Utilization of nitrogen (15N) from urea and green manures by rice as affected by nitrogen fertilizer rate.

The use of green manures (GMs) in combination with nitrogen (N) fertilizer application is a promising practice to improve N fertilizer management in agricultural production systems. The main objective of this study was to evaluate the N use efficiency (NUE) of rice plant, derived from GMs including sunn hemp (Crotalaria juncea L.), millet (Pennisetum glaucum L.) and urea in the greenhouse. The experimental treatments included two GMs (sunn hemp-15N and millet-15N), absence of N organic source (without GM residues in soil) and four N rates, as urea-15N (0, 28.6, 57.2 and 85.8 mg N kg-1). The results showed that both rice grain and straw biomass yields under sunn hemp were greater than that of millet or without the application of GM. The NUE of rice under sunn hemp was greater than that under millet (18.9 and 7.8% under sunn hemp and millet, respectively). The urea N application rates did not affect the fertilizer NUE by rice (53.7%) with or without GMs. The NUE of GMs by rice plants ranged from 14.1% and 16.8% for root and shoot, respectively. The study showed that green manures can play an important role in enhancing soil fertility and N supply to subsequent crops.

Use of nitrogen from fertilizer and cover crops by upland rice in an Oxisol under no-tillage in the Cerrado.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do uso de plantas de cobertura sobre a produtividade do arroz (Oryza sativa) de terras altas cultivado em sistema plantio direto, na presença e na ausência de adubação nitrogenada, bem como quantificar, em campo, o aproveitamento de N da ureia e de plantas de cobertura pelo arroz, com emprego da técnica de diluição isotópica de 15N. O experimento de campo foi realizado em Selvíria, MS, em um Latossolo Vermelho distroférrico, na região do Cerrado. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com 15 tratamentos e quatro repetições, em arranjo fatorial 5x3. Os tratamentos foram quatro espécies de plantas de cobertura (Crotalaria juncea, Cajanus cajan, Mucuna pruriens e Pennisetum glaucum) + vegetação espontânea (pousio), combinados com três formas de adubação nitrogenada: controle, sem aplicação de N; 20 kg ha‑1 de N em semeadura; e 20 kg ha‑1 de N em semeadura mais 60 kg ha‑1 de N em cobertura. O arroz não responde à aplicação de N em cobertura, quando leguminosas são usadas como plantas de cobertura. O uso de leguminosas como planta de cobertura resulta em maior produtividade de grãos e aproveitamento do N do fertilizante pelo arroz do que o uso de milheto ou pousio. As leguminosas proporcionam efeito equivalente à aplicação de 60 kg ha‑1 de N na forma de ureia sobre a produtividade de grãos de arroz.

Effect of nitrogen fertilization on soil microbial biomass in an Oxisol cultivated with irrigated barley in the Brazilian Cerrado.

