A cama de semeadura é uma das principais condições físicas do solo para crescimento das plantas. A avaliação da qualidade física desse ambiente do solo, onde ocorre a germinação e emergência das culturas, é de fundamental importância para compreender os fatores que afetam o seu desenvolvimento. A presente pesquisa foi realizada, inicialmente, no Brasil, com o objetivo de avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação de propriedades estruturais e físico-hídricas do solo, e parâmetros de emergência das culturas milho e soja em sistema plantio direto de longa duração submetido à escarificação mecânica e biológica do solo. O trabalho foi desenvolvido em área pertencente à Universidade Estadual de Ponta Grossa, Paraná. Os tratamentos avaliados foram: sistema plantio direto por 16 anos, sistema plantio direto submetido à escarificação mecânica até 0,25 m de profundidade e sistema plantio direto submetido à escarificação biológica por meio do nabo forrageiro. As amostragens de solos foram realizadas aos seis e 18 meses após a implantação dos tratamentos, correspondentes às semeaduras das culturas do milho (Outubro de 2009) e da soja (Novembro de 2010) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Para o experimento desenvolvido nos Estados Unidos, o objetivo foi avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação do intervalo hídrico ótimo, e parâmetros de emergência da cultura do trigo, em dois experimentos de longa duração que envolveu sistemas de cultivo e sistemas de preparo do solo. Esses experimentos foram conduzidos em área da Kansas State University, em Hays, Kansas, EUA. Os sistemas de preparo do solo envolveram a rotação trigo/sorgo/pousio sob o preparo convencional, reduzido e plantio direto implantados há 46 anos. Os sistemas de cultivo consistiram das sucessões trigo/pousio, trigo/sorgo/pousio e trigo/trigo manejadas sob preparo reduzido e plantio direto, implantados há 35 anos. A amostragem do solo foi realizada na cama de semeadura do trigo (Outubro/Novembro de 2011) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste Tukey. Os resultados do estudo feito no Brasil demonstraram que a escarificação mecânica apresentou um baixo efeito residual sobre as propriedades físicas do solo, indicando ser desnecessária sua aplicação com vistas a melhorar a qualidade física do solo. A cultura do nabo forrageiro, como alternativa de escarificação biológica, pode ser incluída no sistema de rotação de culturas, uma vez que se mostrou eficiente em melhorar algumas propriedades físicas do solo. No estudo realizado nos EUA, no experimento sobre sistemas de preparo, o preparo reduzido resultou em melhor condição física da cama de semeadura do solo. O preparo convencional foi o tratamento que apresentou uma condição física do solo menos favorável ao crescimento inicial das plantas. O sistema de cultivo trigo/trigo sob preparo reduzido apresentou o melhor IHO da cama de semeadura. O procedimento boundary line demonstrou que os parâmetros de emergência das culturas foram dependentes das propriedades físicas da cama de semeadura do solo. / The seedbed is one of the most important soil physical conditions for plant growth. The evaluation of the soil physical quality in such soil environment is essential to understand the factors that affect crop development, as it is where seed germination and plant emergence and establishment take place. The objective of the experiment carried out in Brazil was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the determination of its structural and physical-hydric properties; and the emergence parameters of the corn and soybean crops under long-term no tillage submitted to mechanical and biological chiseling. This experiment was carried out in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, at the farm-school belonging to Ponta Grossa State University. The treatments were no-tillage for 16 years, no-tillage submitted to mechanical chiseling at 0.25 m soil depth and no-tillage submitted to biological chiseling by a forage radish crop. Soil samples were collected at six and 18 months after the treatments were implemented, corresponding to a maize seedbed (October 2009) and a soybean seedbed (November 2010), for the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. For the experiments developed in the United States, the objective was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the least limiting water range determination; and the wheat emergence parameters from two longterm experiments involving different cropping systems (35 years) and soil tillage systems (46 years). These experiments were conducted in an area belonging to Kansas State University located in Hays, Kansas, USA. The tillage systems experiment consisted of a wheat/sorghum/fallow rotation under conventional, reduced and no tillage. The cropping systems experiment consisted of wheat/fallow, wheat/sorghum/fallow and wheat/wheat rotations cultivated under reduced and no tillage. Soil samples were collected from the wheat seedbed (October/November 2011) at the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. The data were submitted to the variance analysis and, when significant, the means were compared by the Tukey test. The results from the experiment performed in Brazil showed that the mechanical chiseling had a lower residual effect on the soil physical properties, indicating that it is unnecessary when the aim is to improve the soil physical quality. The forage radish cultivation, as an alternative of biological chiseling, can be included in the crop rotation system once it was efficient at improving some soil physical properties. For the tillage systems experiment, which was conducted in the United States, the reduced tillage treatment resulted in a better physical condition of the soil seedbed. The conventional tillage was the treatment that presented the least favorable soil physical condition for the initial plant growth. The wheat/wheat cropping system under reduced tillage showed the best least limiting water range of the soil seedbed. The boundary line approach demonstrated that the crop emergence parameters were dependent on the physical properties of the soil seedbed.

