Um dos maiores desafios para os sistemas produtivos atuais é manter ou aumentar a produtividade por área com a menor adição de insumos, sendo o consórcio entre espécies ditas ‘‘commodities’’, como soja e milho, com espécies forrageiras e/ou cobertura, uma alternativa. Porém, sistemas integrados de produção apresentam uma maior complexidade em função das interações que ocorrem entre os componentes. Neste contexto, o presente trabalho busca avaliar o cultivo de milho consorciado com outras espécies, em safra e safrinha, para entender como estes sistemas podem se adequar dentro do sistema de integração lavoura-pecuária. Sabendo também que a soja tem papel fundamental na rotação de culturas e é uma excelente fonte de renda para os produtores rurais, buscou-se estudar sistemas de cultivo em que se torne possível o cultivo de soja dentro do zoneamento agrícola estabelecido para a cultura no sudoeste do estado do Paraná. O trabalho é dividido em três estudos: Estudo I: Rendimento de forragem e produtividade de milho safra em cultivo consorciado com espécies forrageiras; Estudo II: Desenvolvimento e produtividade de milho safrinha cultivado em consórcio com espécies de cobertura, e potencial de acúmulo de biomassa destas espécies; Estudo III: Potencial produtivo de silagem e grãos, de híbridos de milho com diferentes ciclos, e produtividade de soja safrinha sob estas áreas. Ambos estudos foram conduzidos na Universidade Tecnológica Federal do Paraná – câmpus de Dois Vizinhos, durante a safra agrícola 2015/2016 e safrinha 2016. A condução dos Estudos I (safra) e II (safrinha) foi realizado com utilização do híbrido de milho 30F53YH, com 45 cm de espaçamento entre linhas, e cultivo de Crotalária spectabilis, Cajanus cajan, Urochloa brizantha e Urochloa ruziziensis em consórcio. Nestes estudos, foi avaliado o potencial produtivo de massa verde e seca das espécies cultivadas, e o potencial produtivo da cultura do milho. Para o período safra, foi avaliado também a qualidade bromatologica da silagem oriunda destes sistemas de produção e após a retirada do milho para silagem, foi cultivado sorgo (Sorghum bicolor) para comparação de rendimento de biomassa em safrinha, em relação ao sistema de cultivo em consorciado com Urochloa brizantha e Urochloa ruziziensis remanescente do período safra. No Estudo III, foi avaliado os híbridos 30F53YH e P1680YH com ciclo precoce e superprecoce respectivamente, e após a colheita destes materiais para silagem e grão, cultivou-se soja em safrinha, avaliando os componentes de rendimento. Observou-se que o cultivo de milho, no período safra (Estudo I), o consórcio com Urochloa brizantha, Urochloa ruziziensis, Crotalária spectabilis e Cajanus cajan não afetaram o desenvolvimento inicial das plantas de milho, resultando em plantas com características morfológicas componentes de rendimento e produtividade semelhantes ao cultivo de milho solteiro, sendo observado produtividade média de 10.756 kg ha-1. Também no Estudo I, observou-se que o acúmulo de biomassa para silagem, da cultura do milho, é superior no cultivo solteiro (67.290 kg ha-1) em relação aos tratamentos de consórcio analisados. Já entre as espécies cultivadas em consórcio, a utilização de Urochloa ruziziensis resulta em maior acúmulo de biomassa seca, com produção de 1.084 kg ha-1. A silagem oriunda do cultivo de milho solteiro e dos tratamentos de consórcio, apresenta qualidade bromatológica semelhantes entre os tratamentos, exceto para os valores de fibra em detergente neutro, os quais são diferentes para a silagem de milho solteiro (33,82) e milho consorciado com Urochloa ruziziensis (37,10). O cultivo de sorgo (Sorghum bicolor) em safrinha, sob áreas de silagem de milho em safra, resulta em maior acúmulo total de biomassa sob uma mesma área (47.834 kg ha-1 de massa seca), diferindo em relação a Urochloa brizantha e Urochloa ruziziensis, que acumularam respectivamente 29.917 e 32.089 kg ha-1 de massa seca no total sob uma mesma área. Em safrinha, a maior produção de biomassa seca entre as espécies consorciadas, é observada para o tratamento utilizando Urochloa ruziziensis (1.546 kg ha-1). Já as características morfológicas das plantas de milho e os componentes de rendimento, apresentam diferenças para o cultivo em consórcio e o milho solteiro, em safrinha. A produtividade do milho em safrinha, foi reduzida quando este é cultivado em consórcio com Urochloa ruziziensis, com produção total de 7.662 kg ha-1. O híbrido de milho 30F53YH com ciclo precoce, apresenta maior produção de massa verde (67.290 kg ha-1) e seca (19.481 kg ha-1) para silagem, e também produtividade de grãos (11.195 kg ha-1), em relação ao híbrido P1680YH com ciclo superprecoce. Como os híbridos eram para silagem e grão, e apresentavam ciclos diferentes, resultaram em quatro épocas de semeadura de soja, sendo: 17/12/2015 para soja sobre milho P1680YH silagem, 04/01/2016 para soja sobre milho 30F53YH, 17/01/2016 para soja sobre milho grão P1680YH e 29/01/2016 para soja sobre milho grão 30F53YH. Observou-se que o cultivo de milho, com ciclo superprecoce para silagem, proporciona ao produtor do Sudoeste do Paraná, o cultivo de soja em safrinha, dentro do zoneamento estabelecido para a cultura. A produtividade da soja em safrinha, reduz à medida que é retardado a semeadura, sendo observado produtividade de 3.490 kg ha-1 para semeadura em 17/12/2015 e 2.681 kg ha-1 para semeadura em 29/01/2016. Todos os sistemas avaliados podem apresentar vantagens para os sistemas de produção, sendo alternativas