A combinação de nove tratamentos (T) foi utilizada com o objetivo de fazer uma avaliação agronômica da disponibilização de nitrogênio (N) na produção de feijão, quando inoculado com Rhizobium leguminosarum bv. Phaseoly (RL), cobalto (Co) e molibdênio (Mo), conduzidos sob sistema de semeadura direta (SSD). T1 disponibilizou N através do solo, T2 através da inoculação das sementes com RL (400 g por 50 kg de sementes) imediatamente antes da semeadura, T3 através da inoculação das sementes com RL e adubação nitrogenada em cobertura (60 kg.ha -1 ) (ANC60), utilizando como fonte de N o nitrato de amônio (NA) contendo 33% de N, T4 através inoculação das sementes com Co e Mo (116 g.ha -1 ), produto formulado contendo 1,5% de Co e 10,0% de Mo, T5 através da inoculação das sementes com Co e Mo e ANC60, T6 através da inoculação das sementes com Co, Mo e RL, T7 através da inoculação das sementes com Co, Mo e RL e ANC60, T8 através de ANC60, T9 através da adubação mineral na semeadura com NA (20 kg.ha -1 ) e ANC60. A área escolhida localiza-se no município de Piracicaba, SP (22º42'30" Sul e 47º38'30" Oeste) pertencente ao Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, onde o SSD vem sendo usado desde 1993, sendo que as culturas implantadas nessa área nunca foram inoculadas com bactérias fixadoras de N. O solo foi amostrado na camada de 0,0-0,2 m anualmente, de 1994 a 1999, mostrando evolução dos atributos químicos do solo. Os parâmetros utilizados na análise foram: número de nódulos, massa de matéria seca de raízes, nódulos, e parte aérea, número de vagens por planta, número de grãos por vagem, massa de 100 grãos, teor de nitrogênio na planta, índice de utilização de nitrogênio (IUN), coeficientes técnicos e custo de produção total, índice de lucratividade (IL) e rendimento de grãos (Rg). Os resultados evidenciaram que o T7 é uma alternativa para disponibilizar N à cultura, dentro do SSD, obtendo o maior Rg. O SSD foi eficiente na manutenção do teor de matéria orgânica no solo, mas não foi eficiente para suprir totalmente a demanda da planta por N, evidenciando a necessidade da adoção de métodos alternativos para incrementar sua disponibilidade no SSD. / To evaluate the nitrogen (N) availability to common bean grain yield under no tillage system (SSD) after inoculation with Rhizobium leguminosarum bv. phaseoly (RL), cobalt (Co) and molybdenum (Mo), nine treatments (T) were used. T1 supplied N from the soil, T2 supplied N through the inoculation of the seed prior to sowing with RL (400 g per 50 kg of seeds), T3 supplied N through the inoculation of the seed prior to sowing with RL and additional N was also added using a top dressing with 60 kg.ha -1 of ammonium nitrate (NA) with 33% of N (ANC60), T4 supplied N through inoculation of the seed prior to sowing with Co and Mo (116 g.ha -1 ) using a formulated product containing Co (1.5%) and Mo (10.0%), T5 supplied N through inoculation of the seed prior to sowing with Co and Mo and ANC60, T6 supplied N through inoculation of the seed prior to sowing with Co and Mo and RL, T7 supplied N through inoculation of the seed prior to sowing with Co and Mo and RL and ANC60, T8 supplied N through using a top dressing, T9 supplied N using NA in the sowing (20 kg.ha -1 ) and ANC60. The field experiment was carried out at Crop Science Department, Esalq, University of São Paulo, Piracicaba, Brazil (22°42'30" South and 47° 38' 30" West), where the SSD has been practiced since 1993, and the crop had never been inoculated with N fixing bacteria. The soil was sampled annually at 0.0 to 0.2 m depth, from 1993 to 1999, showing evolution in the soil chemical attributes. The following agronomic parameters related to common bean crop were used for statistical analysis: the number of nodules, roots and nodules dry biomass, shoot dry biomass, number of pods per plant and grains per pod, and 100 grains mass, the plant nitrogen content, the nitrogen utilization index (IUN), the technical crop production coefficients, the total production cost, the profitability index (IL) and grain yield (Rg). The results showed that T7 was an alternative to make nitrogen available to common bean crop inside SSD, reaching the best productivity. No tillage system was efficient in the maintenance of the soil organic matter, but it was not efficient enough to supply the total demand of the plant for nitrogen, showing the need of alternative methods adoption to increment its availability to the system.

