameter and weight. The highest yield (3429 kg ha-1) was obtained with conventional fertilization, with a great dose estimated at 80,97 kg ha-1 of N. Potassium fertilizer applied by conventional method and fertigated showed significant responses for all analyzed variables, being the highest yield (3.312,09 kg ha-1) achieved by the conventional method, with a dose estimated at 61,24 kg ha-1 of K2O. In the irrigation blades experiment, significant differences were obtained for the following variables: productivity and weight of the chapter, obtaining a maximum yield of 3.357,18 kg ha-1 with an irrigation blade estimated in 91,06 % EToPM / O trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de três doses de nitrogênio e de potássio aplicadas pelo método convencional e por fertirrigação e testemunha – sem aplicação de N ou K. Também, foi avaliado os efeitos de seis lâminas de irrigação com base na ETo de Penman-Monteith (EToPM), para que se possa definir um manejo adequado para a cultura do girassol, variedade Catissol 01. O experimento foi conduzido na área experimental da Estação Meteorológica da Universidade Federal do Ceará, localizada no Campus do Pici, no município de Fortaleza, no período de março a julho de 2008 para os experimentos de adubação nitrogenada e potássica, e de agosto a dezembro de 2007 para o experimento de lâminas de irrigação. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com sete tratamentos e quatro repetições para adubação nitrogenada e potássica e de seis tratamentos e quatro repetições para lâminas de irrigação. As doses testadas no experimento de nitrogênio foram: 0; 30; 60 e 120 kg ha-1 pelo método convencional e fertirrigado. Na fertirrigação as dosagens de nitrogênio foram parceladas em oito aplicações, sendo a primeira na semeadura e as demais aplicadas semanalmente, na adubação convencional as dosagens foram parceladas em duas aplicações, sendo 1/3 da dose no plantio e os outros 2/3 aos 30 dias após a germinação. No experimento com potássio as doses testadas foram: 0; 25; 50 e 100 kg ha-1 pelo método convencional e fertirrigado. Na fertirrigação as dosagens de potássio foram parceladas com 1/3 no plantio e os outros 2/3 parcelados em cinco vezes durante o ciclo da cultura, na adubação convencional o potássio foi todo aplicado no plantio. No experimento de lâminas de irrigação foram testadas as lâminas com 25; 50; 75; 100; 125 e 150% EToPM. Foram analisadas as seguintes variáveis nos experimentos de adubação nitrogenada e potássica: produtividade, diâmetro do capítulo, peso do capítulo e peso de 100 sementes. No experimento de lâminas de irrigação foram analisadas: a produtividade, o diâmetro do capítulo e o peso do capítulo. A aplicação de nitrogênio pelo método convencional e por fertirrigação apresentaram respostas significativas para: produtividade, diâmetro do capítulo e peso do capítulo. A máxima produtividade (3.429 kg ha-1) foi obtida com adubação convencional, com uma dose ótima estimada em 80,97 kg ha-1 de N. A adubação potássica, aplicada pelo método convencional e fertirrigada, apresentou respostas significativas para todas as variáveis analisadas, sendo a maior produtividade (3.312,09 kg ha-1) conseguida pelo método convencional, com uma dose estimada em 61,24 kg ha-1 de K2O. No experimento de lâminas de irrigação, foram obtidas diferenças significativas para as variáveis: produtividade e peso do capítulo, obtendo-se uma produtividade máxima de 3.357,18 kg ha-1 com uma lâmina de irrigação estimada em 91,06 % EToPM.