viáveis ao produtor, dependendo da espécie utilizada, época de semeadura e sistema de produção realizado na propriedade, sendo possível integrar a produção de grãos com a pecuária, ou ainda fornecendo um aporte de biomassa para proteção e conservação do solo. / One of the greatest challenges for the current productive systems is to maintain or increase productivity per area with lower inputs being the consortium between commodities, such as soybean and maize, with forage species and/or cover crops an alternative. Moreover, integrated production systems are more complex due to the interactions that occur among its components. In this context, the present work aimed to evaluate the intercropping of corn with cover crops at the main and second summer crop willing to understand how these systems can be used in the crop-livestock farmers. It is also known that soybean plays an important role in crop rotation and is an excellent source of income for farmers, it was sought to study cropping systems in which it is possible to grow soybeans within the allowed sowing data established for the crop in the southwest of Paraná. The study is divided into three studies: Study I: Corn and forage yield in the intercropped system with forage species; Study II: Development and corn yield grown in a consortium with cover species, and biomass accumulation potential of these species; Study III: Production potential of silage and grains of corn hybrids with different cycles, and soybean yield in the second summer crop under these areas. The studies were carried out at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus de Dois Vizinhos, during the 2015/2016 crop season and the second summer crop in 2016. Study I (crop) and Study II (second crop) was carried out using corn hybrid 30F53YH intercropped with Crotalaria spectabilis, Cajanus cajan, Urochloa brizantha and Urochloa ruziziensis in 45 cm spacing between corn rows. In these studies, the green and dry mass productive potential of corn crop and cover crops were evaluated. Bromatological quality of the silage from these production systems was also evaluated. Sorghum (Sorghum bicolor) was used to compare the yield of biomass after corn silage in relation to the treatments cultivated in consortium with Urochloa brizantha and Urochloa ruziziensis. In Study III, 30F53YH and P1680YH hybrids were evaluated for silage and grain yield and after it, soybean was grown as a second crop, evaluating yield components and its yield potential. It was noticed that corn intercropped with Urochloa brizantha, Urochloa ruziziensis, Crotalaria spectabilis and Cajanus cajan at the study I did not affect the development of corn plants, neither its morphological and yield components characteristics resulting in similar yield as the crop grown alone, with an average grain yield of 10.756 kg ha-1. Also, in Study I, it was observed that the accumulation of biomass for silage, of the corn crop, is higher in the single crop (67.290 kg ha-1) in relation to the treatments under consortium. Among the species cultivated in consortium, the use of Urochloa ruziziensis results in a greater accumulation of dry biomass, with a yield of 1.084 kg ha-1 of dry mass. Silage from corn crop grown alone showed similar bromatological quality in relation to the treatment under consortium, except for neutral detergent fiber values, which are different, showing value of 33,82 and 37,1 respectively for the treatment with corn alone and intercropped with Urochloa ruziziensis. Cultivation of sorghum (Sorghum bicolor) as a second summer crop, after corn silage results in a greater accumulation of biomass under the same area (47.834 kg ha-1 of dry mass), differing in relation to Urochloa brizantha and Urochloa ruziziensis, which accumulated respectively 29.917 and 32.089 kg ha-1 of total dry mass. In the second crop, the highest production of dry biomass among the intercropping species is observed for the treatment using Urochloa ruziziensis (1.546 kg ha-1). On the other hand, the morphological characteristics of corn plants and yield components show differences for intercropping and corn cultivated alone. The yield of maize in the second crop was reduced when it was cultivated in a consortium with Urochloa ruziziensis, yielding 7.662 kg ha-1. Corn hybrid 30F53YH with early cycle, showed higher green (67.290 kg ha-1) and dry mass (19.481 kg ha-1) biomass for silage, and so for grain yield (11.195 kg ha-1), in relation to the hybrid P1680YH with a shorter cycle. As the hybrids were for silage and grain production, and presented different cycles, they resulted in four soybean sowing periods, being: 17/12/2015 for soybean on corn P1680YH silage, 01/01/2016 for soybean on corn 30F53YH, 17/01/2016 for soybeans on corn grain P1680YH and 01/29/2016 for soybeans on corn grain 30F53YH. It was noticed that corn hybrid grain P1680YH cultivated for silage, allows farmers to cultivate soybean as a second summer crop inside the sowing data established for the crop in the southwest of Paraná. Soybean yield reduces as sowing is delayed, being observed yields of 3.490 kg ha-1 for sowing on 12/17/2015 and 2.681 kg ha-1 for sowing on 01/29/2016. All the evaluated systems shows advantages to the production systems, being viable alternatives to the farmer, depending on the species used, time of sowing and production system realized, being possible to integrate the grain production with the cattle raising, or even providing a contribution of biomass for soil protection and conservation.