A intensificação da agricultura convencional que ocorreu nas últimas décadas na região Sudeste da Província de Buenos Aires (Argentina), provocou degradação das propriedades do solo e redução da fertilidade nitrogenada, apesar dos níveis relativamente elevados de matéria orgânica nesse solo. A inclusão de pastagens (P) nas rotações agrícolas e a adoção da semeadura direta (SD), como manejos alternativos à lavoura convencional (LC), visaram deter a degradação desse solo. A adoção de diferentes sistemas de manejo influem na dinâmica do nitrogênio no solo, modificando a sua disponibilidade às plantas. Com base nesta hipótese, o objetivo geral deste trabalho foi o de quantificar os processos de mineralização, nitrificação e consumo brutos do nitrogênio em um Molisol do SE da Província de Buenos Aires, manejado durante 17 anos com LC e transformado para P ou SD. Os processos brutos do ciclo do nitrogênio foram quantificados pela técnica da diluição do isótopo 15N. Foram realizados os seguintes experimentos: (a) avaliação em laboratório de taxas de mineralização bruta (TMB), consumo bruto (TCB) e nitrificação bruta (TNB) em amostras deformadas e em condições de umidade e temperatura constantes; (b) avaliação dos efeitos do manejo na distribuição das frações granulométricas da matéria orgânica; (c) avaliação das relações entre os processos brutos do ciclo do nitrogênio e as frações granulométricas da matéria orgânica, (c) avaliação em laboratório dos efeitos da temperatura e da umidade do solo nas TMB e TCB e (d) determinações de TMB e TCB em campo durante o ciclo da cultura de milho nos manejos SD, LC e pastagem. A metodologia de diluição do isótopo 15N permitiu a determinação de taxas de mineralização e de consumo bruto em solo com diferentes sistemas de manejo, tanto em condições de laboratório, com amostras deformadas, quanto diretamente em campo, com amostras indeformadas. Na quantificação da taxa de nitrificação bruta, a marcação do solo com amônio-15N não se mostrou adequado, levando a resultados muito variáveis, com evidencias de estimulação pelo substrato. Em todos os experimentos a TCB foi maior que a TMB e as quantidades totais consumidas superaram àquelas mineralizadas. Após seis anos da implantação dos manejos alternativos á LC (SD e P), os processos brutos de transformação do nitrogênio no solo apresentaram marcante estratificação, sendo maiores nas camadas superficiais do solo. As TMB da pastagem foram maiores às da LC, indicando melhora na condição biológica do solo, enquanto que SD somente manifestou uma tendência nesse sentido. Nos três manejos, grandes quantidades de C e N estiveram presentes nas frações <50 &#956;m, nas quais, a matéria orgânica tem alta proteção física e não foi modificada pelo manejo. A pastagem acumulou maior quantidade de C e de N nas frações leves >50 &#956;m que LC. Não se encontrou um padrão simples relacionando a TMB e a TCB com as variáveis das frações granulométricas. Equações de regressão múltiplas para LC incluíram o C e N das frações mais finas, enquanto que para P apareceram as frações leves maiores que 50 µm, sugerindo recuperação da MO do solo. A temperatura e a umidade do solo modificaram as TMB e TCB, sendo que as maiores taxas ocorreram a 25°C e a 70% MCR. LC não apresentou resposta nem a temperatura nem a umidade de solo. Em determinações feitas em campo, após de 9 anos de instalados os manejos, as variações das TMB e TCB foram associadas, principalmente, às variações na umidade do solo. As TMB e TCB na pastagem foram geralmente maiores que as de LC e SD. SD apresentou maiores TMB e TCB que LC no final do ciclo do milho. As quantidades mineralizadas e consumidas acumuladas por SD foram significativamente maiores às correspondentes de LC, embora a cultura de milho não foi beneficiada por essas diferenças devido a disponibilidade de N no solo não coincidir com os estádios de máxima demanda pelas plantas. / The intensification of conventional agriculture in Southeast of Buenos Aires Province (Argentina), caused (conducted to) soil degradation and reduction of nitrogen fertility, despite the relatively high levels of organic matter on this soil. No tillage systems (SD) and inclusion of pastures (P) in agricultural rotations are alternative soil managements to reduce the effects of conventional tillage (LC). Management systems affect the soil nitrogen dynamics modifying its availability to the plants. The objective of this work was to quantify the gross nitrogen mineralization, nitrification and consumption processes in a Molisol, which was previously under LC for 17 years. In 1994 it was transformed to P, SD or continued on LC. The gross nitrogen cycle processes were quantified using the isotope 15N dilution technique. The following experiments were carried out: (a) laboratory evaluation of gross mineralization (TMB), consumption (TCB) and nitrification rates (TNB) in disturbed soil samples with constant soil moisture and temperature conditions; (b) evaluation of the effect of management systems in the size distribution of soil organic matter; (c) evaluation of the relationships between the gross nitrogen processes and in the size fractions of organic matter, (c) laboratory evaluation of the effect of temperature and soil moisture on TMB and TCB, and (d) determination of TMB and TCB on field conditions during the growing season of maize under SD and LC and in a pasture during the same period. The isotope 15N dilution technique allowed the determination of gross mineralization rates for different management practices both in laboratory conditions with disturbed samples, and on field conditions with intact soil samples. For measurements of gross nitrification rates, soil label with 15N-ammonium was not adequate, producing highly variable results and evidences of substrate stimulation. In all the experiments, the TCB was greater than TMB and the consumed total amounts were higher than the mineralized ones. After six years since management’s installation, both the TMB and TCB gross nitrogen processes in soil were strongly depending of the soil depth, being the highest in the top 0-5 cm layer. The pasture TMBs were higher than LC ones, suggesting improvement in the soil biological condition, while SD only presented a trend in this way. For the three management systems, high levels of C and N contents were determined in <50 &#956;m fractions, in which, the organic matter has a high level of physical protection and it was not modified by the management. The largest relative increase in C and N contents occurred in light > 50 &#956;m fractions of pasture. A simple pattern relating the TMB and TCB with the organic matter size fractions was not found. Linear multiple regression analysis for LC included C and N content on the <50 &#956;m fractions, however for P models, the C and N contents on light >50 &#956;m are frequently included variables, suggesting recovery of soil OM. The TMB and TCB were affected by soil moisture and temperature, appearing as optimal conditions to gross mineralization temperature of 25°C and soil moisture of 70% of field capacity. For field determinations, after 9 years of management installation, the variations of TMB and TCB were mainly associates to the soil moisture variations. Pasture TMB and TCB values were higher than LC and SD.TMB and TCB values of SD management system were higher than LC only on the February and March soil samplings. For all the management systems TCB was higher than TMB, being the total consumed amounts, higher than the mineralized ones. Total mineralized N was higher on SD than LC; however, the corn crop was not benefited since N availability did not meet the period of highest N demand.

