Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-28Bitstream added on 2014-06-13T20:10:45Z : No. of bitstreams: 1 godoi_lm_me_jabo.pdf: 221877 bytes, checksum: d6a13644f869b633dd790316dd00f0f4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para conhecer o potencial de plantas de cobertura no fornecimento de nitrogênio para o milho, em sistema de plantio direto, foi avaliado o N potencialmente mineralizável (N0) do solo por meio de ensaio de incubação aeróbia de longa duração e o N disponível por meio dos extratores químicos KCl a quente, Dakota do Sul modificado e tampão fosfato borato a pH 11,2. Foram utilizadas amostras de solo de experimento a campo, instalado em área de Latossolo Vermelho argiloso e conduzido em delineamento em blocos casualizados, com cinco tratamentos: testemunha com vegetação espontânea, sorgo, milheto, mucuna-preta e feijão-de-porco, e cinco repetições. A coleta de solo nas parcelas foi feita após a dessecação das plantas de cobertura e antes do cultivo de milho, nos anos agrícolas de 2007/2008 e 2008/2009. O solo coletado, representativo da profundidade de 0 a 10 cm, foi utilizado no ensaio de incubação aeróbia, em experimento em vasos, com milho, e para as análises químicas. A eficiência dos extratores foi avaliada por meio de testes de correlação, empregando como variáveis de referência o N0 e o N mineralizado acumulado por 30 semanas, obtidos no ensaio de incubação aeróbia, e a produção de matéria seca e o N acumulado na parte aérea do milho, obtidos no experimento em vasos. As plantas de cobertura não diferem entre si quanto ao potencial de fornecimento de N para o milho. O método do KCl a quente é capaz de predizer a mineralização de N, porém os métodos químicos avaliados para predizer o N disponível não são eficientes / Aiming to determine the potential of cover crops to supply nitrogen for corn in no-tillage system, it was evaluated the soil potentially mineralizable N (N0) by long-term aerobic incubation and available N by chemical extractants (hot KCl, modified South Dakota and pH 11.2 phosphate-borate buffer). Soil samples were collected from a field experiment, installed in an Udox and carried out in a randomized block design with five treatments (control with spontaneous vegetation, Sorghum bicolor, Pennicetum glaucum, Mucuna aterrima and Canavalia ensiformis) and five replications. Plots soil sampling was made after the cover crops desiccation and before growing the corn in the agricultural seasons of 2007/2008 and 2008/2009. Soil samples collected from 0 to10 cm depth were used for long-term aerobic incubation, pots experiment with corn, and for soil chemical analysis. Extractants efficiency was evaluated by correlation tests, using as reference the N0 and the mineralized accumulated N over 30 weeks obtained from long-term aerobic incubation, dry matter production and N accumulated in maize shoots, obtained from pots experiment. Cover crops do not differ in their potential to supply nitrogen for corn. Hot KCl is able to predict the N mineralization but the chemical methods evaluated to predict the available nitrogen are not efficients

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Marilia Alves Grugiki.pdf: 353641 bytes, checksum: fa4c0514512e156b81e2fcfbd041e310 (MD5) Previous issue date: 2011-05-10 / Este trabalho teve como objetivo geral avaliar a dinâmica de nutrientes e sua relação com o aporte, decomposição e mineralização da serapilheira nas coberturas florestais de floresta secundária, Sapindus saponaria, Acacia mangium e Hevea brasiliensis na região sul do estado do Espírito Santo. A deposição da serapilheira foi quantificada instalando 3 coletores (50 x 50 cm), em cada cobertura florestal. O material interceptado pelos coletores foi mensalmente coletado durante o período de janeiro a outubro de 2010. Para a quantificação do acúmulo de serapilheira no solo foi utilizado um gabarito de 0,33 x 0,33 m nos meses de novembro/2009, março/2010, junho/2010 e novembro/2010. Tanto no estudo de deposição de serapilheira como no de acúmulo, as amostras de serapilheira coletadas foram levadas para laboratório onde foram secas em estufa e pesadas, sendo em seguida determinados os teores e estoques de Ca, Mg, P e K. A decomposição da serapilheira foi quantificada através de litter bags coletados em cada