Nitrogen balance in soil under eucalyptus plantations

An understanding of the role of organic nitrogen (N) pools in the N supply of eucalyptus plantations is essential for the development of strategies that maximize the efficient use of N for this crop. This study aimed to evaluate the distribution of organic N pools in different compartments of the soil-plant system and their contributions to the N supply in eucalyptus plantations at different ages (1, 3, 5, and 13 years). Three models were used to estimate the contributions of organic pools: Model I considered N pools contained in the litterfall, N pools in the soil microbial biomass and available soil N (mineral N); Model II considered the N pools in the soil, potentially mineralizable N and the export of N through wood harvesting; and Model III (N balance) was defined as the difference between the initial soil N pool (0-10 cm) and the export of N, taking the application of N fertilizer into account. Model I showed that N pools could supply 27 - 70 % of the N demands of eucalyptus trees at different ages. Model II suggested that the soil N pool may be sufficient for 4 - 5 rotations of 5 years. According to the N balance, these N pools would be sufficient to meet the N demands of eucalyptus for more than 15 rotations of 5 years. The organic pools contribute with different levels of N and together are sufficient to meet the N demands of eucalyptus for several rotations.

Atributos físicos e matéria orgânica de organossolos háplicos em distintos ambientes no Brasil

Os Organossolos são formados em condições geomórficas e climáticas que favorecem o acúmulo de material orgânico e sua drenagem para uso agrícola conduz a subsidência e modificações no teor de matéria orgânica do solo (MOS), com implicações na sustentabilidade desses solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns atributos físicos e sua relação com o teor e grau de decomposição da matéria orgânica de Organossolos Háplicos formados em ambientes hidromórficos, nos Estados do Rio de Janeiro (clima tropical atlântico Aw), Maranhão (tropical Awh) e Paraná (subtropical Cfb), com distintos usos. Foram utilizados os métodos recomendados no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) para caracterização de oito perfis, totalizando 30 horizontes, de Organossolos, sendo o teor de matéria orgânica quantificado pelo método da mufla. Os atributos físicos densidade do solo (Ds), densidade da matéria orgânica (DMO), percentual de material mineral (MM) e resíduo mínimo (RM) refletiram no teor e grau de transformação do material orgânico. A Ds variou de 0,09 a 0,93 Mg m-3, com média de 0,44 Mg m-3 e a DMO, de 0,02 a 0,66 Mg m-3, sendo a média de 0,28 Mg m-3. Observou-se relação diretamente proporcional entre a Ds e os atributos MM e RM. Quanto ao grau de decomposição, os materiais orgânicos foram identificados principalmente nas classes de hêmicos e sápricos; porém, como classes distintas foram obtidas em função do método usado, recomenda-se o uso do índice de pirofosfato e teor de fibras esfregadas em conjunto, definindo as classes por faixa de valores. Os Organossolos com menor alteração antrópica, no Estado do Rio de Janeiro (RJ02 e RJ08), apresentaram os maiores teores de matéria orgânica e os menores valores de Ds, DMO e MM. Assim, esses atributos são relevantes como indicadores do potencial de subsidência e da degradação dos Organossolos, solos relevantes pelo seu alto estoque de carbono e para a preservação de aquíferos.

Gênese e classificação dos solos de uma topossequência em área de carste na Serra da Bodoquena , MS