Uma das técnicas de restauração ecológica de vegetação nativa testada é a semeadura direta ou plantio de sementes, que pode diminuir custos, facilitar a implantação e a adaptação rápida da espécie ao ambiente comparando ao plantio de mudas. Porém, essa técnica não suplantou o plantio de mudas e um dos questionamentos é sobre abaixa germinação das sementes e do desconhecimento das práticas adequadas de semeio. Portanto, nessa pesquisa avaliaram-se a qualidade, características e desempenho de sementes de cinco espécies florestais nativas, testando também algumas técnicas de semeio no campo. As sementes utilizadas são de espécies arbóreas de recobrimento: Croton floribundus, Croton urucurana, Guazuma ulmifolia, Solanum granulosoleprosum e Trema micrantha de dois lotes (um comprado no mercado e outro colhido pelo pesquisador no campo).A qualidade dessas sementes foi determinada por meio dos parâmetros físicos: pureza, teor de água, massa de mil sementes, largura, comprimento, área, circularidade, cor (sistemas RGB e banda G), peso e densidade aparente; fisiológicos: a velocidade e a taxa de emergência das plântulas e sanitário: avaliação dos fungos presentes nas sementes. Métodos para o beneficiamento dos lotes de sementes, a partir dos parâmetros físicos foram testados. E foram avaliadas a profundidade de semeadura e a emergência das plântulas das sementes tratadas e não-tratadas através do priming, testados em laboratório e em campo. A caracterização física dos lotes (comprado e colhido) foi semelhante (pureza e teor de água), as outras medidas físicas foram em geral diferentes entre os lotes e geralmente maiores para o lote colhido, e apenas para a G. ulmifolia o lote comprado foi superior. Fisiologicamente, os lotes (comprado e colhido) foram similares, porém o lote de G. ulmifolia comprado e de T. micrantha colhido emergiram mais, e as demais espécies foram semelhantes. O mesmo pode-se afirmar para o índice de velocidade de emergência das plântulas (IVEP), que também foram semelhantes entre os lotes, mas não para TMEP (Tempo Médio de Emergências das Plântulas). Para sanidade, os lotes colhidos obtiveram menor incidência de fungos fitopatogênicos. A densidade aparente foi a variável mais correlacionada com a emergência das sementes. Já as melhores profundidades de semeadura foram de 1 cm para a S. granulosoleprosum, 2 cm para a G. ulmifolia e de 1-2 cm para as demais espécies. O priming foi significativo, em laboratório, para C. floribundus em emergência, IVEP e TMEP, e T. micrantha em IVEP. Em campo, o priming reduziu o TMEP de C. floribundus e de T. micrantha, e melhorou o IVEP desta. As espécies mais recomendadas para semeadura direta a partir da emergência em campo são: S. granulosoleprosum >C. floribundus >G. ulmifolia >C. urucurana >T. micrantha. O monitoramento de emergência das plântulas pode ser realizado em 50 dias para S. granulosoleprosum, 65 dias para T. micrantha e 30 dias para as demais. Concluem-se que os lotes (comprados ou colhidos) são adequados, o uso da densidade aparente é o melhor método de beneficiamento e não houve benefícios significativos com o priming. Essas práticas podem ser empregadas em semeadura direta em restauração ecológica. / One of ecological restoration techniques for native vegetation tested is the direct sowing or planting seeds, which can lower costs, easy deployment and rapid adaptation of species to the environment compared to planting seedlings. However, this technique does not supplanted the planting of seedlings and one of the questions is on the low germination of native species and the lack of best practices of sowing. Therefore, in this study it was evaluated the quality, features and performance of five native species seeds, also testing some sowing techniques in the field. The seeds used were tree species filling, Croton floribundus, Croton urucurana, Guazuma ulmifolia, Solanum granulosoleprosum and Trema micrantha two lots (one purchased in the market and another collected by the researcher in the field). The quality of these seeds was determined by the physical parameters: purity, water content, mass of thousand seeds, width, length, area, roundness, color (RGB systems and G band), weight and specific gravity; Physiological: the speed and the emergence rate of seedlings and health: assessment of fungi present in the seeds. Methods for processing of seed lots, from the physical parameters had tested. And it evaluated the depth of sowing and seedling emergence of seeds treated and non-treated by priming, tested in laboratory and on field. Physical characteristics of the lots (purchased and harvested) was similar (purity and water content), other physical measurements were generally different between lots and generally larger for the lot harvested, and only for the G. ulmifolia purchased lot was higher. Physiologically, lots (purchased and harvested) were similar, but G. ulmifolia purchased lot emerged more and T. micrantha harvested lot was better, and the other species were similar. The same said for the seedling emergence speed index (SESI), which were also similar between lots, but not for MTES (Mean Time Emergencies of Seedlings). For sanity, lots harvested was lower incidence of pathogenic fungi. The specific gravity was the most correlated variable with the emergence of seeds. Already the best sowing depths were 1 cm for S. granulosoleprosum, 2 cm to G. ulmifolia and 1-2 cm for other species. The priming was significant in the laboratory for C. floribundus in emergency, SESI and MTES, and T. micrantha in SESI. In the field, the priming reduced the MTES for C. floribundus and T. micrantha, and improved SESI this. The most recommended species for direct sowing on field in emergency are: S. granulosoleprosum>C. floribundus>G. ulmifolia>C. urucurana>T. micrantha. The emergency monitoring of seedlings can be done in 50 days for S. granulosoleprosum, 65 days for T. micrantha and 30 days for the other. To conclude that lots (purchased or harvested) are suitable, the use of the specific gravity is the best processing method and no significant benefits with priming. These practices may be employment in direct sowing in ecological restoration.