cobertura florestal. O material remanescente em cada litter bags foi coletado em diferentes períodos de tempo onde foram pesados para obtenção da matéria seca. Para a avaliação da atividade microbiana, procedeu-se a quantificação do CO2 (C mineralizável). Os resultados experimentais mostraram que as coberturas florestais se comportaram de forma diferenciada quanto à deposição e acúmulo de serapilheira, com destaques para a Acacia mangium que, na época seca, proporcionou maior deposição de serapilheira total e para a seringueira, que dentre as coberturas florestais, foi a que apresentou desempenho inferior tanto para a deposição quanto para o acúmulo de serapilheira. Dentre os nutrientes avaliados na serapilheira depositada e acumulada, o teor de fósforo não variou entre as coberturas florestais, o mesmo ocorrendo para o teor de potássio na fração folhas e de magnésio na fração não-folhas da serapilheira depositada. O acúmulo de nutrientes foi mais influenciado pela produção de serapilheira do que pelos teores de nutrientes na serapilheira. A Acacia mangium, juntamente com a floresta secundária, apresentaram, de maneira geral, valores superiores e a seringueira, os menores valores. Quanto à decomposição, os resultados experimentais mostraram que as coberturas florestais se comportaram de forma diferenciada quanto à decomposição e atividade microbiana, com destaques para a Sapindus saponaria que, apresentou maior velocidade de decomposição de serapilheira total e para a seringueira, que dentre as coberturas florestais, foi a que apresentou velocidade de decomposição inferior em relação às outras coberturas. O conteúdo de nutrientes liberados na decomposição da serapilheira apresentou comportamento decrescente ao decorrer dos dias. A cobertura de Sapindus saponaria, apresentou para as duas profundidades, quantidades acumuladas de CO2 superiores em relação às outras coberturas florestais. A cobertura de Acacia mangium apresentou os menores valores de CO2 acumulado. Para este estudo, dentre os parâmetros avaliados, o acúmulo de nutrientes e a produção de serapilheira acumulada e ix depositada mostraram-se como importantes indicadores para avaliação de ciclagem de nutrientes em coberturas florestais / This study aimed to assess the overall nutrient dynamics and their relationship with the input, decomposition and mineralization of litter in the forest canopy of secondary forest, Sapindus saponaria, Acacia mangium and Hevea brasiliensis in the southern state of Espírito Santo. The deposition of litter was measured by installing three collectors (50 x 50 cm) in each forest cover. The material was intercepted by collectors collected monthly during the period from January to October 2010. To quantify the accumulation of litter in the soil was used a template 0.33 x 0.33 m in the months of November/2009, March/2010, November/2010 and June/2010. Both the study of deposition of litter accumulation as in the samples of litter were taken to the laboratory where they were oven dried and weighed, and then determined the levels and stocks of Ca, Mg, P and K. The decomposition of leaf litter was measured using litter bags collected in each forest cover. The remaining material in each litter bags were collected at different periods of time they were weighed to obtain dry matter. For the assessment of microbial activity, proceeded to quantify the CO2 (mineralizable C). The experimental results showed that the forest cover behaved differently regarding the deposition and accumulation of litter, with emphasis on Acacia mangium that, in the dry season, provided greater total litter deposition and rubber, that among the forest canopy, showed the lower performance for both the deposition and to the accumulation of litter. Among the nutrients in litterfall and accumulated phosphorus content did not vary between forest cover, and so on for the potassium content in leaves and magnesium fraction in the fraction of non-leaf litterfall. The accumulation of nutrients was more influenced by litter production than by the nutrient content in the litter. Acacia mangium, together with the secondary forest showed, in general, higher values and rubber, the lowest values. As for the decomposition, the experimental results showed that the forest cover behaved differently in terms of decomposition