Due to the intense suppression of native vegetation in nascent areas of the State of Sergipe, one can notice a significant environmental degradation. Thus, it becomes necessary the adoption of practices aimed at the restoration of the vegetation and these can be carried through artificial regeneration with direct seeding or planting seedlings. Therefore, the study was carried to evaluate the development of native species in the Piauitinga watershed in Salgado-SE, with the artificial regeneration methods (direct sowing and planting seedlings), using the native forest species Anadenanthera macrocarpa (Benth.) Bren, Ceiba speciosa (A. St. Hill), Hymenaea stigonocarpa (Mart.) Hayne, Psidium guajava L. and Tabebuia aurea (Manso) Benth. & Hook. Initially, were held the physical and physiological quality of the seeds analysis in laboratory and subsequently a field experiment was established in a randomized block delimitation (RBD) in a factorial design with four replications, in an area previously occupied by pasture, located in Salgado-SE. The sowing was carried in holes (30x30x30cm), with spacing of 1,5 m x 1,5 m with 9 plants for species in every block and the planting of seedlings occurred similarly, totaling 90 plants per block, occupying an area of 0,1024 hectares. Were evaluated the percentage of emergence and seedling survival in the field, the initial development of seedlings and Relative Growth Rate (RGR) until 300 days after implantation. The species that showed better rates of emergence and survival was H. stigonocarpa with 74,44% and 48,89% respectively. Any plant of A. macrocarpa survived. In the of characteristics evaluation of growth in the field in relation to tillage, there was greater growth in height for P. guajava (25,84 cm) and diameter, T. aurea (6,51 mm). In planting seedlings, the more growth on the height was in the C. speciosa (93,26 cm) and the specie T. aurea presented greater increment in diameter (20,92 mm). There was statistical difference in the RGR of plants for planting two strategies. The species T. aurea, C. speciosa and H. stigonocarpa characteristics presented viable for use by direct seeding and planting seedlings in the recuperation of degraded areas of nascent. The strategy of planting that had higher averages for the parameters evaluated was the planting of seedlings in recuperation of the area studied. / Devido à intensa supressão da vegetação nativa em áreas de nascentes do Estado de Sergipe, pode-se notar um significativo quadro de degradação ambiental. Dessa forma, torna-se necessária a adoção de práticas que visem à recomposição da vegetação e estas podem ser realizadas através da regeneração artificial, com a semeadura direta ou plantio de mudas. Diante o exposto, o trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o desenvolvimento de espécies florestais nativas em área de nascente na bacia hidrográfica do rio Piauitinga, no município de Salgado-SE, com relação aos métodos de regeneração artificial (semeadura direta e plantio de mudas), utilizando-se as espécies florestais nativas Anadenanthera macrocarpa (Benth.) Bren, Ceiba speciosa (A. St. Hill), Hymenaea stigonocarpa (Mart.) Hayne, Psidium guajava L. e Tabebuia aurea (Manso) Benth. & Hook. Análises da morfometria, determinação da umidade e qualidade fisiológica das sementes foram previamente realizadas em laboratório. O experimento em campo foi implantado em Delineamento em Blocos Casualizados (DBC), em esquema fatorial com quatro repetições, em uma área anteriormente ocupada por pastagem, localizada no município de Salgado-SE. A semeadura direta e o plantio de mudas foram realizados em covas (30x30x30cm), com espaçamento de 1,5m x 1,5m, contendo 9 plantas por espécie em cada bloco, totalizando 90 plantas por bloco, ocupando uma extensão de 0,1024 hectares. Foram avaliadas as porcentagens de emergência e sobrevivência das plântulas em campo, desenvolvimento inicial das mudas e Taxa de Crescimento Relativo (TCR) até os 300 dias após a implantação. A espécie que apresentou melhores índices de emergência e sobrevivência foi H. stigonocarpa com 74,44% e 48,89%, respectivamente. Na semeadura direta, nenhuma planta de A. macrocarpa sobreviveu. Na avaliação das características de crescimento em campo em relação à semeadura direta, observou-se maior crescimento em altura para P. guajava (25,84cm) e para diâmetro, T. aurea (6,51mm). No plantio de mudas, o maior crescimento em altura foi na C. speciosa (93,26cm) e a espécie T. aurea apresentou maior incremento em diâmetro (20,92mm). Houve diferença estatística na TCR das plantas, para as duas estratégias de plantio. As espécies T. aurea, C. speciosa e H. stigonocarpa apresentaram características viáveis para serem utilizadas por meio da semeadura direta e plantio de mudas em projetos de recuperação em áreas de nascentes degradadas. A estratégia de plantio que apresentou maiores médias em relação aos parâmetros avaliados foi o plantio de mudas, na recuperação da área estudada.

Made available in DSpace on 2016-02-26T12:59:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabioRegisdeSouza.pdf: 366648 bytes, checksum: e3369b4592d98936387b7c897e095540 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Adoption of soil manure systems with or without conditioners can improve or reduce its physical quality, changing the answers of crops to the same ones. Thus, this paper aimed to evaluate the agronomic performance of soybean crop and the soil physical attributes. The paper was conducted in an area granted under a lending to Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados, located at coordinates 22º 12 42,74 S e 54º 56 17,26 W, and 452 m high. The climate is Cwa, according to Koppen s rating. The soil on the experiment place is classified as Dystrophic Red Latosoil, originally under cerrado vegetation. For the soil physical attributes the experimental design was in randomized blocks with arrangement of subdivided plots, where the treatments were two manure systems (tillage system and conventional sowing, on the plots) and dosages of 0 and 2000 kg ha-1 of gypsum (subplots) and five depths (0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20 and 0,20-0,30 m, being the subplots with four replications, it was decided to consider the studied depths as subplots independent on the randomization. For the agronomic features, the used experimental design was of randomized blocks, with four replications in experimental design of subdivided plots, being that the plots had the manure systems and as subplot the presence and absence of the gypsum residual effect with four replications. The obtained results show that the tillage system with gypsum residual effect increased the plants final height. The results show that the soil density was bigger under the tillage system and the gypsum residual effect influenced on the soil density at 0,10-0,15 m deep. The manures and gypsum residual effect made the porosity bigger at 0-0,05 m deep. The macroporosity was bigger at 0-0,05 m deep under conventional sowing and the microporosity was increased with the depth under the manure systems. The penetration resistance was increased in greater depths. The tillage system, with or without gypsum residual effect, provided the aggregates bigger geometric diameters. The aggregates morphological features varied in depth, both in tillage system and conventional sowing, and in presence or absence of gypsum residual effect. / Adoção de sistemas de manejo do solo com ou sem condicionadores podem promover ou reduzir sua qualidade física, alterando as resposta das culturas aos mesmos. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar as desempenho agronômico da cultura da soja e os atributos físicos do solo. O trabalho foi conduzido em uma área cedida em regime de comodato à Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados, localizada nas coordenadas 22º 12 42,74 S e 54º 56 17,26 W, com altitude de 452 metros. O clima é do tipo Cwa, segundo a classificação de Köppen. O solo do local do experimento é classificado como Latossolo Vermelho Distroférrico, originalmente sob vegetação de cerrado. Para os atributos físicos do solo o delineamento experimental foi em blocos casualizados com arranjo de parcelas subsubdivididas, onde os tratamentos foram dois sistemas manejo (plantio direto e convencional, nas parcelas) e doses de 0 e 2000kg ha-1 de gesso (subparcelas) e cinco profundidades (0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20 e 0,20-0,30 metros , sendo as subsubparcelas) com quatro repetições, optou-se por considerar as profundidades estudadas como subsubparcelas independente da casualização. Para as características agronômicas o delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro repetições em esquema experimental de parcelas subdividida, sendo que as parcelas tiveram os sistemas de manejo e como subparcela à presença e ausência do efeito residual de gesso com quatro repetições. Os resultados obtidos demonstram que o plantio direto com efeito residual de gesso aumentou a altura final das plantas. Os resultados mostram que a densidade do solo foi maior no plantio direto e o efeito residual de gesso influenciou na densidade do solo na profundidade de 0,10-0,15 m. Os manejos e efeito residual de gesso promoveram maior porosidade na profundidade de 0-0,05 m. A macroporosidade foi maior na profundidade de 0-0,05 m no plantio convencional e a microporosidade aumentou com a profundidade nos sistemas de manejo. A resistência à penetração aumentou em maiores profundidades. O plantio direto com ou sem efeito residual de gesso proporcionou maiores diâmetros geométricos de agregados. As características morfológicas dos agregados variaram em profundidade, tanto em plantio direto, plantio convencional e na presença ou ausência de efeito residual de gesso.