Não há dúvidas que a exitosa exploração do Cerrado só foi possível graças às pesquisas que desenvolveram tecnologias de correção e adubação específicas para esse ambiente. Apesar de estar consolidado como um dos principais ambientes de produção agropecuária do mundo, as pesquisas devem avançar contribuindo, cada vez mais, com aumento na eficiência do uso do fósforo (P), por ser o elemento mais limitante para produção agrícola nesse ambiente. Devido às características dos solos dessa região, parte do P aplicado é retido pelo solo em formas que as plantas não conseguem absorver, resultando na acumulação de quantidades significativas do nutriente no solo. Apesar de não ser um assunto relativamente novo e do grande número de trabalhos, o tema avaliação da disponibilidade de fósforo do solo ainda provoca dúvidas. Além dos estudos em que é avaliada a eficiência de diversos extratores como Mehlich-1 e resina de troca aniônica, outras técnicas passaram a ser utilizadas para esse fim. Estudos objetivando avaliar a distribuição (dinâmica) do fósforo nas diferentes frações do solo e as mudanças nessa distribuição em função do manejo aplicado aos cultivos e, também, do tempo de cultivo, têm sido conduzidos com crescente intensidade. Estudos também têm sido conduzidos buscando identificar as formas de acumulação de P no solo. Para isso, modernas técnicas espectroscópicas, como por exemplo, a espectroscopia baseada em luz synchrotron, têm sido utilizadas como uma poderosa ferramenta, auxiliando na identificação dos compostos presentes no solo. Face ao exposto, objetivou-se avaliar as alterações no fósforo disponível e nas frações e formas de fósforo em solo de Cerrado submetido ao manejo em semeadura direta com diferentes tempos de cultivo. Foram coletadas amostras compostas em quatro áreas que se encontravam no momento da coleta com 5, 8, 12 e 18 anos de cultivo desde a abertura das áreas, e também numa área sob vegetação nativa. O fósforo disponível foi extraído por Mehlich-1 e resina de troca aniônica. As amostras foram submetidas ao fracionamento químico de fósforo e espectroscopia de alta resolução da borda de absorção (XANES - X-ray absorption near edge structure). Observou-se que, de maneira geral, os teores de fósforo no solo foram sempre mais altos nas áreas cultivadas, principalmente na camada superficial, em comparação aos da área com vegetação nativa, o que reflete o impacto das adubações fosfatadas. A aplicação superficial do fertilizante fosfatado gerou nítidos gradientes de P no perfil do solo, principalmente para as frações lábeis e moderadamente lábeis, sendo essas frações as que sofreram maior influência do fertilizante quando comparadas às frações de menor disponibilidade. Considerando-se os mesmos extratores, os teores das frações orgânicas foram maiores em comparação às correspondentes frações inorgânicas. As formas de fósforo nos solos estudados foram predominantemente associadas ao alumínio e ao ferro, com destaque para o nutriente associado ao alumínio, sendo que, com o ferro, a associação ocorreu predominantemente por meio de fenômenos de adsorção em detrimento de fenômenos de precipitação. / There is no doubt that the successful exploitation of the Cerrado was only possible due to the research that developed specific correction and fertilization technologies to this particular environment. Due to the characteristics of soils in the region, part of applied phosphorus (P) is retained by the soil in plant unavailable forms, resulting in accumulation of significant amounts of nutrient in the soil. Despite not being a relatively new issue and the large number of research performed on this topic, the assessment of the soil P availability still raise important questions. In addition to studies in which the efficiency of various extractants have been tested, such as Mehlich-1 and anion exchange resin, other techniques are being used for this purpose. Studies for evaluating the P distribution (dynamic) in different soil fractions and the changes in this fractions due to the management applied to crops and also the time of cultivation have been conducted with increasing intensity. Studies have also been carried out in order to identify the forms of P accumulation in soils. For this purpose, modern spectroscopic techniques such as spectroscopy based on synchrotron light source, have been used as a powerful tool, assisting in the identification of P compounds presents in the soil. The aims of this study were to evaluate the changes in available, fractions and forms of P in soils of Cerrado with different times under no-till cultivation system. Composite soil samples were collected in four areas under 5, 8, 12 and 18 years of no-till cultivation since the areas were opened, and also in a area under native vegetation. The soil in the area was classified as Typic Hapludox and the areas were cultivated alternating crops of soybeans, corn and cotton. Available P was extracted by Mehlich - 1 and anion exchange resin. The samples were subjected to Hedley´s chemical fractionation of P and X- ray absorption near edge structure (XANES). It was observed that, in general, the levels of P in the soil were always higher in cultivated areas, mainly in the topsoil, when compared to the area under native vegetation, which reflects the impact of phosphate fertilization. Surface application of phosphate fertilizer produced sharp gradients of P in the soil profile, especially for both labile and moderately labile fractions, and these fractions suffered the greatest influence of fertilizer compared to fractions of lower availability. Considering the same extractants, the organic P fractions contents were higher compared to the corresponding inorganic fractions. Forms of phosphorus in soils were predominantly associated with aluminum (Al) and iron (Fe), especially P associated with Al, and with Fe the association occurred predominantly through adsorption phenomenon rather than precipitation reactions.