and microbial activity, with highlights for Sapindus saponaria that had a higher rate of decomposition of total litter and rubber, that among the forest cover, showed the lower rate of decomposition in relation to other coverage. The content of nutrients released in the decomposition of litter produced the downward trend over the day. The coverage of Sapindus saponaria presented for two depths, higher amounts of CO2 accumulated in relation to other forest cover. Coverage of Acacia mangium showed the lowest values accumulated CO2. For this study, among the parameters evaluated, the accumulation of nutrients and the production of litter accumulated and deposited proved as important indicators for assessing nutrient cycling in forest cover

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

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-10Bitstream added on 2014-06-13T18:45:43Z : No. of bitstreams: 1 yagi_r_dr_jabo.pdf: 413490 bytes, checksum: a38c7eec6330f4c0a6acf335dd1ae765 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Foram avaliados 16 índices químicos de disponibilidade de N para a cultura do milho em 22 solos do Estado de São Paulo. Os índices químicos de disponibilidade de N foram matéria orgânica, N total, N inorgânico e N extraído com KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, tampão fosfato-borato, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 e KCl a quente/MgO ou NaOH. Métodos biológicos de incubação de solo em condições aeróbias (35ºC por 30 semanas) e anaeróbias (40ºC por 7 dias), e experimento em casa de vegetação tendo o milho como planta-teste foram utilizados como padrões de referência para os índices químicos. Os métodos de extração do N disponível com KCl a quente/MgO e Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 apresentaram as melhores correlações com índices biológicos de mineralização ou disponibilidade de N. Na calibração destes métodos a partir de dois experimentos em vasos e em casa de vegetação, foram obtidos valores de nível crítico (NC) de N disponível que variaram de 33,0 a 35,0 mg dm-3 e de 430 a 525 mg dm-3, respectivamente. A partir destes valores de NC foram calculadas doses de N recomendadas (DR), com base em análise de N disponível em amostras de solo iniciais de três experimentos a campo e em experimento de incubação de solo em laboratório. A calibração dos métodos de análise para Nd do solo permitiu a obtenção do nível crítico de 35,0 mg dm-3 para o método do KCl a quente, como limite das classes de resposta e não resposta à adubação nitrogenada para a cultura do milho. Não foi possível calibrar o método de determinação de Nd com solução sulfocrômica. / Were evaluated 15 chemical indices for N availability for corn crop in 22 Sao Paulo State soils. The chemical indices of N availability were soil organic matter, total N, inorganic N and N extracted with KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, phosphate-borate buffer, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4, hot KCl/MgO or NaOH. Biological methods of soil incubation under aerobic conditions (35ºC for 30 weeks) and anaerobic (40ºC for 7 days), and experiment in a greenhouse taking the corn as test-plant were used as benchmarks for the chemical indices. The methods of extracting the N available with hot KCl/MgO and Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 showed the best correlation with N biological mineralization or availability. In the calibration of these methods from two experiments in pots and in greenhouse, were obtained critical level (CL) values of N available that ranged from 33.0 to 35.0 mg dm-3 and 430 to 525 mg dm-3, respectively. From these CL values were recommended N rates (NR), based on N available analysis in initial soil samples from three experiments in the field and in soil incubation in laboratory. In just one of the field experiments was possible to calculate NR of maximum economic efficiency, which were compared with NR. The calibration of the methods of analysis for N available soil allowed the achievement of CL of 35.0 mg dm-3 for the hot KCl method, as the limit of the classes of response and no response to nitrogen fertilization to corn cultivation. It was not possible to calibrate the method of determining of N available with sulfocromic solution.