Made available in DSpace on 2016-02-26T12:59:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabioRegisdeSouza.pdf: 366648 bytes, checksum: e3369b4592d98936387b7c897e095540 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Adoption of soil manure systems with or without conditioners can improve or reduce its physical quality, changing the answers of crops to the same ones. Thus, this paper aimed to evaluate the agronomic performance of soybean crop and the soil physical attributes. The paper was conducted in an area granted under a lending to Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados, located at coordinates 22º 12 42,74 S e 54º 56 17,26 W, and 452 m high. The climate is Cwa, according to Koppen s rating. The soil on the experiment place is classified as Dystrophic Red Latosoil, originally under cerrado vegetation. For the soil physical attributes the experimental design was in randomized blocks with arrangement of subdivided plots, where the treatments were two manure systems (tillage system and conventional sowing, on the plots) and dosages of 0 and 2000 kg ha-1 of gypsum (subplots) and five depths (0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20 and 0,20-0,30 m, being the subplots with four replications, it was decided to consider the studied depths as subplots independent on the randomization. For the agronomic features, the used experimental design was of randomized blocks, with four replications in experimental design of subdivided plots, being that the plots had the manure systems and as subplot the presence and absence of the gypsum residual effect with four replications. The obtained results show that the tillage system with gypsum residual effect increased the plants final height. The results show that the soil density was bigger under the tillage system and the gypsum residual effect influenced on the soil density at 0,10-0,15 m deep. The manures and gypsum residual effect made the porosity bigger at 0-0,05 m deep. The macroporosity was bigger at 0-0,05 m deep under conventional sowing and the microporosity was increased with the depth under the manure systems. The penetration resistance was increased in greater depths. The tillage system, with or without gypsum residual effect, provided the aggregates bigger geometric diameters. The aggregates morphological features varied in depth, both in tillage system and conventional sowing, and in presence or absence of gypsum residual effect. / Adoção de sistemas de manejo do solo com ou sem condicionadores podem promover ou reduzir sua qualidade física, alterando as resposta das culturas aos mesmos. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar as desempenho agronômico da cultura da soja e os atributos físicos do solo. O trabalho foi conduzido em uma área cedida em regime de comodato à Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Grande Dourados, localizada nas coordenadas 22º 12 42,74 S e 54º 56 17,26 W, com altitude de 452 metros. O clima é do tipo Cwa, segundo a classificação de Köppen. O solo do local do experimento é classificado como Latossolo Vermelho Distroférrico, originalmente sob vegetação de cerrado. Para os atributos físicos do solo o delineamento experimental foi em blocos casualizados com arranjo de parcelas subsubdivididas, onde os tratamentos foram dois sistemas manejo (plantio direto e convencional, nas parcelas) e doses de 0 e 2000kg ha-1 de gesso (subparcelas) e cinco profundidades (0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20 e 0,20-0,30 metros , sendo as subsubparcelas) com quatro repetições, optou-se por considerar as profundidades estudadas como subsubparcelas independente da casualização. Para as características agronômicas o delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro repetições em esquema experimental de parcelas subdividida, sendo que as parcelas tiveram os sistemas de manejo e como subparcela à presença e ausência do efeito residual de gesso com quatro repetições. Os resultados obtidos demonstram que o plantio direto com efeito residual de gesso aumentou a altura final das plantas. Os resultados mostram que a densidade do solo foi maior no plantio direto e o efeito residual de gesso influenciou na densidade do solo na profundidade de 0,10-0,15 m. Os manejos e efeito residual de gesso promoveram maior porosidade na profundidade de 0-0,05 m. A macroporosidade foi maior na profundidade de 0-0,05 m no plantio convencional e a microporosidade aumentou com a profundidade nos sistemas de manejo. A resistência à penetração aumentou em maiores profundidades. O plantio direto com ou sem efeito residual de gesso proporcionou maiores diâmetros geométricos de agregados. As características morfológicas dos agregados variaram em profundidade, tanto em plantio direto, plantio convencional e na presença ou ausência de efeito residual de gesso.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The use of different tillage systems and winter crop plants over a long period of time on a clayed and naturally acid soil can promote changes in the forms of aluminum present in the soil, reducing the possibility of its toxicity to major crops. The aim of this study was to evaluate different forms of aluminum in a Oxisol in an experiment conducted by IAPAR (Southwest of Paraná) for 23 years. In the region, which was originally covered by Atlantic Forest, two systems of tillage (no-tillage (NT) and Conventional Planting System (CPS) were employed using the cultivation of six different species of winter plants (lupine blue, hairy vetch, black oats, turnip, wheat and fallow) in sequence to soybean and corn in the summer. In October 2009, there was the collection of soil samples at five different depths (0-5, 5 -10, 10-20, 20-30 and 30-40 cm). The forms of aluminum present in the soil were determined using various extractants: ammonium oxalate and 0.2 M sodium dithionite, sodium bicarbonate, for forms of aluminum present in the mineral fraction of soil; 1M potassium chloride, for the exchangeable form of aluminum in the soil, copper chloride 0.5 M lanthanum chloride and 0.33 M for the aluminum complexed forms of the active sites of soil organic matter (MOS), and 0.1 M sodium pyrophosphate. Three different methods were used for determining the aluminum content in the extracts: titration with 0.0125 M NaOH followed by