O presente trabalho foi desenvolvido na área experimental da ESALQ-USP, localizada no município de Piracicaba/SP, em um Latossolo Vermelho Amarelo, textura areno-argiloso. O experimento teve como objetivo estudar a dinâmica do N no sistema solo-planta da cultura do milho, sob implantação do sistema plantio direto, e, pela técnica do 15N, avaliar a lixiviação de nitrato à profundidade de 0,80 m, a eficiência de utilização do N e o efeito residual do fertilizante nas culturas subseqüentes. O projeto envolveu dois cultivos de milho e um de aveia preta, cultivada na entressafra. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados (3x2), com 4 repetições. Os tratamentos consistiram de doses de nitrogênio, na forma de sulfato de amônio (60, 120 e 180 kg ha-1 de N) e uma testemunha, além dos parcelamentos (30 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura; 60 kg ha-1 de N na semeadura e o restante em cobertura). A aplicação de sulfato de amônio enriquecido com 15N foi feita, na dose de 120 kg ha-1 de N, em subparcelas, previamente definidas, apenas no primeiro cultivo do milho. Foram feitas as seguintes avaliações: densidade de fluxo de água e de nitrato na profundidade de 0,80 m do solo (dose de 120 kg ha-1 de N); massa de 100 grãos; massa de matéria seca; teor de N; rendimento de grãos de milho; átomos % 15N nas plantas e solo; fração do N fertilizante na solução do solo na profundidade de 0,80 m, e no perfil do solo; balanço do N na sucessão de culturas; efeito residual do N fertilizante (aplicado no primeiro cultivo de milho) na aveia e no segundo cultivo de milho. Pelos resultados obtidos, concluiu-se que: a) a perda de nitrato total por lixiviação, a 0,80 m de profundidade, no 1º cultivo de milho, na dose de 120 kg ha-1 de N, foi de aproximadamente 96 e 68 kg ha-1, para os parcelamentos com 60 kg ha-1 e 30 kg ha-1 de N na semeadura, respectivamente, dos quais apenas 3 e 1 kg ha-1 foram provenientes do fertilizante nitrogenado; b) na dose 120 kg ha-1 de N, o tratamento com maior quantidade de N aplicado na semeadura (60 kg ha-1), no cultivo de milho do ano agrícola 2003/2004, proporcionou um maior aproveitamento do N do fertilizante (65%), em relação ao tratamento com a dose de 30 kg ha-1 na semeadura (45%) e que, para esse ano, a recuperação do N fertilizante pelo solo, na camada 0-0,80 m, para ambos os tratamentos, 60-60 e 30-90 kg ha-1, foi de 40 e 49%, respectivamente; c) Ainda referindo-se aos tratamentos 60-60 e 30-90 kg ha-1, do N remanescente do sulfato de amônio (120 kg ha-1), aplicado no primeiro ano agrícola (efeito residual), 3,72 e 1,79% foram utilizados pela aveia preta e 2,84 e 2,06% pelo milho cultivado no ano subseqüente (2004/2005), permanecendo no solo (camada 0-0,80 m), 30,19 e 33,47% após o cultivo de aveia preta e 16,79 e 17,91% após o segundo cultivo de milho, respectivamente, para os referidos tratamentos. / The general objective of this work was to study the dynamics of nitrogen in the soil-plant system of two maize crops with a black oats one in between, introducing the no-tillage system. Besides, fertilizing the first maize crop with 15N enriched nitrogen fertilizer, it was also objective of this work to assess the total and the derived from fertilizer nitrate leached at the depth of 0.8 m, the nitrogen use efficiency by the crops and the residual effect of the labeled nitrogen fertilizer. The experiment was carried in the experimental areas of ESALQ-USP in the country of Piracicaba (SP), in a yellow red latossol, sandy-loamy texture. The first maize crop was in 2003/2004 and the second one in 2004/2005. The experimental design was randomized blocks (3 x 2), with four replications. Treatments consisted of nitrogen (as ammonium sulphate) levels (60, 120 and 180 kg ha-1 of nitrogen) and the control, besides the splittings (30 and 60 kg ha-1 of nitrogen in the sowing and the rest in covering). The fertilization with 15N enriched ammonium sulphate in the first maize crop was made only for the level of 120 kg ha-1 of nitrogen, in subplots previously defined. The following measurements were carried out: soil-water and nitrate flux densities at the depth of 0.8 m (120 kg ha-1 of N); weight of 100 grains; weight of plant dry matter; nitrogen content; grain yield; total nitrogen; plant nitrogen use efficiency; fraction of the applied nitrogen in the soil solution at the depth of 0.8 m and in the soil profile; nitrogen balance in the crops succession; nitrogen residual effect in the black oat and the second maize crop. From the results, it could be concluded that: a) the leaching losses of total N, at the depth of 0,80 m, in the first maize crop, at the fertilization level of 120 kg ha-1 of N, were of 96 and 68 kg ha-1 for the splittings 60 and 30 kg ha-1 of N at sowing, respectively, from which only 3 and 1 kg ha-1 were derived from the nitrogen fertilizer; b) at the N fertilization level of 120 kg ha-1, the treatment with higher amount of applied N at sowing (60 kg ha-1) of the first maize crop (2003/2004) led to a higher plant N fertilizer recovery (65%) than the 30 kg ha-1of applied N at the sowing treatment (45%) and that, at the end of this crop cycle, the N fertilizer recovery by the 0-0,80 m soil layer, for 60-60 and 30-90 kg ha-1 treatments, were 40 and 49%, respectively; c) still for treatments 60-60 and 30-90 kg ha-1, from the total N applied in the first maize crop (120 kg ha-1), 3.72 and 1.79% were used by the black oats and 2.84 and 2.06% by the second maize crop, remaining in the soil (0-0.8 m layer), 30.19 and 33.47% after the black oats crop and 16.79 and 17.91% after the second maize crop, respectively for 60-60 and 30-90 kg ha-1 of N treatments.