Abstract:The aim of this study was to evaluate the effect of different nitrogen doses and five period of sample collection, on soil microbial biomass - nitrogen (SMB-N), total nitrogen (total N) and percentual ratio of the microbial biomass and total N (SMB-N/total N) in a Oxisol cultivated with barley (Hordeum vulgare L.). The experiment was installed in June, 2005, in an area located at Embrapa Cerrados, Federal District. The experimental design was a randomized block, with three replicates. The plots received doses of nitrogen: 20 - 40 - 80 kg ha-1 N and a control without it and the subplots were period of soil sample. Three applications of N were realized: 10 kg ha-1 on the 5th day (06/14) after sowing; the rest of N was parceled in two applications with fertigation, on tillage, on the 27th (07/08) DAP, e no 43rd (07/22) DAP. Soil samples layer (0 - 10 cm deep) were collected for (SMB-N) determination and total N in six periods: 02 days before of the first fertigation; 02 days after of the first fertigation; 04 days before of the last fertigation and 04 days after of the last fertigation; on flowering stage and after harvesting. There was effect of the doses of N and the period of soil collection on the SMB-N, total N and in the ratio SMB-N/total N. The average values of total N revealed steadier in short-term (cycle of the culture) and this was not a good parameter to evaluate the behavior and N transformations in the soil-plant system. Resumen: El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de diferentes dosis de nitrógeno y cinco período de muestreo en la biomasa microbiana del complejo suelo - nitrogeno (BMS-N), nitrógeno total (N total) y la relación porcentual de la biomasa microbiana y N total (BMS-N/N total) en un Oxisol cultivado con cebada (Hordeum vulgare L.). El estudio se inició en junio de 2005 en la estación experimental de la Empresa de Pesquisa Agropecuaria (Embrapa-Cerrados), Distrito Federal, Brazil. El experimento se dispuso en bloques al azar con tres repeticiones. Las parcelas recibieron dosis de nitrógeno: 20 - 40 - 80 kg/ha de N más un control sin N, y las subparcelas fueron el periodo de muestro. Las aplicaciones de N se realizaron de la forma siguiente: cinco días después de la siembra (dds) se aplicaron 10 kg/ha y el resto de la dosis se aplicó con fertirrigación en dos dosis 27 y 43 dds. Las muestras de suelo (0-10 cm de profundidad) para determinar BMS-N y N total fueron tomadas, 2 días antes e igual número de días después de la primera fertirrigación y 4 días antes y después de la última, en floración y después de la cosecha. No se encontró efecto de las dosis de N y el período de muestreo en el BMS-N, N total y en la relación BMS-N/N total. Los valores medios de N total fueron más estable en el corto plazo (ciclo de la cultivo) lo que indica que éste no es un buen parámetro para evaluar la dinámica del N y sus transformaciones en el sistema suelo-planta.

Influence of nitrogen sources on the enzymatic activity and grown by Lentinula edodes in biomass Eucalyptus benthamii.

Lignocelulose é o componente mais abundante do meio ambiente e recurso orgânico renovável no solo. Alguns fungos filamentosos têm desenvolvido a habilidade de degradar e utilizar celulose, hemicelulose e lignina como fonte de energia. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito de três fontes de nitrogênio (sulfato de amônio, nitrato de potássio e farelo de soja) na atividade enzimática de Lentinula edodes EF 50 utilizando como substrato serragem de E. benthamii. Foi aplicado um planejamento experimental de mistura com três repetições no ponto central constituído de sete tratamentos (T) de iguais concentrações em nitrogênio de sulfato de amônia, nitrato de potássio e farinha de soja cozida. Foram determinadas a atividade enzimática da avicelase, carboximetilcelulase, β-glicosidase, xilanases e manganês peroxidase. Foram avaliados o teor de umidade, pH, atividade de água (aw) e análise qualitativa do crescimento micelial em 8 tempos de cultivo. Os resultados mostraram efeito negativo na produção das enzimas nos tratamentos com máxima concentração de sulfato de amônia e nitrato de potássio. Os tratamentos com farinha de soja cozida expressaram maiores atividades enzimáticas, nos tempos de 3, 6 e 9 dias de cultivo exceto na atividade do manganês peroxidase. A maior produção foi observada no tratamento com sulfato de amônia e farinha de soja cozida (83.86 UI.L?1) em 20 dias de cultivo.

Efeito da adubação nitrogenada e da inoculação com bactérias diazotróficas no comportamento bioquímico da cultivar de milho nitroflint.