back titration, atomic absorption spectroscopy (AAS) and fluoride ion selective electrode (ESIF)*, and the three methods have presented limitations. In the assessment of the forms of Al in the soil under different tillage systems and with different crops in the rotation system the ESIF method was used for determination of the aluminum content in the different extracts. The use of a tillage that promotes the maintenance of soil organic matter and biomass of soil with cover crops and NT, did not lead to reduced availability of exchangeable aluminum in the soil, whose structure (mineral oxides and 1:1 iron and aluminum clay minerals ) and naturally acid pH, constitute a source of this element, which can be toxic to plants. Concentrations of non exchangeable aluminum (organically complexed) in the surface layers of soil were higher for the treatments with vetch, turnip and fallow in NT. / A utilização de diferentes sistemas de preparo do solo e de cultivos de plantas de inverno por um longo período de tempo sobre um solo argiloso e naturalmente ácido pode promover alterações nas formas de alumínio no solo, reduzindo a possibilidade de toxidez às culturas principais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as diferentes formas de alumínio em um Latossolo Vermelho aluminoférrico em um experimento conduzido pelo IAPAR (no sudoeste do Paraná) por 23 anos. Na região que originalmente era coberta pela Mata Atlântica, avaliou-se dois sistemas de preparo do solo (Sistema de Plantio direto (SPD) e Sistema de Cultivo Convencional (SCC)) utilizando-se o cultivo de seis diferentes espécies de planta de inverno (tremoço azul, ervilhaca peluda, aveia preta, nabo forrageiro, trigo e pousio) em sequência às culturas de soja e de milho no verão. Em outro de 2009 realizou-se a coleta das amostras de solo em cinco diferentes profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm). Determinou-se as formas de alumínio presente no solo com o uso de diferentes extratores: Oxalato de amônio 0,2M e ditionito-bicarbonato de sódio para avaliação das formas de alumínio presentes a fração mineral do solo; Cloreto de potássio 1M para determinação da forma trocável de alumínio no solo; Cloreto de Cobre 0,5M e Cloreto de lantânio 0,33M para avaliação das forma de alumínio complexados pelos sítios ativos da MOS, além do Pirofosfato de sódio 0,1M. Neste trabalho foram empregados três diferentes métodos de determinação do teor de alumínio nos extratos: titulometria por NaOH 0,0125M e retrotitulação, espectroscopia de absorção atômica (EAA) e por eletrodo seletivo de íons fluoreto (ESIF), sendo que os três métodos apresentaram limitações. Na avaliação dos sistemas de preparo do solo e das culturas no sistema de rotação utilizou-se o método do Eletrodo Seletivo de Íons Fluoreto para determinação do teor de alumínio nos diferentes extratores. O uso de um manejo que promova a manutenção dos teores de matéria orgânica e da biomassa do solo, com SPD e plantas de cobertura, não reduziram a disponibilidade de alumínio trocável no solo, sendo a estrutura mineral deste (argilominerais 1:1 e óxidos de ferro e alumínio), uma fonte deste elemento, podendo causar toxidez às plantas. Os teores de alumínio não trocável, organicamente complexado nas camadas superficiais do solo foram maiores para os tratamentos com ervilhaca, nabo e pousio sob SPD.

A permeabilidade ao ar (Ka) pode ser utilizada para avaliar alterações que ocorrem na estrutura do solo em virtude de diferentes sistemas de manejo. Este estudo testou a hipótese de que o menor revolvimento do solo sob sistema plantio direto resulta na formação de poros contínuos e melhor condição de aeração no solo. O objetivo do estudo foi avaliar, por meio da Ka, porosidade de aeração (a) e índices de continuidade de poros (K1 e N), a aeração em um Latossolo Vermelho submetido ao preparo do solo convencional (PC) e plantio direto (PD). Amostras de solo indeformadas foram coletadas em cada sistema nas profundidades de 0-0,10 e 0,10-0,20 m em área experimental do Instituto Agronômico do Paraná IAPAR, no município de Ponta Grossa, Paraná. A Ka foi medida pelo método da carga decrescente em seis potenciais mátricos, -2, -6, -10, -30, -70 e -100 kPa. A macroporosidade e a Ka foi maior no PC nas duas camadas avaliadas. A continuidade de poros avaliada pela razão entre Ka e a (K1) foi similar entre os sistemas na camada superficial e foi maior para o PC em subsuperfície. O índice de continuidade N, referente ao coeficiente angular da relação log-log entre Ka e a foi diferente quando determinado para cada amostra individualmente (n=6) e quando obtido com todas as observações (n=120). Os dois métodos revelaram poros mais contínuos no PC em superfície. Na camada de 0,10-0,20 m o primeiro (n=6) não indicou diferença de continuidade de poros entre os sistemas, enquanto o segundo (n=120) resultou em uma maior continuidade de poros nesta profundidade no PD. / Air permeability (Ka) can be used for assessing soil structure changes due tillage systems. This study tested the hypothesis that the less soil disturbance under no-tillage result in continuous pores and better soil aeration conditions. The objective of this study was to evaluate a Rhodic Hapludox aeration dynamics, by measuring Ka, air-filled porosity (ea) and pore continuity indices (K1 and N), under conventional tillage (CT) and no-tillage (NT). Undisturbed soil cores were collected in each systems at depths of 0-0,10 and 0,10-0,20 m in Parana Agronomic Institute research farm - IAPAR, in Ponta Grossa, Paraná. Ka was determined using falling pressure method in six soil water potentials, -2, -6, -10, -30, -70 e -100 kPa. The soil macroporosity and Ka was higher in CT in both depths. The pore continuity assessment by ratio between Ka and ea (K1) was similar between the systems in the top layer and was higher at CT at depth of 0,10-0,20 m. The continuity index N, relative to the slope from the log-log relationship between Ka and ea was different when calculated for each core individually (n=6) or obtained including all data for each tillage (n=120). The two methods revealed a more continuous pores in CT in the top layer. At depth of 0,10-0,20 m the first (n=6) did not indicate pore continuity difference between the systems, while the second resulted in better pore continuity in NT at this depth.