O silício (Si) é benéfico ao desenvolvimento das plantas por proporcionar aumento na capacidade de defesa contra o ataque de pragas e de doenças, além de garantir porte ereto das plantas, o que aumenta a capacidade fotossintética dos vegetais. Fontes silicatadas, como silicatos de cálcio e de magnésio, fornecem Si ao solo e podem funcionar como corretivos de acidez. O acúmulo de resíduos vegetais e fertilizantes, mesmo no sistema semeadura direta (SSD), acelera o processo de acidificação do solo em curto prazo, principalmente em sua camada mais superficial. Esse processo é contínuo em solos tropicais úmidos e tem por consequência a baixa disponibilidade de nutrientes e elevados teores tóxicos de Al+3. Assim como no sistema convencional de manejo do solo, o SSD também demanda a aplicação de insumos, especialmente materiais corretivos de acidez. A aplicação de silicato pode interferir na disponibilidade de Si às plantas e nas formas desse elemento na solução do solo. O ácido silícico (H4SiO4) é a espécie de Si predominante em solos ácidos; e o aumento do pH pode causar sua desprotonação, gerando o ânion silicato (H3SiO4-). Estudos ligados ao Si em solos sob SSD são escassos, principalmente em experimentos de longa duração conduzidos sob condições de clima tropical úmido. Desde 2002 está sendo conduzido experimento de campo em um Latossolo Vermelho distroférrico sob SSD que recebeu aplicação superficial de calcário e de silicato de cálcio e de magnésio. Foram determinados os teores disponíveis de macronutrientes e silício, pH, soma de bases, saturação por bases, capacidade de troca catiônica, matéria orgânica, H+Al e Al3+, minerais silicatados e óxidos de Fe e Al, 24 meses após a reaplicação superficial dos corretivos. Foi feita especiação iônica de Al, Ca, Mg e Si em extrato aquoso e realizada a quantificação de Al por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (27Al-NMR). Os principais óxidos encontrados foram a gibbsita, goethita e hematita. Diferentemente do Ca e do Mg, o Al não estava presente, em sua maioria, na forma livre Al3+, mas formando complexos com o carbono orgânico dissolvido. O silício estava quase que totalmente na forma de H4SiO4, sendo que a atividade dessa espécie foi semelhante à sua concentração em solução. A análise quantitativa de 27Al-NMR forneceu somente picos do complexo de alumínio hexa-hidratado ([Al(H2O)6]3+), não havendo espécies de alumínio complexadas com ácidos orgânicos. Amostras com teores moderados a alto de Al (27Al-NMR) se correlacionaram com as concentrações totais de Al provenientes da análise de espectroscopia de emissão atômica (ICP-AES). / Silicon (Si) is an element which is beneficial to plant development in that it provides a line of defense against attack by pests and disease as well, as ensure a plant posture that is more erect that increases their photosynthetic capacity. Silicon sources such as calciummagnesium silicates provide Si to the soil and act as acidity correctives. The accumulation of plant residues and fertilizers, even under a no-till system (NT), accelerates the process of soil acidification in the short term, especially in the uppermost surface layer. This process is continuous in moist tropical soils and results in a low level of nutrients and a high level of Al3+. As is the case under the conventional system of soil management, NT also requires the application of additives, especially acidity corrective materials. The application of silicate can interfere with the availability of Si to plants and the forms in which this element is found in soil solution. Silicic acid (H4SiO4) is the predominant form of Si found in acidic soils; and increases in the pH can cause deprotonation, which generates silicate anions (H3SiO4-). Studies related to Si in soils under NT are scarce, especially long-term experiments carried out under humid tropical conditions. Since 2002, a field experiment has been conducted on a dystroferric Oxisol under NT, where lime and calcium-magnesium silicate were surface applied. The contents of macronutrients and silicon available, as well as pH, basis total and basis saturation, cationic exchange capacity, organic matter, H+Al and Al3+, silicate minerals and Fe and Al oxides, were all determined 24 months after the correctives were applied. The ionic speciation of Al, Ca, Mg and Si took place in aqueous extract as well as the quantification of Al by nuclear magnetic resonance spectroscopy (27Al-NMR). The main oxides found were gibbsite, goethite and hematite. Unlike Ca and Mg, Al was not, for the most part, present in its free form Al3+ but complexed with dissolved organic carbon. Silicon was almost entirely in the form of H4SiO4, and its activity was similar to the concentration of this specie in solution. Quantitative analysis of 27Al-NMR has provided only peaks of Hexaaquaaluminium complex ([Al(H2O) 6]3+), with no species of organic-aluminum complexes. Samples with moderate to high levels of Al (27Al-NMR) were positively correlated with the total concentration of Al derived from the atomic emission spectroscopy analysis (ICP-AES).

O silício (Si) é benéfico ao desenvolvimento das plantas por proporcionar aumento na capacidade de defesa contra o ataque de pragas e de doenças, além de garantir porte ereto das plantas, o que aumenta a capacidade fotossintética dos vegetais. Fontes silicatadas, como silicatos de cálcio e de magnésio, fornecem Si ao solo e podem funcionar como corretivos de acidez. O acúmulo de resíduos vegetais e fertilizantes, mesmo no sistema semeadura direta (SSD), acelera o processo de acidificação do solo em curto prazo, principalmente em sua camada mais superficial. Esse processo é contínuo em solos tropicais úmidos e tem por consequência a baixa disponibilidade de nutrientes e elevados teores tóxicos de Al+3. Assim como no sistema convencional de manejo do solo, o SSD também demanda a aplicação de insumos, especialmente materiais corretivos de acidez. A aplicação de silicato pode interferir na disponibilidade de Si às plantas e nas formas desse elemento na solução do solo. O ácido silícico (H4SiO4) é a espécie de Si predominante em solos ácidos; e o aumento do pH pode causar sua desprotonação, gerando o ânion silicato (H3SiO4-). Estudos ligados ao Si em solos sob SSD são escassos, principalmente em experimentos de longa duração conduzidos sob condições de clima tropical úmido. Desde 2002 está sendo conduzido experimento de campo em um Latossolo Vermelho distroférrico sob SSD que recebeu aplicação superficial de calcário e de silicato de cálcio e de magnésio. Foram determinados os teores disponíveis de macronutrientes e silício, pH, soma de bases, saturação por bases, capacidade de troca catiônica, matéria orgânica, H+Al e Al3+, minerais silicatados e óxidos de Fe e Al, 24 meses após a reaplicação superficial dos corretivos. Foi feita especiação iônica de Al, Ca, Mg e Si em extrato aquoso e realizada a quantificação de Al por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (27Al-NMR). Os principais óxidos