Corn (Zea mays L.) intercropped with Brachiaria spp. plays an important role in tropical agriculture management, providing residues or forage to areas intensively cropped. Although previous studies provide useful information about effects of intercropping on soil management and crop yield, a better understanding of how corn-Brachiaria intercropping systems impacts exogenous and endogenous nutrient dynamic is needed. Two experiments were performed in the both conventional and late planting season. In the first, corn and palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) monoculture were compared with two intercropping patterns, directed for production of residues or forage, with simulated animal grazing. Biomass, crop nitrogen (N) content, N derived from fertilizer and N budget were measured. Among farming systems, variable responses remained almost unchanged during period of simultaneous growth. After corn harvest, intercropping patterns achieved greater biomass (0.6-11 Mg ha-1) and N content (12-318 kg ha-1) relative to fallow preceded by corn monoculture, but it results in overall gains (pre and post-harvest) only to conventional planting season. N fertilizer recovery was not affected by intercropping patterns. When corn and Brachiaria were intercropped to establish pasture, simulated grazing after grain harvest had a tightly influence on N budget, approximately -221 kg ha-1. The second experiment investigated the influence of Brachiaria species on corn nutrients partitioning and their cycling after corn harvest. Biomass, N, phosphorus (P) and potassium (K) content were evaluated using corn intercropped with three species of Brachiaria (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hybrid cultivar Mulato II, Convert HD 36) and corn monoculture. Biomass and nutrient content was not affect when corn was intercropped with Brachiaria species. After corn harvest, Brachiaria nutrient content and biomass yield were ranking from greater to lower following the order: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Relative with the corn monoculture, intercropping treatments enhanced the total biomass (corn + Brachiaria) and the nutrient accumulation only when planted at conventional season. Over 6 site-yr, benefits of intercropping appear after corn harvest, particularly at conventional planting season. Corn intercropped with Brachiaria species either had no effect N fertilizer recovery or affect N-fertilizer distribution within components of soil-plant system. Nonetheless, intercropping provide greater biomass accumulation after harvest compared with corn monoculture, resulting in larger nutrient content stored in plant component. Our results suggest a larger N requirements when crop-livestock activities was integrated. Corn intercropped with B. brizantha during conventional season was the best approach to enhanced crop yield and nutrient cycle for corn production systems. / O consórcio entre milho (Zea mays L) e espécies de Brachiaria spp. (syn. Urochloa spp.) desempenha importante função no manejo da agricultura tropical, produzir resíduos ou forragem em áreas intensivamente cultivadas. Apesar de estudos anteriores fornecerem valiosas informações sobre efeitos do consórcio sobre o manejo do solo e produção de biomassa, um melhor entendimento de como este sistema de cultivo afeta a dinâmica de nutrientes (exógenos ou endógeno) é necessário. Dois experimentos foram conduzidos durante a safra e segunda safra. No primeiro, os monocultivos de milho e braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu) foram comparados com dois padrões de consórcio, direcionado a produção de resíduos ou forragem, com simulação do pastejo animal. Biomassa, acúmulo de nitrogênio (N), N- fertilizante e balanço de N foram avaliados. As variáveis respostas praticamente não foram afetadas pelos sistemas de cultivos durante o período de coexistência. Após a colheita do milho, os sistemas consórciados acumularam mais biomassa (0,6 -11 Mg ha-1) e N (12-318 kg ha-1) comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, apesar destes incrementos afetarem apenas o acúmulos totais (pré+pós-colheita) do cultivo de safra. A recuperação do N-fertilizante foi semelhante entre os sitemas de cultivo. Quando o consórcio objetivou a implantação de pasto, o pastejo simulado após a colheita do milho influênciou o balanço de N, com deficit de aproximadamente -221 kg ha-1.O segundo experimento foi conduzido para investigar a influência das espécies de Brachiaria sobre o particionamento de nutrientes no milho e a ciclagem pós-colheita de grãos. Produção de biomassa, quantidades de N, fósforo (P) e postássio (K) acumuladas foram avaliadas no monocultivo de milho e em três espécies de Brachiaria spp. (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hibrido cultivar Mulato II, Convert HD 36) em consórcio com milho. Biomassa e acúmulo de nutrientes não foram afetados no consórcio do milho com as espécies de Brachiaria. Após a colheita do milho, o acúmulo de biomassa e nutrientes das espéceis de braquiária classificadas em ordem decrescente foram: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Comparado ao monocultivo de milho, o consórcio aumentou a biomassa total (milho+braquiária) e o acúmulo de nutrientes apenas quando cultivado na safra. Entre os 6 locais/anos, os benefícios do consórcio ocorreu após acolheita do milho, especialmente para o cultivo de safra. O milho consorciado com espécies de Brachiaria não afetou a recuperação do N-fertilizante nem sua distribuição nos componentes do sistema solo-planta. Entretanto, o consórcio proporcionou maior acúmulo de biomassa após a colheita do milho se comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, aumentando a porção de nutrientes alocados no compartimento planta do sistema. Nossos resultados sugerem que a integração entre atividades de lavoura e pastejo aumenta a demanda por N do sistema de produção. O consórcio entre milho e Brachiaria brizantha cv Marandu no cultivo de safra foi a melhor estratégia para aumentar a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes no sistema de produção do milho.