Tendo-se em conta a importância da lavoura tritícola para o país, e que o aumento da produtividade depende também da correta execução das operações de implantação e condução da cultura, este trabalho tem como objetivo avaliar a estabilidade dos processos de produção e ao atendimento aos padrões especificados de um sistema de plantio direto na cultura do trigo. Os dados foram coletados em um talhão da Fazenda Paiquerê, do Grupo Lúcio Miranda, no município de Piraí do Sul, Estado do Paraná. Foram consideradas seis operações do processo produtivo do trigo sob sistema plantio direto: colheita da cultura antecessora, pulverização pré-semeadura, semeadura, adubação de cobertura, pulverização para tratamento fitossanitário e colheita do trigo. Para a avaliação do sistema produtivo em questão, foram determinados, para cada operação considerada, indicadores de desempenho e limites de especificação para cada indicador. Foram utilizados para a avaliação dos resultados, ferramentas de análise estatística descritiva, de controle da qualidade e do SIG. Pode-se concluir que o sistema de plantio direto de trigo considerado neste estudo não atendeu aos padrões especificados, necessitando de melhorias em todas as operações envolvidas no processo. A utilização das cartas de controle, do histograma e do SIG identificou os pontos que apresentaram problemas e que não se encontravam dentro das especificações agronômicas em todas as operações avaliadas. O uso de técnicas geoestatísticas aliadas à tecnologia SIG permitiu o adequado zoneamento dos indicadores analisados, identificando áreas com diferentes quantidades. / Considering the relevance of wheat crop in Brazil, and that the yield increase depends also on the correct execution of implementation and management of the crop, this work aimed to evaluate how stable the production processes are and to the specified patterns attending of a no-tillage wheat crop. The data were collected at Paiquerê farm, belonged to Lúcio Miranda Group, in of Piraí do Sul city, Paraná state. Six operations of the production process of the no-tillage wheat were considered: harvesting of the former crop, spraying before drilling, drilling, fertilizer spreading, spraying and wheat harvesting. To evaluate the studied production system, it were determined to each considered operation, performance indicators and specification limits to each indicator. Tools of descriptive statistics analysis, of quality control and GIS were used. It was concluded that the evaluated system did not attend the specified patterns, needing improvements in all operations involved in the process. The utilization of control charts, histogram and GIS identified where there were problems and that were not in the agronomic specification range in all the evaluated operations. The use of geostatistical techniques together GIS technology allowed the adequate zoning of the studied indicators, identifying areas with distinct quantities.

O presente trabalho teve por objetivo: a) avaliar os processos do balanço de água no solo com culturas de milho sob sistema plantio direto e, adubada com diferentes doses de nitrogênio, em sucessão a plantas de cobertura do solo, e b) verificar possíveis alterações de algumas propriedades físico-hídricas do solo neste tipo de prática de manejo. O experimento foi conduzido em uma área experimental da ESALQ-USP, município de Piracicaba-SP. Segundo a classificação internacional de Köppen, o clima da região é do tipo Cwa, denominado "tropical de altitude". O solo do local é do tipo Latossolo Vermelho Amarelo. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com 4 repetições. Os tratamentos constaram de uma testemunha e de três doses de nitrogênio (60, 120 e 180 kg ha-1) na forma de sulfato de amônio, sendo que 30 kg ha-1 de N foram aplicados na semeadura e o restante em cobertura. A área da parcela experimental foi de 36 m2 (5,0 x 7,2 m), observando-se a declividade do terreno. A aveia preta foi semeada manualmente em julho de 2004 e o tremoço branco em junho de 2005, o milho em dezembro de 2004 e novembro de 2005, após manejo das plantas de cobertura do solo. No que diz respeito ao balanço de água o solo foram medidos a precipitação pluvial (P), o deflúvio superficial (R), a drenagem interna (D) (ou ascensão capilar) na profundidade de 0,8 m e a variação da armazenagem (Δh) na camada de solo de 0,0-0,80 m; a evapotranspiração real (ET) foi estimada como a incógnita na equação do balanço. Ainda foi avaliada a eficiência do uso da água (EUA) pela cultura do milho, bem como suas características agronômicas e produção de matéria seca (MS) das plantas de cobertura do solo. As propriedades físico-hídricas do solo avaliadas para atender o segundo objetivo do trabalho foram: porosidade total, macro e microporosidade do solo e densidade do solo. Os resultados obtidos mostraram que: quanto aos parâmetros do balanço de água, de forma geral, verificou-se que as doses de N os alteraram, uma vez que nos tratamentos com aplicação de N, o solo se encontrou com uma Δh relativamente menor que o tratamento sem N, refletindo em menor valor de D nesses tratamentos, sendo traduzido em maior absorção de água pelas plantas, bem como maior EUA e maior rendimento de grãos. Quanto às propriedades físico-hídricas do solo, percebeu-se tendências de mudança, principalmente no que se refere à macro e microporosidade do solo, condicionadas pela alteração estrutural do solo. Entretanto, estas mudanças ocorrem paulatinamente, com o tempo e com a aplicação de N, sendo interessante um estudo em longo prazo no SPD, para se obter resultados mais significativos e conclusivos quanto a essa prática de manejo na região. / The objective of this work was: a) to evaluate the processes of the water balance in the soil with maize plants, under no tillage system (NTS) and different nitrogen levels, in succession to cover crops; b) to verify possible alterations of some soil physico-hydric properties due to the no tillage system practice. The experiment was carried out in Piracicaba, SP, Brazil on a Typic Hapludox, locally called Yellow Red Latosol. According to Köppen's classification, the region climate is of Cwa type, tropical highland. The experimental design was of randomized blocks with four replicates. The treatments consisted of one control and three nitrogen levels (60, 120 and 180 kg ha-1 of N) as ammonium sulphate, 30 kg ha-1 of N being applied in the sowing and the remain in covering. The area of experimental plot was 36 m2 (5.0 x 7.2 m), observing the land slope. Avena strigosa was sown manually in July 2004 and Luppinus albus in June 2005, the maize in November 2004 and 2005, after handling of the cover crops. In relation to the soil water balance, it was evaluated the precipitation (P), the runoff (R), the internal drainage (D) (or capillary rise) at the 0.80 m of depth, soil water storage variation (Δh) at the 0.0-0.80 m layer and the evapotranspiration (ET). The latter, was considered as unknown in the water balance equation. The maize WUE was also calculated, as well as yield components and dry matter cover crops. The soil physico-hydric properties evaluated were: total porosity, macroporosity, microporosity and dry bulk density. The results showed that: for the soil water balance, generally, the N levels changed the equation parameters. As a result, the treatments with N application had lower Δh than the treatment without N, implying in a lower D in these treatments and leading to a higherwater absortion by plants, as well as WUE and yield grain. The soil physico-hydric properties have showed trends of changing, mainly for macro and microporosity, due to the soil structural change. However, these alterations, occur slowly, with the time and the N application. Therefore, it is necessary to study the long-term NTS to have significant and conclusive results for this soil management in this region.