Resumo: Foram avaliados 16 índices químicos de disponibilidade de N para a cultura do milho em 22 solos do Estado de São Paulo. Os índices químicos de disponibilidade de N foram matéria orgânica, N total, N inorgânico e N extraído com KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, tampão fosfato-borato, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 e KCl a quente/MgO ou NaOH. Métodos biológicos de incubação de solo em condições aeróbias (35ºC por 30 semanas) e anaeróbias (40ºC por 7 dias), e experimento em casa de vegetação tendo o milho como planta-teste foram utilizados como padrões de referência para os índices químicos. Os métodos de extração do N disponível com KCl a quente/MgO e Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 apresentaram as melhores correlações com índices biológicos de mineralização ou disponibilidade de N. Na calibração destes métodos a partir de dois experimentos em vasos e em casa de vegetação, foram obtidos valores de nível crítico (NC) de N disponível que variaram de 33,0 a 35,0 mg dm-3 e de 430 a 525 mg dm-3, respectivamente. A partir destes valores de NC foram calculadas doses de N recomendadas (DR), com base em análise de N disponível em amostras de solo iniciais de três experimentos a campo e em experimento de incubação de solo em laboratório. A calibração dos métodos de análise para Nd do solo permitiu a obtenção do nível crítico de 35,0 mg dm-3 para o método do KCl a quente, como limite das classes de resposta e não resposta à adubação nitrogenada para a cultura do milho. Não foi possível calibrar o método de determinação de Nd com solução sulfocrômica. / Abstract: Were evaluated 15 chemical indices for N availability for corn crop in 22 Sao Paulo State soils. The chemical indices of N availability were soil organic matter, total N, inorganic N and N extracted with KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, phosphate-borate buffer, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4, hot KCl/MgO or NaOH. Biological methods of soil incubation under aerobic conditions (35ºC for 30 weeks) and anaerobic (40ºC for 7 days), and experiment in a greenhouse taking the corn as test-plant were used as benchmarks for the chemical indices. The methods of extracting the N available with hot KCl/MgO and Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 showed the best correlation with N biological mineralization or availability. In the calibration of these methods from two experiments in pots and in greenhouse, were obtained critical level (CL) values of N available that ranged from 33.0 to 35.0 mg dm-3 and 430 to 525 mg dm-3, respectively. From these CL values were recommended N rates (NR), based on N available analysis in initial soil samples from three experiments in the field and in soil incubation in laboratory. In just one of the field experiments was possible to calculate NR of maximum economic efficiency, which were compared with NR. The calibration of the methods of analysis for N available soil allowed the achievement of CL of 35.0 mg dm-3 for the hot KCl method, as the limit of the classes of response and no response to nitrogen fertilization to corn cultivation. It was not possible to calibrate the method of determining of N available with sulfocromic solution. / Orientador: Manoel Evaristo Ferreira / Coorientadora: Mara Cristina Pessôa da Cruz / Banca: José Ricardo Mantovani / Banca: Tsuioshi Yamada / Banca: Heitor Cantarella / Banca: Wanderley José de Melo / Doutor

Resumo: Para conhecer o potencial de plantas de cobertura no fornecimento de nitrogênio para o milho, em sistema de plantio direto, foi avaliado o N potencialmente mineralizável (N0) do solo por meio de ensaio de incubação aeróbia de longa duração e o N disponível por meio dos extratores químicos KCl a quente, Dakota do Sul modificado e tampão fosfato borato a pH 11,2. Foram utilizadas amostras de solo de experimento a campo, instalado em área de Latossolo Vermelho argiloso e conduzido em delineamento em blocos casualizados, com cinco tratamentos: testemunha com vegetação espontânea, sorgo, milheto, mucuna-preta e feijão-de-porco, e cinco repetições. A coleta de solo nas parcelas foi feita após a dessecação das plantas de cobertura e antes do cultivo de milho, nos anos agrícolas de 2007/2008 e 2008/2009. O solo coletado, representativo da profundidade de 0 a 10 cm, foi utilizado no ensaio de incubação aeróbia, em experimento em vasos, com milho, e para as análises químicas. A eficiência dos extratores foi avaliada por meio de testes de correlação, empregando como variáveis de referência o