O nitrogênio é o nutriente absorvido em maior quantidade pelo milho e o que mais influencia na produtividade de grãos, tendo sua dinâmica no sistema solo-planta condicionada pelo manejo. O trabalho foi desenvolvido na fazenda experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, UNESP, Selvíria-MS, em um Latossolo Vermelho distrófico, fase cerrado. Os objetivos do trabalho foram de avaliar a melhor dose e época de aplicação do N, na forma de uréia, no milho cultivado sob semeadura direta (SD) em sucessão à crotalária (CR) (Crotalaria juncea), milheto (MI) (Pennisetum americanum) ou solo em pousio na entressafra; quantificar o aproveitamento pelo milho do N da uréia e do N mineralizado dos resíduos vegetais da parte aérea da CR e do MI; avaliar o efeito dos adubos verdes no aproveitamento do N-uréia e vice-versa, e de averiguar o aproveitamento do N remanescente da uréia e dos adubos verdes pelo milho cultivado em SD no ano agrícola subseqüente. Foram conduzidos dois ensaios em áreas distintas e anexas, nos anos agrícolas de 2001/02 e de 2002/03, com a avaliação, nas respectivas áreas e ano agrícola subseqüente, 2002/03 e 2003/04, do aproveitamento pelo milho do N residual dos adubos verdes e do N do fertilizante e seu efeito sobre a produtividade do milho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 24 tratamentos e quatro repetições, dispostos em esquema fatorial incompleto (3 x 3 x 2) + 6 tratamentos adicionais (três tratamentos controles sem a aplicação de N e três tratamentos que receberam somente 30 kg ha-1 de N na semeadura, sobre CR, MI e solo em pousio. Os demais tratamentos constituíram-se pela combinação de três doses de N: 80, 130 e 180 kg ha-1, aplicando-se 30 kg ha-1 na semeadura e o restante em cobertura; três sistemas de cobertura do solo: CR e MI cultivados no inverno/primavera e o solo em pousio na entressafra, e duas épocas de aplicação do N: estádio quatro folhas ou estádio oito folhas. O fertilizante 15N-uréia foi aplicado nos tratamentos com 30 kg ha-1 de N na semeadura ou 50, 100 e 150 kg ha-1 de N em cobertura nos estádios quatro folhas ou oito folhas. A CR ou MI marcados com 15N foram utilizados somente nos tratamentos receberam o N no estádio quatro folhas, testemunha ou apenas 30 ha-1 de N na semeadura. A produtividade de grãos foi superior no milho em sucessão à CR, nos dois anos agrícolas, em relação ao cultivo em sucessão ao MI e ao solo pousio, que diferiram entre si com menor produtividade na sucessão MI-milho no primeiro ano agrícola e quando o N foi aplicado no estádio oito folhas no segundo. As épocas de aplicação do N não influenciaram no seu aproveitamento pelo milho, mas, a aplicação no estádio quatro folhas demonstrou ser mais viável economicamente quando o milho foi cultivado em sucessão ao MI e ao solo em pousio, e indiferente para o cultivo em sucessão à CR. O incremento na dose de fertilizante nitrogenado proporcionou aumento na quantidade de N na planta proveniente do fertilizante e diminuiu o seu aproveitamento, que foi em média de 53%, 49% e 44% para o milho cultivado em sucessão à CR, pousio e MI, respectivamente. O incremento na dose de fertilizante nitrogenado proporcionou aumento linear no aproveitamento pelo milho do N da CR, e quadrático no segundo ano agrícola para o N do MI, que foi em média de 15,60% 7,60%, respectivamente. A CR promoveu maior aproveitamento pelo milho do N da uréia comparada ao MI, que acumulou proporcionalmente maior quantidade de N proveniente do solo. O aproveitamento do N remanescente da parte aérea do MI e da CR pelo milho cultivado no ano agrícola subseqüente, foi inferior a 3,5% e 3%, respectivamente, da quantidade inicial, e o do N remanescente do fertilizante uréia foi inferior a 3% do aplicado inicialmente. / Nitrogen is the most absorbed nutrient by corn crop and most affect the grains yield, and its dynamic in soil-plant system is conditioned by management. The research was carried in the Experimental Farm of Faculty of Engineering, Sao Paulo State University (UNESP), Ilha Solteira, located in Selvíria-MS, in a dystrophic Red Latosol, cerrado phase, during 2001/02 and 2002/03 growing season. The objectives were to evaluate the best rate and time of N application, as urea, and N utilization by corn crop grown under no-tillage system in succession to sunnhemp (Crotalaria juncea L) (SU), millet (Pennisetum americanum) (MI) and fallow; to quantify the utilization of N from urea and mineralized SU and MI residues by corn crop; to evaluate the effect f green manure on urea N utilization by corn crop and vice-versa; and to investigate the utilization by corn crop of N remnant from previous year applied urea and green manure by corn crop grown subsequent year under no-tillage system. Two experiments were carried out in distinct nearby areas in 2001/02 e 2002/03, with the evaluation, in the respective areas and subsequent years, 2002/03 and 2003/04, of utilization by corn by corn of green manure and fertilizer remnant N and their effects on corn yield. The experimental design was randomized complete blocks, with 24 treatments and four replications in an incomplete factorial, (3 x 3 x 2) + 6 additional treatments (three without N application and three that received 30 kg N ha-1 at seeding); three N rates: 80, 130 and 180 kg N ha-1; tree preceding cover crops SU, MI grown during winter/spring season and fallow; two N application time: four leaves or eight leaves stage. The fertilizer 15N-urea was applied in the treatments 30 kg ha-1 of N at seeding or 50, 100 and 150 kg ha-1 topdressed at four leaves or eight leaves stages. SU or MI labeled with 15N were used only in the treatments that received N in the four leaves stage, control or those which received 30 ha-1 of N at seeding. The grains yield was higher in the corn in succession to SU, in both growing seasons, in relation to the cultivation in succession to MI and the fallow soil, that differed between them, with smaller productivity in the succession MI-corn in the first year and when N was applied at the eight leaves stage in the second. The N application times did not affect its utilization by the corn, but the application in four leaves stage demonstrated to be more economically viable when the corn was grown in succession to MI and the soil in fallow, and indifferent for the cultivation in succession to SU. The amount of N derived from fertilizer (Npdff) increased with increasing N rate and reduced the N utilization efficiency (NUE), in average 53%, 49% and 44% for the corn grown in succession to SU, fallow and MI, respectively. The increasing nitrogen fertilizer rate increased linearly the utilization by corn of N from SU, and adjusted to quadratic model in the second year for N from MI, in average 15.60% 7.60%, respectively. SU promoted larger utilization of urea N compared to MI, which accumulated proportionally larger amount of N derived from the soil than SU. The utilization of N remnant from above ground part of MI and of SU by the corn grown in the subsequent year was less than 3.5% and 3%, respectively, of the initial amount, and the remaining N of the urea fertilizer was less than 3% of initially applied amount.