Nitrogen (N) fertilization and drought stress have large influence on maize grain yield, thus studies about genotypes and management technologies are very important to increase maize production. This study is presented in three chapters; the first two were undertaken in the United States of America and the third one in Brazil. The following objectives are addressed in this order: (1) The primary objective was to understand which traits, if any, differ between similar-maturity tolerant and non-drought tolerant hybrids that govern nutrient uptake and concentrations under different management treatments (varied plant densities (PD) and N rates) and their influence on grain yield (GY). (2) The primary objective was to investigate the physiological and yield responses of comparable-maturity drought and non-drought tolerant hybrids (P1151 vs. P1162, and P1498 vs. 33D49) to varied plant density and N rates. (3) The main objective was to investigate the responses of maize to sidedress N applications, using isotopically labeled urea fertilizer (15N), at different development stages. The secondary objective was to verify the correlations between the chlorophylls and carotenoids with SPAD index (evaluated at V14 and V16) and all these parameters with total biomass (BM), harvest index (HI), GY and grain N content. The major results for objectives 1 and 2 were as follows: All hybrids had similar GY responses to PD (near 79,000 versus near 100,000 plants ha-1) and N rate (from 0 to 269 kg N ha-1) treatment factors. Hybrid 1 (AQUAmax(TM) P1151) demonstrated similar leaf photosynthetic (A) and transpiration (E ) rates than its non-drought tolerant counterpart of similar maturity since Hybrid 2 (P1162) had a higher leaf area Index (LAI) (at the R2 and R3 stages) and a similar GY as Hybrid 1. Hybrid AQUAmax(TM) P1498 maintained higher leaf A and E rates than P33D49 during the grain-fill period, thus perhaps demonstrating improved persistence in root water uptake late in the season. There was no single trait differentiation in photosynthesis or transpiration between drought and non-drought tolerant hybrids. Highest BM and GY at maturity generally followed shorter anthesis-silking intervals and more stover macronutrient (P and S) accumulation, in the drought season, so these characteristics appeared to be important drought-tolerant mechanisms regardless of hybrid designations. The major findings from the objective 3 investigations: Maize crop responded similarly for GY to timing of sidedress N application. Grain N content from 15N fertilizer and N uptake and efficiency were greater for early N applications. SPAD values correlated positively with most pigment variables at V16 in both seasons, thus proving that SPAD was an efficient instrument of indirect evaluation of chlorophylls and carotenoids in maize leaves at early stages. Chlorophyll b at V16, sample stage, was positively correlated (P<0.05) with grain N content, GY, and BM, and total chlorophyll at V16 was positively correlated with GY and grain N content. However the chlorophylls a and total, evaluated at V14, were negatively correlated with GY. So, measurement chlorophyll and carotenoid pigment contents should be done after V14 stage when studies aim to evaluate crop nutritional conditions and prescribe future grain production practices. / Adubação nitrogenada (N) e o estresse hídrico tem grande influência no rendimento de grãos de milho, assim, estudos sobre genótipos e o manejo dessa cultura são muito importantes para o aumento da produtividade. Este estudo é apresentado em três capítulos. Os dois primeiros foram desenvolvidos nos Estados Unidos e o terceiro no Brasil. Os objetivos são apresentados na seguinte ordem: (1) o objetivo principal foi entender quais características, se existirem, diferem entre híbridos tolerantes e não-tolerantes à seca, com semelhança em maturidade, que regem a absorção de nutrientes e concentrações destes sob diferentes tratamentos de cultivo e sua influência na produção de grãos. (2) O objetivo principal foi investigar as respostas fisiológicas (fotossíntese (A) e transpiração (E)) e a produção de milho em genótipos, com semelhante maturidade, tolerantes e não tolerantes ao déficit hídrico (P1151 vs. P1162 e P1498 vs. 33D49) em relação a variação de densidade de plantas e doses de N. (3) O principal objetivo foi investigar as respostas de milho à aplicação de nitrogênio em cobertura, ureia fertilizante (15N), em diferentes estádios fenológicos. O objetivo secundário foi: verificar a correlação entre as clorofilas e carotenoides com SPAD (avaliado em V14 e V16) e destas com a biomassa total (BM), índice de colheita (IC), produção de grãos (PG) e do conteúdo de N nos grãos. Como resultados: (1 e 2) Todos os híbridos responderam de forma semelhante para para PG em relação aos tratamentos. O Híbrido P1151 demonstrou semelhantes A e E e menor area foliar do que seu semelhante em maturidade (P1162). Híbrido P1498 pareceu ser capaz de manter a taxa de transpiração foliar e de fotossíntese mais elevadas do que 33D49, durante o período de enchimento de grãos. Este híbrido apresentou uma melhor persistência na captação de água pela raiz no final da estação de cultivo. Geralmente maiores BM e PG na maturidade foram relacionadas a menores intervalos de diferenciação floral e a maior acumulação, na estação seca, de macronutrientes (P e S) no colmo, sendo as ultimas características consideradas como mecanismos de tolerância à seca. (3) A cultura do milho respondeu de forma semelhante em relação a PG à aplicação de N. O teor de nitrogênio nos grãos derivado do 15N fertilizante e a eficiência de uso do fertilizante nitrogenado foram maiores em relação a aplicação de N nos primeiros estádios. Houve correlação positiva e siginificativa para SPAD com a maioria dos pigmentos no estádio de avaliação V16. Provando ser um instrumento eficaz de avaliação indireta de clorofilas e carotenóides em estágios iniciais. A clorofila b, avaliada em V16, apresentou correlação positiva significativa (p<0,05) com teor de N nos grãos, PG, e BM, a clorofila total em V16 também apresentou uma correlação positiva com o teor de N nos grãos, no entanto, as clorofilas a e total, avaliadas em V14, apresentaram correlação negativa com PG. Assim, a medição do teor de pigmentos com o objetivo de estudar as condições nutricionais e previr a produção de grãos deve ser realizada após o estágio V14.