encontrados foram a gibbsita, goethita e hematita. Diferentemente do Ca e do Mg, o Al não estava presente, em sua maioria, na forma livre Al3+, mas formando complexos com o carbono orgânico dissolvido. O silício estava quase que totalmente na forma de H4SiO4, sendo que a atividade dessa espécie foi semelhante à sua concentração em solução. A análise quantitativa de 27Al-NMR forneceu somente picos do complexo de alumínio hexa-hidratado ([Al(H2O)6]3+), não havendo espécies de alumínio complexadas com ácidos orgânicos. Amostras com teores moderados a alto de Al (27Al-NMR) se correlacionaram com as concentrações totais de Al provenientes da análise de espectroscopia de emissão atômica (ICP-AES). / Silicon (Si) is an element which is beneficial to plant development in that it provides a line of defense against attack by pests and disease as well, as ensure a plant posture that is more erect that increases their photosynthetic capacity. Silicon sources such as calciummagnesium silicates provide Si to the soil and act as acidity correctives. The accumulation of plant residues and fertilizers, even under a no-till system (NT), accelerates the process of soil acidification in the short term, especially in the uppermost surface layer. This process is continuous in moist tropical soils and results in a low level of nutrients and a high level of Al3+. As is the case under the conventional system of soil management, NT also requires the application of additives, especially acidity corrective materials. The application of silicate can interfere with the availability of Si to plants and the forms in which this element is found in soil solution. Silicic acid (H4SiO4) is the predominant form of Si found in acidic soils; and increases in the pH can cause deprotonation, which generates silicate anions (H3SiO4-). Studies related to Si in soils under NT are scarce, especially long-term experiments carried out under humid tropical conditions. Since 2002, a field experiment has been conducted on a dystroferric Oxisol under NT, where lime and calcium-magnesium silicate were surface applied. The contents of macronutrients and silicon available, as well as pH, basis total and basis saturation, cationic exchange capacity, organic matter, H+Al and Al3+, silicate minerals and Fe and Al oxides, were all determined 24 months after the correctives were applied. The ionic speciation of Al, Ca, Mg and Si took place in aqueous extract as well as the quantification of Al by nuclear magnetic resonance spectroscopy (27Al-NMR). The main oxides found were gibbsite, goethite and hematite. Unlike Ca and Mg, Al was not, for the most part, present in its free form Al3+ but complexed with dissolved organic carbon. Silicon was almost entirely in the form of H4SiO4, and its activity was similar to the concentration of this specie in solution. Quantitative analysis of 27Al-NMR has provided only peaks of Hexaaquaaluminium complex ([Al(H2O) 6]3+), with no species of organic-aluminum complexes. Samples with moderate to high levels of Al (27Al-NMR) were positively correlated with the total concentration of Al derived from the atomic emission spectroscopy analysis (ICP-AES).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-15Bitstream added on 2014-06-13T20:40:21Z : No. of bitstreams: 1 olibone_d_dr_botfca.pdf: 1015998 bytes, checksum: d5f4ce73b35e58009ff0f4d1c12018b4 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A rotação de culturas e a manutenção de resíduos culturais sobre a superfície do solo durante parte ou todo o ano podem aumentar o potencial deste em armazenar água pelas melhorias físicas e físico-hídricas. Neste sentido, objetivou-se com este trabalho estudar o comportamento de três sistemas de rotação de culturas quanto as propriedades físicas e físico-hídricas de um Nitossolo Vermelho de textura argilosa sob Sistema de Semeadura Direta com e sem escarificação inicial. O sistema de rotação de culturas foi implantado na safra de 2005/2006 como segue: (1) milheto / soja / sorgo / milho / sorgo / soja (2) milheto / soja / Brachiaria / milho + Brachiaria / soja, e (3) milheto / soja / mamona + Brachiaria / milho + Brachiaria / Brachiaria + mamona / soja. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental Lageado (Botucatu-SP), nos anos agrícolas de 2005/2006, 2006/2007 e 2007/2008. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com quatro repetições em esquema de parcelas subdivididas. Foram consideradas parcelas aquelas cultivadas em SSD com e sem escarificação, e subparcelas as cultivadas em sistemas de rotação. A escarificação do solo foi realizada inicialmente após a aplicação do corretivo de acidez no primeiro ano (08/2005). Foram coletadas amostras de raízes, tanto das espécies de cobertura como do milho e da soja, nas profundidades de 0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40 e 0,40-0,60 m. As raízes das plantas de cobertura foram amostradas antes da dessecação química. Já as raízes do milho e da soja foram respectivamente amostradas na linha e na entrelinha de semeadura, quando as culturas apresentavam-se em estádio de pleno florescimento e R2. Para determinar a densidade do solo, a macroporosidade e a 2 microporosidade, a porosidade total e a curva característica da água do solo, foram coletadas...

Among the barriers to obtain satisfactory levels in grain yield of irrigated rice, it is highlighted weed resistance. Crop rotation with corn could be a good alternative to reduces seedbank, improves nutrient cycling and breaks the cycle of pathogens and pests.However, this crop presents difficulty to adapt in Planossolo, due presence of a compacted layer, water excess, and water deficit. The objectives of this study were to evaluate corn tillage systems in irrigated rice fields. The experiments was conducted in field conditions, in Planossolos of central region of the Rio Grande do Sul State during 2013/14 and 2014/15 seasons. The first experiment was conducted in order to evaluate sowing using shanks, sowing using double disks and sowing using notched disks on soil physics and corn growing, across different locations, Santa Maria and Formigueiro. In the second experiment it was evaluated soil physical parameters on different tillage systems deep tillage, conventional and no-till with raised bed and no-raised bed in two seasons. In both experiments, was evaluated soil physical parameters and explanatory variables in corn. It was observed satisfactory results in soil physical properties for the systems with more soil mobilization.The treatments with lower soil penetration resistance, airspace and macroporosity higher in the root system region produced higher grain yield. Deep tillage, no-till with sowing using shank and sowing with raised bed are the best alternatives to corn sowing in Planossos in irrigated rice fields / Dentre os entraves para obtenção de níveis satisfatórios na produtividade de grãos na cultura do arroz irrigado, destaca-se a resistência de plantas daninhas. A cultura do milho pode ser uma boa