As crostas são o resultado da degradação da estrutura superficial dos solos, favorecem a erosão e a degradação ambiental dos solos. Este estudo avaloiu a dinâmica da formação de crostas superficiais e as consequencias sobre a porosidade, condutividade hidráulica (K), retenção de água, densidade (Ds) e a rugosidade de um Argissolo Vermelho amarelo conduzido com diferentes sistemas de preparo do solo e aplicação de lâminas de chuva simulada. Avaliou-se também, através de um experimento em laboratório, os processos envolvidos na quebra dos agregados, sob chuvas simuladas. O experimento foi conduzido, nos anos de 2009 e 2010. Em parcelas de 15 x 30 m foram conduzidos os diferentes preparos do solo: preparo convencional (PC), preparo reduzido (PR) e sem preparo (SP). Dentro das parcelas instalou-se micro-parcelas de 1m x 1m, onde foram aplicadas diferentes lâminas de chuva simulada (0, 27, 54 e 80 mm) com intensidade de 80 mm h-1. Foram realizadas coletas de dados de rugosidade, medidas de K, coleta de amostras indeformadas de solo para análise da porosidade e confecção de lâminas delgadas, e também anéis cilíndricos para curva de retenção de água (CRA) e Ds do solo. No experimento de laboratório, utilizou-se dois solos (siltoso e argiloso) e duas classe de agregados (1-3 e 3-5 mm). Os agregados foram submetidos a diferentes chuvas simuladas (28mmh-1 + EC forte; 28mmh-1 + EC fraca; 90mmh-1 + EC forte; 90mmh-1 + EC fraca) e após avaliou-se o diâmetro médio ponderado dos agregados (DMP). A dinâmica da formação de crostas ocorreu de maneira diferenciada em ambos os sistemas de preparo. Nos sistemas de PC e PR a maior redução da porosidade, pelo efeito da chuva aplicada, ocorreu na camada da crosta e no sistema SP na camada da subcrosta. A camada da crosta foi responsável pela redução da porosidade e K, e aumento da Ds nos sistemas PC e PR. As maiores umidades volumétricas observadas nas CRA ocorreram no sistema de PR e as menores no PC e não demonstraram evolução entre as chuvas aplicadas. A rugosidade superficial do solo variou em função dos sistemas de preparo realizados. Os sistemas conservacionistas (PR e SP) apresentaram maior rugosidade no primeiro ano, no segundo ano a maior rugosidade foi observada no sistema SP. O PC demonstrou nos dois anos estudados a mesma tendência, em função das chuvas aplicadas, inicialmente ocorreu um aumento na rugosidade até uma chuva máxima diminuindo em seguida. No experimento em laboratório, as maiores reduções no DMP ocorreram até a lâmina de 3 e 2 mm para o solo argiloso e siltoso, respectivamente. Nas quantidades iniciais de chuva (lâminas iniciais) a intensidade foi determinante na redução do DMP, com o aumento da quantidade de chuva a energia cinética (EC) passou a influenciar a redução do DMP. A intensidade de 28 mm h-1 promoveu as maiores reduções do DMP possivelmente pelo maior tempo de exposição dos agregados ao molhamento. / The crusts are the result of degradation of the surface structure of the soil, favoring erosion and environmental degradation of soils. This study evaluated the dynamics of the develop surface crusts and its consequences on the porosity, hydraulic conductivity (K), water retention, bulk density (Ds) and the roughness of a Typic Hapludult conducted with different systems of tillage and application of sheets simulated rainfall. Was also evaluated through the an laboratory experiment, the processes involved in the breakdown of aggregates under simulated rainfall. The experiment was conducted in the years 2009 and 2010. In plots of 15 x 30 m were installed the soil tillage: conventional tillage (CT), reduced tillage (RT) and no-tillage (NT). Inside of the plots was installed micro-plots of 1m x 1m, which were applied different sheets of simulated rainfall (0, 27, 54 and 80 mm) with intensity of 80 mm h-1. Roughness data, K measurements, sampling of undisturbed soil samples for porosity analysis and preparation of thin sections, and also cylindrical rings for water retention curve (SWRC) and Ds, were collected. In the laboratory experiment two soils (Silt Loam and Clay Loam) and two aggregate classes (1-3 and 3-5 mm) were used. The aggregates were submitted to different simulated rainfall (28mmh-1 + KE strong; 28mmh-1 + KE weak; 90mmh-1 + KE strong; 90mmh-1 + KE weak) and after the mean weight diameter (MWD) was evaluated. The dynamics of crust formation occurred differently in both tillage systems. In the CT and RT systems the major reduction of the porosity, by effect of the applied rainfall, occurred in the crust layer and in the NT system occurred in the subcrosta layer. Crust formation was responsible for reducing the porosity and K, and increasing Ds, in RT and CT systems. The higher volumetric moisture contents observed in CRA occurred in the PR system and the lowest in CT. The CRA did not show changes between the applied rainfall. The surface roughness of the soil varied in relation to the tillage systems. RT and NT systems showed a higher roughness in the first year during the second year a higher roughness was observed in the NT system. The CT in the two years studied showed the same trend of evolution according to of applied rainfall, initially there was an increase in roughness up to a maximum rain and then decrease. In the laboratory experiment, the largest DMP reductions occurred in the 3 and 2 mm rainfall for the Silt Loam and Clay Loam soils, respectively. In the initial amounts of rainfall, the intensity was determinant in the MWD reduction. With the increase in the amount of rainfall, the kinetic energy influences the MWD reduction. The intensity of 28 mm h-1 produced the greatest reductions in DMP, possibly due to the longer exposure of the aggregates to wetting.