A utilização de inibidores de nitrificação pode ser uma alternativa interessante para aumentar a eficiência do uso do fertilizante nitrogenado em diversas culturas, porém, essa alternativa vem sendo pouco estudada em condições de solo e clima do Brasil. Assim, objetivou-se com esse trabalho avaliar a eficiência do inibidor de nitrificação fosfato de 3,4-dimetilpirazol (DMPP) em três solos com gradiente textural, bem como avaliar o destino do nitrogênio (N-NO3-, N-NH4+ e 15N) no solo, a absorção e o uso do nitrogênio (N-total e 15N) nas plantas de algodão. Três experimentos foram montados e desenvolvidos. No primeiro foi efetuada a incubação do solo em condições de laboratório para avaliar a inibição da nitrificação pelo DMPP aplicado na forma de ureia e sulfonitrato de amônio (SNA) em três solos (Neossolo Quartzarênico - NQ, Latossolo Vermelho Amarelo - LVA, Latossolo Vermelho - LV). No segundo experimento plantas de algodão foram cultivadas em colunas de lixiviação com os mesmos solos, recebendo ureia e sulfonitrato de amônio, com e sem DMPP como fonte de N. Foram avaliados a produção de matéria seca, o acúmulo de nutrientes nas plantas, a eficiência de uso do N pelo algodoeiro, a lixiviação e a quantidade de N mineral no solo após o cultivo do algodão por 60 dias. No terceiro experimento, plantas de algodão foram cultivadas também em colunas lixiviação, porém, com um solo de textura média (Latossolo Vermelho Amarelo), o qual recebeu três doses de N em cobertura (50, 100 e 150 kg ha-1 de N) na forma de ureia marcada no isótopo 15N, com e sem DMPP. Foram avaliados a produção de matéria seca, teor de N e recuperação do N aplicado na planta, lixiviação de N, teor de N-total, nítrico e amoniacal no solo, e recuperação do N aplicado no solo após o cultivo do algodão, por 90 dias. Melhores resultados foram obtidos com a aplicação do DMPP em ureia em relação ao SNA. No experimento de incubação, o DMPP foi capaz de manter menor o teor de nitrato nos três solos analisados. A nitrificação do N na ureia foi mais rápida comparado ao SNA, o que permitiu melhor desempenho do inibidor na ureia em dois dos três solos estudados. O efeito do DMPP aumentou seguindo a seguinte ordem: NQ>LVA>LV. O inibidor foi mais eficiente nos solos com menor teor de argila e matéria orgânica. O uso do DMPP em ureia aplicada no solo arenoso (NQ) reduziu significativamente a lixiviação de N e aumentou a produção de matéria seca, a eficiência do uso do N e a absorção de fósforo pela planta. No solo de textura média (LVA), sob irrigação intensa, o DMPP reduziu significativamente as perdas de N do sistema e aumentou a recuperação do 15N aplicado na planta e no solo, o que, porém, não se traduziu em maior produção de matéria seca provavelmente pelo N não ter sido limitante, devido à mineralização da matéria orgânica. As atividades das enzimas redutase do nitrato e urease não diferiram entre tratamentos com e sem DMPP / The use of nitrification inhibitors may be an interesting alternative to increase nitrogen fertilizer use efficiency in different crops, although it has been little studied in soil and climate conditions of Brazil. This study aimed to evaluate the efficiency of the nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate (DMPP) in three soils with textural gradient (represented by clay percentage), as well as to evaluate the fate of soil nitrogen (N-NO3-, N-NH4+ and 15N), nitrogen uptake, and N-use efficiency (total-N and 15N) by cotton plants. Three experiments were set and carried out in a controlled environment. In the first one, a laboratory incubation was performed to evaluate the inhibition of nitrification by DMPP applied to urea and ammonium sulfate nitrate (ASN) in three soils (Typic Quartzipsammnet - NQ, Typic Hapludox - LVA, Rhodic Hapludox - LV). In the second experiment, leaching columns with the same soils were planted with cotton receiving ammonium sulfate nitrate and urea with or without DMPP as nitrogen source. It were evaluated plant dry matter yield (shoot plus roots), nutrient uptake and nitrogen use efficiency by cotton plants, as well as the nitrogen leaching, and mineral nitrogen amount in the soil after cotton growth, for 60 days. In the third experiment, leaching columns with a medium textured soil (LVA) were planted with cotton and received three nitrogen rates in topdressing (50, 100 and 150 kg ha-1) as 15N-urea with and without DMPP. The production of dry matter, nitrogen content and recovery of applied N in the plant and soil, as well as the nitrogen leaching, total nitrogen, nitrate and ammonium in the soil were evaluated after cotton growth for 90 days. Best results were obtained with the application of DMPP to urea than in ASN. In the incubation experiment, the DMPP was able to maintain lower nitrate content in the three soils. The nitrification of nitrogen from urea was faster than the one from ASN, which allowed a better performance of the inhibitor in the urea in two out of three soils analyzed. The effect of DMPP increased in the following order: NQ> LVA> LV. The inhibitor was more effective in soils with lower clay and organic matter contents. The use of DMPP in urea applied on the sandy soil (NQ) significantly reduced N leaching and increased dry matter production, nitrogen use efficiency and phosphorus uptake by cotton plants. In a medium textured soil (LVA) under intense irrigation, DMPP significantly reduced N losses in the system and increased the recovery of applied 15N in plant and soil, which however did not translate into higher dry matter production because nitrogen was probably not limiting. The activity of the enzymes nitrate reductase and urease were not different between treatments with and without DMPP