Pouco se conhece sobre os solos dos sistemas cársticos carbonáticos no Brasil, apesar da sua importância e reconhecida fragilidade. Os objetivos deste estudo foram avaliar a gênese de solos desenvolvidos de rochas calcárias e materiais derivados e caracterizar os atributos desses, contribuindo para o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Foram estudados três perfis de solos em uma topossequência na Serra da Bodoquena, MS, dispostos nas posições de sopé (P1), terço médio (P2) e topo (P3) de encosta suave-ondulada com pendente longa e perfil longitudinal plano-convexo-plano. Todos os perfis são profundos, com cores bruno-escura nos horizontes superficiais e avermelhada em subsuperfície, além de textura argilosa com incremento de argila em profundidade. O íon cálcio predomina no complexo sortivo, bem como a fração humina entre as frações húmicas. A micromorfologia dos solos revela feições de iluviação de argila em associação com feições de acumulações de CaCO3. Porém, em nenhum dos perfis, os teores de CaCO3 equivalente foram suficientes para o reconhecimento do horizonte cálcico e, ou, petrocálcico, ou de caráter carbonático ou hipocarbonático. Com sequência de horizontes A-Bt (P1); A-E-Bt (P2); e A-Bi (P3), os solos apresentam a seguinte ordem de evolução pedogenética: P1 > P2 > P3. De acordo com o SiBCS, os solos são classificados como Argissolo Vermelho eutrófico nitossólico (P1); Argissolo Vermelho distrófico típico (P2); e Cambissolo Háplico Tb eutrófico típico (P3). Para todos os perfis, no quinto nível aplica-se a classe de atividade de argila - Tm (atividade média), validando proposta recente do SiBCS.

Quantification of aluminium in soil of the Solimões Formation, Acre State, Brazil

The variety of soils in the State of Acre is wide and their chemical profiles are still not fully understood. The nature of the material of origin of these soils is indicated by the high aluminium (Al) content, commonly associated with high calcium (Ca) and magnesium (Mg) contents. The study objective was to use different methods to quantify Al in soils from toposequences formed from material of a sedimentary nature originating from the Solimões Formation, in Acre, Brazil. Trenches were opened at three distinct points in the landscape: shoulder, backslope and footslope positions. Soil samples were collected for physical, chemical, mineralogical analyses. The Al content was quantified using different methods. High Al contents were found in most of these horizons, associated with high Ca and Mg levels, representing the predominant cations in the sum of exchangeable bases. The mineralogy indicates that the soils are still in a low weathering phase, with the presence of significant quantities of 2:1 minerals. Similar Al contents were determined by the methods of NaOH titration, xylenol orange spectrometry and inductively coupled plasma optical emission spectrometry. However, no consistent data were obtained by the pyrocatechol violet method. Extraction with KCl overestimated the exchangeable Al content due to its ability to extract the non-exchangeable Al present in the smectite interlayers. It was observed that high Al contents are related to the instability of the hydroxyl-Al smectite interlayers.

Caracterização de Organossolos em ambientes de várzea do nordeste do Brasil

Os Organossolos são geralmente associados às regiões Sudeste e Sul do Brasil, e são poucos os estudos sobre a ocorrência e os efeitos do uso e manejo agrícola desses solos na região Nordeste. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar física, química e morfologicamente seis perfis de Organossolos de várzeas dos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e da Paraíba e correlacionar seus atributos ao ambiente de formação, além de quantificar seus estoques de carbono e suas capacidades de armazenamento de água. Foram utilizados os métodos recomendados no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) para caracterizar química e fisicamente o solo, bem como a umidade e o volume residual dele. O aumento dos valores da Ds nos horizontes foi em decorrência da maior decomposição das fibras esfregadas (FE) e da redução dos teores de matéria orgânica. O volume residual apresentou correlações positiva e significativa a 5 % com o valor de resíduo mínimo (r = 0,64) e Ds (r = 0,74) e negativa com a porcentagem de FE (r = -0,75), podendo ser usado para avaliar a subsidência desses solos. As propriedades químicas foram influenciadas pelo material orgânico e pelos sedimentos fluviomarinhos. A variação da drenagem influenciada pela posição no relevo e pelo uso agrícola dos solos conduziu a classes de diferentes graus de decomposição da matéria orgânica e com isto às classes dos Organossolos Fíbrico, Hêmico e Sáprico. Um dos perfis CE1, com maior influência de sedimentos marinhos, foi classificado como Organossolo Tiomórfico com caráter solódico.