Orientador: Marcelo Andreotti / Banca: Élcio Hiroyoshi Yano / Banca: Rogerio Peres Soratto / Resumo: Como alternativa para aumento da produtividade dos sistemas de produção, surgiu o Sistema de Integração Lavoura-Pecuária. Desta maneira, objetivou-se avaliar em um LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico: 1) os teores nutricionais e leituras ICF em folhas de milho, assim como os componentes da produção e produtividade de grãos da cultura em consórcio com duas espécies de braquiárias (B. brizantha cv. MG-5 e B. ruziziensis) submetidos a doses de N em cobertura; 2) avaliar a produtividade de fitomassa das espécies forrageiras após a colheita do milho, também submetidas à doses de N, assim como os teores nutricionais, composição bromatológica e a taxa de decomposição da palhada das braquiárias; 3) avaliar os teores nutricionais e leituras ICF em folhas de feijoeiro de inverno cultivado em sucessão, assim como os componentes da produção e produtividade de grãos; e 4) avaliar o desempenho econômico do sistema de ILP, considerando o milho consorciado, a pastagem e o feijão em sucessão. Para tanto, foram conduzidos três experimentos seqüenciais, durante o ano agrícola de 2008/2009 na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, da Faculdade de Engenharia - Unesp, Campus de Ilha Solteira, em condições irrigadas no Cerrado, com histórico de oito anos sob SPD. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 2 x 5. Constatou-se que a B. ruziziensis proporcionou maior competição com o milho em consórcio quando comparada à B. brizantha, causando redução dos teores de N e S foliares e no comprimento da espiga e massa de 100 grãos do milho. Porém, esta competição não interferiu na produtividade de grãos da cultura do milho o que também ocorreu com relação às doses de N aplicadas em cobertura. A B. brizantha produziu maior quantidade de massa seca comparada à B. ruziziensis, o que ocorreu também de modo ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: As an alternative to increasing the productivity of production systems, the use of Crop- Livestock Integration (CLI) is increasing. Thus, it was evaluated in an Oxisol: 1) the nutritional content and readings of ICF in corn leaves, and yield components and grain yield of the crop in a consortium with two species of Brachiaria (B. brizantha . MG-5 and B. ruziziensis) submitted to sidedress N rates, 2) to evaluate the productivity of forage biomass after harvest of corn, also submitted to N, as well as the nutritional content, chemical composition and the rate decomposition of the straw of Brachiaria, 3) to assess the nutritional content and readings of ICF of common bean leaves of winter crop in rotation, as well as yield components and grain yield, and 4) to evaluate the economic performance of the CLI system, considering intercropped corn/grassland and common bean in succession. For this, three experiments were conducted in sequence, during the 2008/2009 agricultural year at the Experimental Station of Engineering Faculty - UNESP, Ilha Solteira Campus, in irrigated conditions in the Cerrado, with a history of eight years under no till. The experimental design was a randomized complete block with four replications in a 2 x 5 scheme. It was found that B. ruziziensis provided greater competition with corn intercropping compared to B. brizantha, causing reduction in N and S leaf, ear length and weight of 100 grains of corn. However, this competition did not affect the grain yield of corn, which also occurred with respect to N rates applied in bands. B. brizantha produced a greater amount of dry mass compared to B. ruziziensis, which also occurred in order linear with increasing doses of N topdressing for both species. Moreover, B. ruziziensis showed better chemical composition and nutritional status, being more suitable for animal nutrition or nutrient supply to crops in succession. With ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marco Eustaquio de Sá / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Salatiér Buzetti / Banca: Rogério Peres Soratto / Banca: Charline Zaratin Alves / Resumo: A maioria dos trabalhos com diferentes sistemas de manejo do solo e com uso de regulador vegetal (citocinina, giberelina e auxina) busca obter resultados quanto a aumentos na produtividade. Já, quanto ao seu efeito nos teores de nutrientes nas folhas e sementes e na qualidade fisiológica das sementes produzidas nessas condições há carência de informações. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento, produtividade, nutrientes nas folhas e sementes e qualidade fisiológica das sementes de feijão, cultivares Carioca Precoce, IAC Apuã e IAC Alvorada, em função do uso de regulador vegetal, via foliar, em sistema convencional e plantio direto em implantação, no inverno com uso de irrigação. A pesquisa foi conduzida em 2009 e 2010, no Município de Selvíria/MS. Realizaram-se três experimentos com os cultivares Carioca Precoce, IAC Apuã e IAC Alvorada, em blocos casualizados, em faixas, com quatro repetições. Os fatores foram: sistemas de semeadura convencional com incorporação da palhada do milheto ao solo e direta sobre a palhada do milheto e cinco doses do regulador vegetal (0; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 L p.c ha-1) composto por três hormônios vegetais: cinetina, ácido giberélico e ácido indolbutírico, aplicadas em R5. Avaliou-se: clorofila e nutrientes foliares, características agronômicas e produtivas, teor de proteína e nutrientes nas sementes e a qualidade fisiológica das sementes através dos testes de: germinação, primeira contagem, emergência de plântulas em campo, índice de velocidade de emergência, altura de plântula, massa da matéria seca de plântula, envelhecimento acelerado, teste de frio sem solo e condutividade elétrica. O plantio direto mesmo em fase de implantação propiciou: aumento na clorofila e nos teores foliar de N, P e Mg variando em função do cultivar e do ano; e de maneira geral, considerando os três cultivares... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The most studies with different systems of soil management and use of plant growth regulator (cytokinin, auxin and gibberellin) search results as increases in productivity. Already, in its effect on nutrient concentrations in leaves and seeds and physiological quality of seed produced under these conditions there is a lack of information. Thus, the objective was to evaluate the development, productivity, nutrients in the leaf and seeds and physiological seed quality of common bean cultivars, Carioca Precoce, IAC Apuã and IAC Alvorada, depending on the use of growth regulators on leaf, in the conventional or no-tillage system in the implantation, in the winter with irrigation use. The research was conducted in 2009 and 2010, in Selvíria - MS State. They were conducted three experiments with varieties Carioca Precoce, IAC Apuã and IAC Alvorada, in a randomized blocks design in strips with four replicates. The treatments were: conventional tillage system with millet straw incorporation to the soil or directly over the millet straw, and five doses of the plant growth regulators (0, 1.0, 2.0, 3.0 and 4.0 L cp ha -1) which consists of three plant hormones, kinetin, gibberellic acid and IBA, applied at R5. It was evaluated: chlorophyll and foliar nutrients, agronomic and productive characteristics, protein and nutrients in the seeds and physiological quality of seeds through the tests of germination, first count, seedling emergence in the field, speed of emergence index, seedling height, mass of dry matter of seedlings, accelerated aging, cold test without soil and electric conductivity. The no-tillage even in implantation phase resulted in: increased leaf chlorophyll and on N, P and Mg, depending on the cultivar and year, and in general, considering the three cultivars used, it was the better development of plants and seed yield. The growth regulator did not affect the levels... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O nitrogênio é o nutriente absorvido em maior quantidade pelo milho e o que mais influencia na produtividade de grãos, tendo sua dinâmica no sistema solo-planta condicionada pelo manejo. O trabalho foi desenvolvido na fazenda experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, UNESP, Selvíria-MS, em um Latossolo Vermelho distrófico, fase cerrado. Os objetivos do trabalho foram de avaliar a melhor dose e época de aplicação do N, na forma de uréia, no milho cultivado sob semeadura direta (SD) em sucessão à crotalária (CR) (Crotalaria juncea), milheto (MI) (Pennisetum americanum) ou solo em pousio na entressafra; quantificar o aproveitamento pelo milho do N da uréia e do N mineralizado dos resíduos vegetais da parte aérea da CR e do MI; avaliar o efeito dos adubos verdes no aproveitamento do N-uréia e vice-versa, e de averiguar o aproveitamento do N remanescente da uréia e dos adubos verdes pelo milho cultivado em SD no ano agrícola subseqüente. Foram conduzidos dois ensaios em áreas distintas e anexas, nos anos agrícolas de 2001/02 e de 2002/03, com a avaliação, nas respectivas áreas e ano agrícola subseqüente, 2002/03 e 2003/04, do aproveitamento pelo milho do N residual dos adubos verdes e do N do fertilizante e seu efeito sobre a produtividade do milho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 24 tratamentos e quatro repetições, dispostos em esquema fatorial incompleto (3 x 3 x 2) + 6 tratamentos adicionais (três tratamentos controles sem a aplicação de N e três tratamentos que receberam somente 30 kg ha-1 de N na semeadura, sobre CR, MI e solo em pousio. Os demais tratamentos constituíram-se pela combinação de três doses de N: 80, 130 e 180 kg ha-1, aplicando-se 30 kg ha-1 na semeadura e o restante em cobertura; três sistemas de cobertura do solo: CR e MI cultivados no inverno/primavera e o solo em pousio na entressafra, e duas épocas de aplicação do N: estádio quatro folhas ou estádio oito folhas. O fertilizante 15N-uréia foi aplicado nos tratamentos com 30 kg ha-1 de N na semeadura ou 50, 100 e 150 kg ha-1 de N em cobertura nos estádios quatro folhas ou oito folhas. A CR ou MI marcados com 15N foram utilizados somente nos tratamentos receberam o N no estádio quatro folhas, testemunha ou apenas 30 ha-1 de N na semeadura. A produtividade de grãos foi superior no milho em sucessão à CR, nos dois anos agrícolas, em relação ao cultivo em sucessão ao MI e ao solo pousio, que diferiram entre si com menor produtividade na sucessão MI-milho no primeiro ano agrícola e quando o N foi aplicado no estádio oito folhas no segundo. As épocas de aplicação do N não influenciaram no seu aproveitamento pelo milho, mas, a aplicação no estádio quatro folhas demonstrou ser mais viável economicamente quando o milho foi cultivado em sucessão ao MI e ao solo em pousio, e indiferente para o cultivo em sucessão à CR. O incremento na dose de fertilizante nitrogenado proporcionou aumento na quantidade de N na planta proveniente do fertilizante e diminuiu o seu aproveitamento, que foi em média de 53%, 49% e 44% para o milho cultivado em sucessão à CR, pousio e MI, respectivamente. O incremento na dose de fertilizante nitrogenado proporcionou aumento linear no aproveitamento pelo milho do N da CR, e quadrático no segundo ano agrícola para o N do MI, que foi em média de 15,60% 7,60%, respectivamente. A CR promoveu maior aproveitamento pelo milho do N da uréia comparada ao MI, que acumulou proporcionalmente maior quantidade de N proveniente do solo. O aproveitamento do N remanescente da parte aérea do MI e da CR pelo milho cultivado no ano agrícola subseqüente, foi inferior a 3,5% e 3%, respectivamente, da quantidade inicial, e o do N remanescente do fertilizante uréia foi inferior a 3% do aplicado inicialmente. / Nitrogen is the most absorbed nutrient by corn crop and most affect the grains yield, and its dynamic in soil-plant system is conditioned by management. The research was carried in the Experimental Farm of Faculty of Engineering, Sao Paulo State University (UNESP), Ilha Solteira, located in Selvíria-MS, in a dystrophic Red Latosol, cerrado phase, during 2001/02 and 2002/03 growing season. The objectives were to evaluate the best rate and time of N application, as urea, and N utilization by corn crop grown under no-tillage system in succession to sunnhemp (Crotalaria juncea L) (SU), millet (Pennisetum americanum) (MI) and fallow; to quantify the utilization of N from urea and mineralized SU and MI residues by corn crop; to evaluate the effect f green manure on urea N utilization by corn crop and vice-versa; and to investigate the utilization by corn crop of N remnant from previous year applied urea and green manure by corn crop grown subsequent year under no-tillage system. Two experiments were carried out in distinct nearby areas in 2001/02 e 2002/03, with the evaluation, in the respective areas and subsequent years, 2002/03 and 2003/04, of utilization by corn by corn of green manure and fertilizer remnant N and their effects on corn yield. The experimental design was randomized complete blocks, with 24 treatments and four replications in an incomplete factorial, (3 x 3 x 2) + 6 additional treatments (three without N application and three that received 30 kg N ha-1 at seeding); three N rates: 80, 130 and 180 kg N ha-1; tree preceding cover crops SU, MI grown during winter/spring season and fallow; two N application time: four leaves or eight leaves stage. The fertilizer 15N-urea was applied in the treatments 30 kg ha-1 of N at seeding or 50, 100 and 150 kg ha-1 topdressed at four leaves or eight leaves stages. SU or MI labeled with 15N were used only in the treatments that received N in the four leaves stage, control or those which received 30 ha-1 of N at seeding. The grains yield was higher in the corn in succession to SU, in both growing seasons, in relation to the cultivation in succession to MI and the fallow soil, that differed between them, with smaller productivity in the succession MI-corn in the first year and when N was applied at the eight leaves stage in the second. The N application times did not affect its utilization by the corn, but the application in four leaves stage demonstrated to be more economically viable when the corn was grown in succession to MI and the soil in fallow, and indifferent for the cultivation in succession to SU. The amount of N derived from fertilizer (Npdff) increased with increasing N rate and reduced the N utilization efficiency (NUE), in average 53%, 49% and 44% for the corn grown in succession to SU, fallow and MI, respectively. The increasing nitrogen fertilizer rate increased linearly the utilization by corn of N from SU, and adjusted to quadratic model in the second year for N from MI, in average 15.60% 7.60%, respectively. SU promoted larger utilization of urea N compared to MI, which accumulated proportionally larger amount of N derived from the soil than SU. The utilization of N remnant from above ground part of MI and of SU by the corn grown in the subsequent year was less than 3.5% and 3%, respectively, of the initial amount, and the remaining N of the urea fertilizer was less than 3% of initially applied amount.