No Cerrado do Oeste baiano o clima dificulta a formação de palhada para o plantio direto. O consórcio de culturas é uma alternativa à limitação do clima, por produzir biomassa ao sistema. Os cotonicultores dessa região utilizam o milho para rotação e, em alguns casos, para formação de palha, com adubação exclusiva na semeadura em solos arenosos, baixo teor de matéria orgânica e precipitação média de 1.500 mm. Realizaram-se duas pesquisas: (i) produtividade de milho e de resíduos em razão do sistema de produção e da dose de nitrogênio e (ii) balanço de nitrogênio (15N) em sistemas de cultivo de milho solteiro e consorciado com braquiária. O objetivo da primeira foi avaliar o uso de doses de N na semeadura, em milho solteiro e consorciado com braquiária, em São Desidério, BA; para implantar o plantio direto. Adotou-se o delineamento de blocos ao acaso, com dez tratamentos e quatro repetições; T1: milho sem nitrogênio; T2: milho-braquiária sem N; T3: milho com 50 kg ha-1 N; T4: milhobraquiária com 50 kg ha-1 N; T5: milho com 100 kg ha-1 N; T6: milho-braquiária com 100 kg ha-1 N; T7: milho com 150 kg ha-1 N; T8: milho-braquiária com 150 kg ha-1 N; T9: milho com 200 kg ha-1 N; T10: milho-braquiária com 200 kg ha-1 N. Avaliou-se produtividade, extração e exportação de nitrogênio, produção de biomassa e extração de N pela forrageira e a correlação ente a quantidade determinada e estimada de N nos grãos. O consórcio foi eficiente para a formação de palhada (5.056 kg ha-1) para adoção do plantio direto; o milho respondeu ao uso de 50 kg ha-1 nitrogênio, independentemente do sistema de cultivo e a braquiária não respondeu a adubação; a extração de nitrogênio nos sistemas de cultivo foi prejudicada apenas na ausência do nutriente, enquanto a exportação reduziu no cultivo consorciado, somente sem N; a estimativa de exportação de N pode ser obtida pela expressão: NGE = PG x 0,09 x 0,16. A segunda pesquisa objetivou avaliar a dinâmica do N com a aplicação de 150 kg ha-1 de 15N-uréia na semeadura do milho solteiro e consorciado com braquiária no mesmo local. Adotou-se o delineamento de blocos ao acaso, com dois tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram; T1: milho solteiro e T2: milho-braquiária, com 150 kg ha-1 de 15N - uréia na semeadura. Avaliou-se o acúmulo de 15N na parte aérea e raízes; a EUFN pelo milho e braquiária e a quantidade residual no solo proveniente do fertilizante. A braquiária em consórcio com o milho não restringiu a disponibilidade de N. A EUFN variou entre 60,4% no consórcio e 64,8% no milho solteiro. A braquiária recuperou 1,4% do 15N aplicado. A RFNS foi de 18% e 25% para milho solteiro e consorciado. O 15N não recuperado foi de 25,5 kg ha-1 de N no milho solteiro e 19,5 kg ha-1 no consórcio com braquiária. / In Cerrado of the west of Bahia state the climate difficulties the formation of vegetable residue for no-tillage. Intercropping cultures is an alternative for climate limitation, for producing biomass to the system. Cotton producers from this region use maize culture for rotation and, in some cases, for formation of straw, with fertilization done exclusively during sowing in sandy soils, with low level of organic matter and an average precipitation of 1500 mm. Two researches were performed: (i) maize productivity and remaining residues due to production system and nitrogen dosage and (ii) nitrogen (15N) balance in maize single crop systems and intercropped with Brachiaria ruziziensis. The objective of the first research was to evaluate the use N doses, in sowing, in maize single crop and intercropped at São Desidério, BA; to establish no-till. It was adopted the randomized block design, with 10 treatments and four repetitions: T1 maize without nitrogen; T2 maize-brachiaria without N; T3 maize with 50 kg ha-1 of N; T4 maize- brachiaria with 50 kg ha-1 of N; T5 maize with 100 kg ha-1 of N; T6 maize- brachiaria with 100 kg ha-1 of N; T7 maize with 150 kg ha-1 of N; T8 maizebrachiaria with 150 kg ha-1 of N; T9 maize with 200 kg ha-1 of N; T10 maizebrachiaria with 200 kg ha-1 of N. Productivity was evaluated, nitrogen extraction and exportation, biomass production and N extraction by the brachiaria and the correlation between determined and estimated N grain quantity. Intercropping was efficient for formation of straw (5.056 kg ha-1) intending to adopt of no-till; maize responded to 50 kg ha-1 of nitrogen, independently of cropping system and brachiaria did not respond to fertilization; nitrogen extraction in the cropping systems was harmed only in the absence of N; while the exportation was reduced in the intercropped system, only in the absence of nitrogen; the estimative of N exportation can be obtained by the expression: NGE = PG x 0,09 x 0,16. The second research had objective of evaluate dynamics of N with 150 kg ha-1 of 15N-urea application in the sowing of maize single crop and intercropped with brachiaria in the same place. The randomized blocks design was adopted, with two treatments and four repetitions. Treatments were: T1 single crop maize and T2 maize- brachiaria, with 150 kg ha-1 of 15N urea at sowing. It was evaluated the accumulation of 15N by aboveground and roots; the EUFN by maize crop and brachiaria and the residual amount in the soil derived from the fertilizer. The brachiaria intercropped with maize did not restrict N avaibility. The EUFN varied between 60,4 % for intercropped and 64,8 % for single crop. Brachiaria recovered 1,4 % of the 15N applied. The RFNS were of 18% and 25% for single crop and intercropped maize. The 15N not recovered from urea was 25,5 kg ha-1 of N in the maize single crop and 19,5 kg ha-1 in the intercropped maize.