Organic Matter Fractions and Quality of the Surface Layer of a Constructed and Vegetated Soil After Coal Mining. I - Humic Substances and Chemical Characterization

After open coal mining, soils are “constructed”, which usually contain low levels and quality of organic matter (OM). Therefore, the use of plant species for revegetation and reclamation of degraded areas is essential. This study evaluated the distribution of carbon (C) in the chemical fractions as well as the chemical characteristics and humification degree of OM in a soil constructed after coal mining under cultivation of perennial grasses. The experiment was established in 2003 with the following treatments: Hemarthria altissima (T1), Paspalum notatum (T2), Cynodon dactilon (T3), Urochloa brizantha (T4), bare constructed soil (T5), and natural soil (T6). In 2009, soil samples were collected from the 0.00-0.03 m layer and the total organic carbon stock (TOC) and C stock in the chemical fractions: acid extract (CHCl), fulvic acid (CFA), humic acid (CHA), and humin (CHU) were determined. The humic acid (HA) fraction was characterized by infrared spectroscopy and the laser-induced fluorescence index (ILIF) of OM was also calculated. After six years, differences were only observed in the CHA stocks, which were highest in T1 (0.89 Mg ha-1) and T4 (1.06 Mg ha-1). The infrared spectra of HA in T1, T2 and T4 were similar to T6, with greater contribution of aliphatic organic compounds than in the other treatments. In this way, ILIF decreased in the sequence T5>T3>T4>T1>T2>T6, indicating higher OM humification in T3 and T5 and more labile OM in the other treatments. Consequently, the potential of OM quality recovery in the constructed soil was greatest in treatments T1 and T4.

Organic Matter Fractions and Quality of the Surface Layer of a Constructed and Vegetated Soil After Coal Mining. II - Physical Compartments and Carbon Management Index

Soils constructed after mining often have low carbon (C) stocks and low quality of organic matter (OM). Cover crops are decisive for the recovery process of these stocks, improving the quality of constructed soils. Therefore, the goal of this study was to evaluate the effect of cover crops on total organic C (TOC) stocks, C distribution in physical fractions of OM and the C management index (CMI) of a soil constructed after coal mining. The experiment was initiated in 2003 with six treatments: Hemarthria altissima (T1), Paspalum notatum (T2), Cynodon dactylon (T3), Urochloa brizantha (T4), bare constructed soil (T5), and natural soil (T6). Soil samples were collected in 2009 from the 0.00-0.03 m layer, and the TOC and C stocks in the physical particle size fractions (carbon in the coarse fraction - CCF, and mineral-associated carbon - MAC) and density fractions (free light fraction - FLF; occluded light fraction - OLF, and heavy fraction - HF) of OM were determined. The CMI components: carbon pool index (CPI), lability (L) and lability index (LI) were estimated by both fractionation methods. No differences were observed between TOC, CCF and MAC stocks. The lowest C stocks in FLF and OLF fractions were presented by T2, 0.86 and 0.61 Mg ha-1, respectively. The values of TOC stock, C stock in physical fractions and CMI were intermediate, greater than T5 and lower than T6 in all treatments, indicating the partial recovery of soil quality. As a result of the better adaptation of the species Hemarthria and Brizantha, resulting in greater accumulation of labile organic material, the CPI, L, LI and CMI values were higher in these treatments, suggesting a greater potential of these species for recovery of constructed soils.

Disponibilidade de boro e correlação com propriedades dos solos do estado do Rio de Janeiro

Com o objetivo de verificar as relações entre o boro (B) extraível e os teores de argila, carbono (C) e pH, foram determinados os conteúdos de B disponível em 103 amostras do horizonte superficial de solos do Estado do Rio de Janeiro, por colorimetria utilizando azomethina-H, após extração com água quente. Os teores de B variaram de 1,31 a 4,50 mg kg-1 de solo, com média de 2,43 + 0,67 mg kg-1. Os valores de correlação encontrados foram r = 0,29** no que tange a B e C orgânico, e r = 0,27** no tocante a B e argila. O maior valor de correlação foi verificado entre B e pH (r = -0,41**). Os conteúdos de argila e C orgânico influenciaram na disponibilidade de B.