As crostas são o resultado da degradação da estrutura superficial dos solos, favorecem a erosão e a degradação ambiental dos solos. Este estudo avaloiu a dinâmica da formação de crostas superficiais e as consequencias sobre a porosidade, condutividade hidráulica (K), retenção de água, densidade (Ds) e a rugosidade de um Argissolo Vermelho amarelo conduzido com diferentes sistemas de preparo do solo e aplicação de lâminas de chuva simulada. Avaliou-se também, através de um experimento em laboratório, os processos envolvidos na quebra dos agregados, sob chuvas simuladas. O experimento foi conduzido, nos anos de 2009 e 2010. Em parcelas de 15 x 30 m foram conduzidos os diferentes preparos do solo: preparo convencional (PC), preparo reduzido (PR) e sem preparo (SP). Dentro das parcelas instalou-se micro-parcelas de 1m x 1m, onde foram aplicadas diferentes lâminas de chuva simulada (0, 27, 54 e 80 mm) com intensidade de 80 mm h-1. Foram realizadas coletas de dados de rugosidade, medidas de K, coleta de amostras indeformadas de solo para análise da porosidade e confecção de lâminas delgadas, e também anéis cilíndricos para curva de retenção de água (CRA) e Ds do solo. No experimento de laboratório, utilizou-se dois solos (siltoso e argiloso) e duas classe de agregados (1-3 e 3-5 mm). Os agregados foram submetidos a diferentes chuvas simuladas (28mmh-1 + EC forte; 28mmh-1 + EC fraca; 90mmh-1 + EC forte; 90mmh-1 + EC fraca) e após avaliou-se o diâmetro médio ponderado dos agregados (DMP). A dinâmica da formação de crostas ocorreu de maneira diferenciada em ambos os sistemas de preparo. Nos sistemas de PC e PR a maior redução da porosidade, pelo efeito da chuva aplicada, ocorreu na camada da crosta e no sistema SP na camada da subcrosta. A camada da crosta foi responsável pela redução da porosidade e K, e aumento da Ds nos sistemas PC e PR. As maiores umidades volumétricas observadas nas CRA ocorreram no sistema de PR e as menores no PC e não demonstraram evolução entre as chuvas aplicadas. A rugosidade superficial do solo variou em função dos sistemas de preparo realizados. Os sistemas conservacionistas (PR e SP) apresentaram maior rugosidade no primeiro ano, no segundo ano a maior rugosidade foi observada no sistema SP. O PC demonstrou nos dois anos estudados a mesma tendência, em função das chuvas aplicadas, inicialmente ocorreu um aumento na rugosidade até uma chuva máxima diminuindo em seguida. No experimento em laboratório, as maiores reduções no DMP ocorreram até a lâmina de 3 e 2 mm para o solo argiloso e siltoso, respectivamente. Nas quantidades iniciais de chuva (lâminas iniciais) a intensidade foi determinante na redução do DMP, com o aumento da quantidade de chuva a energia cinética (EC) passou a influenciar a redução do DMP. A intensidade de 28 mm h-1 promoveu as maiores reduções do DMP possivelmente pelo maior tempo de exposição dos agregados ao molhamento. / The crusts are the result of degradation of the surface structure of the soil, favoring erosion and environmental degradation of soils. This study evaluated the dynamics of the develop surface crusts and its consequences on the porosity, hydraulic conductivity (K), water retention, bulk density (Ds) and the roughness of a Typic Hapludult conducted with different systems of tillage and application of sheets simulated rainfall. Was also evaluated through the an laboratory experiment, the processes involved in the breakdown of aggregates under simulated rainfall. The experiment was conducted in the years 2009 and 2010. In plots of 15 x 30 m were installed the soil tillage: conventional tillage (CT), reduced tillage (RT) and no-tillage (NT). Inside of the plots was installed micro-plots of 1m x 1m, which were applied different sheets of simulated rainfall (0, 27, 54 and 80 mm) with intensity of 80 mm h-1. Roughness data, K measurements, sampling of undisturbed soil samples for porosity analysis and preparation of thin sections, and also cylindrical rings for water retention curve (SWRC) and Ds, were collected. In the laboratory experiment two soils (Silt Loam and Clay Loam) and two aggregate classes (1-3 and 3-5 mm) were used. The aggregates were submitted to different simulated rainfall (28mmh-1 + KE strong; 28mmh-1 + KE weak; 90mmh-1 + KE strong; 90mmh-1 + KE weak) and after the mean weight diameter (MWD) was evaluated. The dynamics of crust formation occurred differently in both tillage systems. In the CT and RT systems the major reduction of the porosity, by effect of the applied rainfall, occurred in the crust layer and in the NT system occurred in the subcrosta layer. Crust formation was responsible for reducing the porosity and K, and increasing Ds, in RT and CT systems. The higher volumetric moisture contents observed in CRA occurred in the PR system and the lowest in CT. The CRA did not show changes between the applied rainfall. The surface roughness of the soil varied in relation to the tillage systems. RT and NT systems showed a higher roughness in the first year during the second year a higher roughness was observed in the NT system. The CT in the two years studied showed the same trend of evolution according to of applied rainfall, initially there was an increase in roughness up to a maximum rain and then decrease. In the laboratory experiment, the largest DMP reductions occurred in the 3 and 2 mm rainfall for the Silt Loam and Clay Loam soils, respectively. In the initial amounts of rainfall, the intensity was determinant in the MWD reduction. With the increase in the amount of rainfall, the kinetic energy influences the MWD reduction. The intensity of 28 mm h-1 produced the greatest reductions in DMP, possibly due to the longer exposure of the aggregates to wetting.

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