Com o objetivo de verificar o efeito da adubação nitrogenada e da inoculação de bactérias diazotróficas no comportamento genético e bioquímico da cultivar de milho (Zea mays L.) Nitroflint, foram realizados dois experimentos: o primeiro no campo e o segundo em casa de vegetação. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com três repetições e dois fatores de avaliação: inoculação de bactérias diazotróficas (com e sem) e adubação nitrogenada (100 kg/ha de N e 10 kg/ha de N). No primeiro experimento, os caracteres avaliados foram: produção de grãos, nitrogênio total acumulado na planta (parte aérea) e no grão, atividade das enzimas nitrato redutase e glutamina sintetase. No segundo, avaliou-se peso da planta (peso fresco) e a atividade das enzimas glutamina sintetase pelo método da transferase e sintetase, e nitrato redutase, determinada na folha e na raiz. Também foi realizada a contagem das bactérias diazotróficas na parte aérea e na raiz em três meios de cultivo: LGI (semi-seletivo para Azospirillum amazonense), JNFb (Herbaspirillum spp.) e NFb (Azospirillum spp.). Os resultados do primeiro experimento mostraram efeito da adubação nitrogenada no nitrogênio total e produção de grãos. No segundo experimento houve efeito da adubação em todos os caracteres avaliados e a inoculação apresentou efeito na atividade da enzima glutamina sintetase na raiz a partir da reação da transferase. Houve correlação da atividade da glutamina sintetase na raiz com o crescimento bacteriano no meio LGI.

Cover Crops and Nitrogen Fertilization Effects on Nitrogen Soil Fractions under Corn Cultivation in a No-Tillage System.

ABSTRACT: The use of cover crops has recently increased and represents an essential practice for the sustainability of no-tillage systems in the Cerrado region. However, there is little information on the effects of nitrogen fertilization and cover crop use on nitrogen soil fractions. This study assessed changes in the N forms in soil cropped to cover crops prior to corn growing. The experiment consisted of a randomized complete block design arranged in split-plots with three replications. Cover crops were tested in the plots, and the N topdressing fertilization was assessed in the subplots. The following cover species were planted in succession to corn for eight years: Urochloa ruziziensis, Canavalia brasiliensis M. ex Benth, Cajanus cajan (L.) Millsp, and Sorghum bicolor (L.) Moench. After corn harvesting, the soil was sampled at depths of 0.00-0.10 and 0.10-0.20 m. The cover crops showed different effects at different soil depths. The soil cultivated with U. ruziziensis showed higher contents of total-N and particulate-N than the soil cultivated with C. cajan. Particulate-N was the most sensitive to changes in the soil management among the fractions of N assessed. The soil under N topdressing showed a lower content of available-N in the 0.10-0.20 m layer, which may be caused by the season in which the sampling was conducted or the greater uptake of the available-N by corn.

Development of super early genotypes for the dry bean (Phaseolus vulgaris) as affected by nitrogen management.

The super early genotypes (SEG) of dry bean (Phaseolus vulgaris L.) have a shorter life cycle (65-75 days) when compared with the season length of traditional cultivars (90-100 days). Timing of nitrogen top-dressing fertilization could be different because of this reduction in length of the SEG life cycle. This study aimed at characterizing, by using growth analysis and vegetation index, super early genotypes of dry bean development as affected by timing of nitrogen application. Field experiments were conducted in the 2014 and 2015 growing seasons in central Brazil with a randomized block experimental design with split plots scheme and four replicates. The plots comprised the dry bean genotypes (Colibri ? check cultivar, CNFC 15873, CNFC 15874, and CNFC 15875), and subplots comprised applications of N at different timings: 90 kg of N at sowing, 90 kg N at top-dressing; 45 kg of N at sowing plus 45 kg at top-dressing, with urea as the source of N. We also used a control treatment without N application. The CNFC 15874 super early genotype of dry bean had the higher grain yield (2776 kg ha-1) and differed from the CNFC 15873 genotype (2492 kg ha-1). Nitrogen fertilization allowed higher grain yield (2619 kg ha-1, when applied N at sowing, 2605 kg ha-1, when applied N at sowing and at top-dressing, and 2680 kg ha-1, when applied N at top-dressing) than the control, 2360 kg ha-1 (no N fertilization). The time of N fertilization in super early genotype of dry bean did not affect grain yield.