alternativa na redução do banco de sementes, além da reciclagem de nutrientes, quebra do ciclo de patógenos e insetos-praga. Porém, a cultura apresenta dificuldades em adaptar-se às condições dos Planossolos, devido à elevada densidade, baixa permeabilidade, reduzida declividade e baixa aeração. Assim, avaliou-se sistemas de implantação para a cultura do milho em Planossolos cultivados com arroz irrigado com o objetivo de proporcionar melhores condições ao desenvolvimento da planta. Conduziram-se experimentos em condições de campo, em Planossolos da região central do estado do Rio Grande do Sul, nas safras agrícolas 2013/14 e 2014/15. O primeiro experimento foi conduzido a fim de avaliar a utilização dos mecanismos haste sulcadora, disco duplo e disco ondulado como sulcadores de deposição de fertilizante na semeadora nos atributos físicos do solo e o desenvolvimento de plantas de milho, nos munícipios Santa Maria e Formigueiro. No segundo experimento avaliou-se manejos do solo com escarificação, preparo convencional, semeadura direta, com e sem microcamalhão, em duas safras agrícolas. Avaliou-se a densidade, porosidade, macroporosidade e espaçdo solo, resistência do solo à penetração mecânica (RP), distribuição do sistema radicular, massa seca, estatura, área foliar e produtividade de grãos de milho. Com relação a produtividade de grãos, os tratamentos com menor RP, maior espaço aéreo e macroporosidade na região do sistema radicular corresponderam a maior produtividade de grãos. A escarificação do solo, semeadura direta com haste sulcadora e semeadura sobre microcamalhão são as melhores alternativas para a semeadura do milho em Planossolos do Rio Grande do Sul.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-07T13:14:32Z No. of bitstreams: 1 PGCS16MA147.pdf: 1188975 bytes, checksum: 7fb2079dde5dc53eb4de7d465ebc2539 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-07T13:14:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS16MA147.pdf: 1188975 bytes, checksum: 7fb2079dde5dc53eb4de7d465ebc2539 (MD5) Previous issue date: 2016-06-23 / Water erosion is the main soil degradation factor, which is influenced by rain, soil, relief, land use and management and coverage and conservation practices. The land use, coverage and soil management is not always adequate, resulting in significant erosion due also to the lack of cultivation and conservation practices adapted systems. As a result, the water and soil loss by water erosion were quantified in Haplumbrept soil in two experiments. In one, the treatments without replicate were differentiated by doses of fertilizer applied to the soil surface in no-tillage condition. In another experiment, with a replicate, the treatments consisted of no-tillage, burned natural pasture and native pasture. In no-tillage treatments were cultivated radish, black beans, vetch, corn, oats and soybeans in rotation. Treatments with crops, with natural pasture and burned natural pasture were compared to a control treatment where the soil was kept uncultivated and unfertilized. Increases fertilizer dose applied on the soil surface cultivated by direct seeding condition increased the production of plant biomass and grain and reduced water loss and soil erosion by water. Increases fertilizer dose applied on the soil surface cultivated by direct seeding condition increased the phosphorus content in the soil surface and, thus, increased the content of the erosion sediments, but decreased the total amount of the element lost by water erosion. The loss of soil and water erosion by water related exponentially decreasing manner with the amount of fertilizer applied on the soil surface in no-tillage condition. The loss of soil by erosion is changed with the change of land use; It were lower in the native field condition, intermediate in native pasture submitted to the annual and largest growing native field in which the aerial biomass is regularly burned; water losses are not modified. The water losses by runoff are less influenced than soil loss by water erosion, both in different conditions of soil management, as in different forms of land use / A erosão hídrica é o principal fator de degradação do solo, a qual é influenciada pela chuva, solo, relevo, uso da terra e manejo e cobertura e práticas de conservação. O uso da terra, a cobertura e manejo do solo nem sempre é adequado, o que resulta em grande erosão, devido, ainda, à falta de sistemas de cultivo e de práticas conservacionistas adaptadas. Em função disso, as perdas de água e solo pela erosão hídrica foram quantificadas num Cambissolo Húmico alumínico léptico, em dois experimentos. Em um, os tratamentos, sem repetição, foram diferenciados por doses de adubo aplicado na superfície do solo em condição de semeadura direta. Em outro experimento, com uma repetição, os tratamentos consistiram de semeadura direta, campo nativo queimado e campo nativo. Nos tratamentos de semeadura direta foram cultivados nabo forrageiro, feijão preto, ervilhaca comum, milho, aveia preta e soja, em rotação. Os tratamentos com cultivo e os de campo foram comparados a um tratamento testemunha em que o solo foi mantido sem cultivo e sem adubação. O aumento da dose de adubos aplicados na superfície do solo cultivado em condição de semeadura direta aumentou a produção de biomassa vegetal e de grãos e diminui as perdas de água e solo por erosão hídrica. O aumento da dose de adubos aplicados na superfície do solo cultivado em condição de semeadura direta aumentou o teor de fósforo na superfície do solo e, com isso, aumenta o teor nos sedimentos da erosão, mas diminuiu a quantidade total do elemento perdido por erosão hídrica. As perdas de solo e de água por erosão hídrica se relacionaram exponencialmente, de modo decrescente, com a quantidade de adubos aplicados na superfície do solo em condição de semeadura direta. A perda de solo por erosão hídrica foi modificada com a mudança de uso da terra; foi menor na condição de campo nativo, intermediária em campo nativo submetido ao cultivo anual e maior em campo nativo em que a biomassa da parte aérea é regularmente queimada; as perdas de água não foram modificadas. As perdas de água por escoamento superficial foram menos influenciadas do que as perdas de solo por erosão hídrica, tanto em diferentes condições de manejo do solo, quanto, em distintas formas de uso da terra