N0 e o N mineralizado acumulado por 30 semanas, obtidos no ensaio de incubação aeróbia, e a produção de matéria seca e o N acumulado na parte aérea do milho, obtidos no experimento em vasos. As plantas de cobertura não diferem entre si quanto ao potencial de fornecimento de N para o milho. O método do KCl a quente é capaz de predizer a mineralização de N, porém os métodos químicos avaliados para predizer o N disponível não são eficientes / Abstract: Aiming to determine the potential of cover crops to supply nitrogen for corn in no-tillage system, it was evaluated the soil potentially mineralizable N (N0) by long-term aerobic incubation and available N by chemical extractants (hot KCl, modified South Dakota and pH 11.2 phosphate-borate buffer). Soil samples were collected from a field experiment, installed in an Udox and carried out in a randomized block design with five treatments (control with spontaneous vegetation, Sorghum bicolor, Pennicetum glaucum, Mucuna aterrima and Canavalia ensiformis) and five replications. Plots soil sampling was made after the cover crops desiccation and before growing the corn in the agricultural seasons of 2007/2008 and 2008/2009. Soil samples collected from 0 to10 cm depth were used for long-term aerobic incubation, pots experiment with corn, and for soil chemical analysis. Extractants efficiency was evaluated by correlation tests, using as reference the N0 and the mineralized accumulated N over 30 weeks obtained from long-term aerobic incubation, dry matter production and N accumulated in maize shoots, obtained from pots experiment. Cover crops do not differ in their potential to supply nitrogen for corn. Hot KCl is able to predict the N mineralization but the chemical methods evaluated to predict the available nitrogen are not efficients / Orientador: Manoel Evaristo Ferreira / Coorientador: Mara Cristina Pessôa da Cruz / Banca: André César Vitti / Banca: José Frederico Centurion / Mestre

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

Composting and vermicomposting reduce the volume of wastes and improve their characteristics of use, as fertilizer. However, there is a lack of information about how to use them, depending on the processes and raw materials used. The study performed with the objective of evaluate composts and vermicomposts produced with swine waste, poultry and cattle wastes mixed with rice hulls, regarding the N supply potential in very short cycle crop species. For this, chemical characteristics of composts and vermi-composts were evaluated in relation to fertilizer potential; composts and vermicompost regarding the degree of maturity and phytotoxicity on lettuce (Lactuca sativa L), barley (Hordeum vulgare) and annual ryegrass (Lollium multiflorum) seeds. The contribution in N supply for lettuce plants with and without use of 15N isotopic technique; also the potential for C and N mineralization of composts and vermicomposts in Ultisol for 56 days of incubation in laboratory. The wastes used contributed differences between composts and vermicomposts. Higher content of P, Ca and Mg were obtained in materials produced with poultry waste. The lower C / N ratio indicated that the biological processes influenced the degradation of organic residues and its stabilization. The products obtained with composting and vermicomposting after 60 days of pre-composting were similar, except for the content of K and EC, which were lower in the vermicompost, while lower content of C, cellulose, lignin and greater soluble fraction were found when used cattle waste. In order to cultivate barley and ryegrass, the composts and vermicompost of rice husk with animal wastes presented GI > 50%, considered mature and non-phytotoxic, whereas for lettuce, only cattle vermicompost was considered mature. Among all materials, composts/vermicomposts produced with cattle manure were most mature. The higher N release rates, were found when cattle manure used while lowest when produced with poultry waste. Due to the short cycle of lettuce and also the material stabilization, the contribution of composts/vermicomposts in the N supply was low (about 10%). The N mineralization of materials occurred mainly until the 28th day of incubation and was higher in the composition with cattle and swine manures and lowest in those with poultry waste. In very short cycle species such as lettuce, for adequate N availability, the dose of composts/vermicomposts should be propped according to the mineral N available in the material. / A compostagem e a vermicompostagem proporcionam a redução do volume dos resíduos e melhoram