A intensificação da agricultura convencional que ocorreu nas últimas décadas na região Sudeste da Província de Buenos Aires (Argentina), provocou degradação das propriedades do solo e redução da fertilidade nitrogenada, apesar dos níveis relativamente elevados de matéria orgânica nesse solo. A inclusão de pastagens (P) nas rotações agrícolas e a adoção da semeadura direta (SD), como manejos alternativos à lavoura convencional (LC), visaram deter a degradação desse solo. A adoção de diferentes sistemas de manejo influem na dinâmica do nitrogênio no solo, modificando a sua disponibilidade às plantas. Com base nesta hipótese, o objetivo geral deste trabalho foi o de quantificar os processos de mineralização, nitrificação e consumo brutos do nitrogênio em um Molisol do SE da Província de Buenos Aires, manejado durante 17 anos com LC e transformado para P ou SD. Os processos brutos do ciclo do nitrogênio foram quantificados pela técnica da diluição do isótopo 15N. Foram realizados os seguintes experimentos: (a) avaliação em laboratório de taxas de mineralização bruta (TMB), consumo bruto (TCB) e nitrificação bruta (TNB) em amostras deformadas e em condições de umidade e temperatura constantes; (b) avaliação dos efeitos do manejo na distribuição das frações granulométricas da matéria orgânica; (c) avaliação das relações entre os processos brutos do ciclo do nitrogênio e as frações granulométricas da matéria orgânica, (c) avaliação em laboratório dos efeitos da temperatura e da umidade do solo nas TMB e TCB e (d) determinações de TMB e TCB em campo durante o ciclo da cultura de milho nos manejos SD, LC e pastagem. A metodologia de diluição do isótopo 15N permitiu a determinação de taxas de mineralização e de consumo bruto em solo com diferentes sistemas de manejo, tanto em condições de laboratório, com amostras deformadas, quanto diretamente em campo, com amostras indeformadas. Na quantificação da taxa de nitrificação bruta, a marcação do solo com amônio-15N não se mostrou adequado, levando a resultados muito variáveis, com evidencias de estimulação pelo substrato. Em todos os experimentos a TCB foi maior que a TMB e as quantidades totais consumidas superaram àquelas mineralizadas. Após seis anos da implantação dos manejos alternativos á LC (SD e P), os processos brutos de transformação do nitrogênio no solo apresentaram marcante estratificação, sendo maiores nas camadas superficiais do solo. As TMB da pastagem foram maiores às da LC, indicando melhora na condição biológica do solo, enquanto que SD somente manifestou uma tendência nesse sentido. Nos três manejos, grandes quantidades de C e N estiveram presentes nas frações <50 &#956;m, nas quais, a matéria orgânica tem alta proteção física e não foi modificada pelo manejo. A pastagem acumulou maior quantidade de C e de N nas frações leves >50 &#956;m que LC. Não se encontrou um padrão simples relacionando a TMB e a TCB com as variáveis das frações granulométricas. Equações de regressão múltiplas para LC incluíram o C e N das frações mais finas, enquanto que para P apareceram as frações leves maiores que 50 µm, sugerindo recuperação da MO do solo. A temperatura e a umidade do solo modificaram as TMB e TCB, sendo que as maiores taxas ocorreram a 25°C e a 70% MCR. LC não apresentou resposta nem a temperatura nem a umidade de solo. Em determinações feitas em campo, após de 9 anos de instalados os manejos, as variações das TMB e TCB foram associadas, principalmente, às variações na umidade do solo. As TMB e TCB na pastagem foram geralmente maiores que as de LC e SD. SD apresentou maiores TMB e TCB que LC no final do ciclo do milho. As quantidades mineralizadas e consumidas acumuladas por SD foram significativamente maiores às correspondentes de LC, embora a cultura de milho não foi beneficiada por essas diferenças devido a disponibilidade de N no solo não coincidir com os estádios de máxima demanda pelas plantas. / The intensification of conventional agriculture in Southeast of Buenos Aires Province (Argentina), caused (conducted to) soil degradation and reduction of nitrogen fertility, despite the relatively high levels of organic matter on this soil. No tillage systems (SD) and inclusion of pastures (P) in agricultural rotations are alternative soil managements to reduce the effects of conventional tillage (LC). Management systems affect the soil nitrogen dynamics modifying its availability to the plants. The objective of this work was to quantify the gross nitrogen mineralization, nitrification and consumption processes in a Molisol, which was previously under LC for 17 years. In 1994 it was transformed to P, SD or continued on LC. The gross nitrogen cycle processes were quantified using the isotope 15N dilution technique. The following experiments were carried out: (a) laboratory evaluation of gross mineralization (TMB), consumption (TCB) and nitrification rates (TNB) in disturbed soil samples with constant soil moisture and temperature conditions; (b) evaluation of the effect of management systems in the size distribution of soil organic matter; (c) evaluation of the relationships between the gross nitrogen processes and in the size fractions of organic matter, (c) laboratory evaluation of the effect of temperature and soil moisture on TMB and TCB, and (d) determination of TMB and TCB on field conditions during the growing season of maize under SD and LC and in a pasture during the same period. The isotope 15N dilution technique allowed the determination of gross mineralization rates for different management practices both in laboratory conditions with disturbed samples, and on field conditions with intact soil samples. For measurements of gross nitrification rates, soil label with 15N-ammonium was not adequate, producing highly variable results and evidences of substrate stimulation. In all the experiments, the TCB was greater than TMB and the consumed total amounts were higher than the mineralized ones. After six years since management’s installation, both the TMB and TCB gross nitrogen processes in soil were strongly depending of the soil depth, being the highest in the top 0-5 cm layer. The pasture TMBs were higher than LC ones, suggesting improvement in the soil biological condition, while SD only presented a trend in this way. For the three management systems, high levels of C and N contents were determined in <50 &#956;m fractions, in which, the organic matter has a high level of physical protection and it was not modified by the management. The largest relative increase in C and N contents occurred in light > 50 &#956;m fractions of pasture. A simple pattern relating the TMB and TCB with the organic matter size fractions was not found. Linear multiple regression analysis for LC included C and N content on the <50 &#956;m fractions, however for P models, the C and N contents on light >50 &#956;m are frequently included variables, suggesting recovery of soil OM. The TMB and TCB were affected by soil moisture and temperature, appearing as optimal conditions to gross mineralization temperature of 25°C and soil moisture of 70% of field capacity. For field determinations, after 9 years of management installation, the variations of TMB and TCB were mainly associates to the soil moisture variations. Pasture TMB and TCB values were higher than LC and SD.TMB and TCB values of SD management system were higher than LC only on the February and March soil samplings. For all the management systems TCB was higher than TMB, being the total consumed amounts, higher than the mineralized ones. Total mineralized N was higher on SD than LC; however, the corn crop was not benefited since N availability did not meet the period of highest N demand.