suas características para utilização como fertilizante. Porém, os critérios para sua utilização ainda carecem de informações, dependendo dos processos e das matérias-primas utilizadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar compostos e vermicompostos produzidos com dejetos de suínos, aves poedeiras e bovinos leiteiros, misturados com casca de arroz, quanto ao potencial de fornecimento de N em espécie vegetal de ciclo muito curto. Para isso, avaliaram-se as características químicas dos compostos e vermicompostos relacionando com o potencial fertilizante; os compostos e vermicompostos quanto a sua maturação e fitotoxicidade em sementes de alface (Lactuca sativa L), cevada (Hordeum vulgare) e azevém anual (Lollium multiflorum); a contribuição em N para plantas de alface com e sem o uso de técnica isotópica do 15N; e o potencial de mineralização de C e N dos compostos e vermicompostos em Argissolo, durante 56 dias de incubação em laboratório. Os dejetos utilizados contribuíram para as diferenças químicas entre os compostos e vermicompostos. Maior teor de P, Ca e Mg foram obtidos nos materiais produzidos com dejetos de aves. A menor relação C/N indicou que os processos biológicos favoreceram a degradação dos resíduos orgânicos e a estabilização. Os produtos obtidos com a compostagem e a vermicompostagem após 60 dias de pré-compostagem foram similares, exceto para o teor de K e a CE, que foram menores no vermicomposto, enquanto menor teor de C, celulose, lignina e maior fração solúvel foram encontrados quando utilizado dejeto bovino. Para a cultura da cevada e do azevém, os compostos e os vermicompostos de casca de arroz com dejetos animais apresentaram IG>50%, considerados maduros e não fitotóxicos, enquanto para a alface, somente o vermicomposto bovino foi considerado maduro. Entre os materiais, o produzido com dejeto bovino foi o mais maduro. Os melhores índices de liberação de N foram encontrados quando utilizados dejetos bovinos e os menores quando utilizados dejetos de aves. Em função do ciclo curto da alface e estabilização dos materiais, a contribuição dos compostos/vermicompostos no fornecimento de N para a cultura da alface foi baixa (em torno de 10%). A mineralização do N dos materiais ocorreu principalmente até o 28º dia de incubação e foi maior quando utilizado na composição dejetos de bovinos e suínos, e a menor naqueles com dejetos de aves. Em espécies de ciclo muito curto como a alface, para adequada disponibilidade de N, deverá se ajustar a dose dos compostos/vermicompostos de acordo com o N mineral disponível no material.

Environmental concerns about winter nitrogen (N) leaching loss limit the amount of biosolids applied to winter small grains in Virginia. Ten field studies were established 2012-2014 in Virginia to determine the agronomic and environmental feasibility of fall biosolids applications to soft red winter wheat (Triticum aestivum L.). Eight studies were located in the Coastal Plain physiographic province and two in the Ridge and Valley physiographic province. The effects of eight biosolids and urea N treatments on 1) biomass production at Zadoks growth stage (GS) 25-30, 2) soil inorganic N at GS 25-30, 3) soil mineralizable N at GS 25-30,4) N use efficiency (NUE) at GS 58, 5) grain yield, 6) end-of-season soil inorganic N, and 7) estimated N recovery were studied. Anaerobically digested (AD) and lime stabilized (LS) biosolids were fall applied at estimated plant available N (PAN) rates of 100 kg N ha⁻¹ and 50 kg N ha⁻¹. The 50 kg N ha⁻¹ biosolids treatments were supplemented with 50 kg N ha⁻¹ as urea in spring. Urea N was split applied at 0, 50, 100 and 150 kg N ha⁻¹, with 1/3 applied in fall and 2/3 in spring. Biomass at GS 25-30 increased with urea N rate and biosolids always resulted in equal or greater biomass than urea. Soil mineralizable N at GS 25-30 rarely responded to fall urea or biosolids N rate, regardless of biosolids type. Biosolids and urea applied at the agronomic N rate resulted in equal grain yield and estimated N recovery in soils where N leaching loss risk was low, regardless of biosolids type or application strategy. Lime stabilized biosolids and biosolids/urea split N application increased grain yield and estimated N recovery in soils with high or moderate N leaching loss risk. Therefore, AD and LS biosolids can be fall-applied to winter wheat at the full agronomic N rate in soils with low N leaching loss risk, while LS biosolids could be applied to winter wheat at the full agronomic N rate in soils with moderate or high N leaching loss risk. / Master of Science