Morfologia e partição de assimilados na batateira em função de época de amostragem e de doses de potássio

Com o objetivo de avaliar o efeito de época de amostragem e da adubação potássica sobre a morfologia e partição de assimilados na batateira (Solanum tuberosum L.), foram realizados dois experimentos no campo: o primeiro para avaliar o efeito de doses da adubação potássica e o segundo para avaliação do seu efeito residual. Foram aplicadas seis doses de K no campo (0, 60, 120, 240, 480 e 960 kg de K2O ha-1) na forma de sulfato de potássio, em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. Tubérculos da cultivar Baraka, uniformemente brotados, foram plantados em espaçamento 0,8 x 0,3 m. Amostraram-se plantas aos 20 e 48 dias após emergência (DAE) para avaliação de área foliar, comprimento de caule, números e produções de matéria fresca e seca de folha, caule e tubérculo e teores de matéria seca de folha e caule. Apenas o comprimento de caule aumentou com as doses de K, resultando em menor sombreamento da batateira. No primeiro experimento, aos 20 DAE, a batateira apresentava, em média, 42 folhas, três hastes, 5.389 cm² de área foliar, 157,1 e 216,4 g de matéria fresca de caule e de folha, respectivamente, e 6,2 e 9,2% de teor de matéria seca de caule e de folha, respectivamente.

Ocorrência de nova doença do algodoeiro irrigado, no Brasil, causada por Sclerotinia sclerotiorum

Em 1996, uma nova doença causada pelo fungo Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary foi observada em algodoeiro (Gossypium hirsutum L.), cultivar Deltapine, irrigado sob pivô central, em Paracatu, MG. Os sintomas apresentados foram murcha e podridão da haste, do pecíolo da folha e da maçã, além de serem observados no interior do capulho micélio branco e escleródios escuros do patógeno. O teste de patogenicidade foi efetuado em algodoeiro, nas cultivares Deltapine e IAC 22, e em feijoeiro e quiabeiro, aos 14 dias de idade. As plantas foram incubadas em alta umidade durante 48 horas, a 25ºC. Três dias após a inoculação, verificaram-se sintomas severos de murcha e necrose dos tecidos, de onde o patógeno foi reisolado, completando-se, assim, os postulados de Koch. Este é o primeiro relato da ocorrência natural de S. sclerotiorum em algodoeiro no Brasil.

Sistemas de colheita da cana-de-açúcar e alterações nas propriedades físicas de um solo podzólico amarelo no Estado do Espírito Santo

Foi instalado um experimento de longa duração (1989-1994) com cana-de-açúcar (variedade RB 739735) no município de Linhares, ES, com o objetivo de avaliar o efeito dos seguintes sistemas de colheita da cana-de-açúcar: a) Sistema Cana Crua - corte da cana sem queima, com posterior espalhamento do palhiço sobre o solo; e b) Sistema Cana Queimada - corte da cana com queima prévia do palhiço, sobre algumas propriedades físicas de solo Podzólico Amarelo em área de tabuleiro. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados, com seis repetições. Após seis anos de cultivo, constatou-se alteração do solo no sistema Cana Queimada, evidenciada pela diminuição do diâmetro médio ponderado dos agregados estáveis em água e pelo aumento da densidade do solo na profundidade de 0-5 cm. Foram também detectadas alterações significativas na porosidade total e distribuição de poros, na profundidade de 0-5 cm, devido às práticas de manejo do sistema de colheita. Verificou-se, ainda, que a velocidade de infiltração instantânea foi maior nas áreas sob tratamento sem queima. Os mesmos resultados não foram encontrados quando se avaliou o fluxo de água saturado através do método do permeâmetro.

Influência da época de corte sobre o teor de açúcares de colmos de sorgo sacarino

Cultivares de sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) com alta capacidade energética têm sido desenvolvidas, com a dupla finalidade de produção de grãos e de colmos com elevado teor de açúcares. O objetivo deste estudo foi identificar a relação entre época de corte e o rendimento em biomassa verde de colmos com alto teor de açúcares. Os experimentos foram conduzidos nos anos agrícolas de 1984/85, 1985/1986 e 1986/87 com a cultivar BR 505, para avaliar sua eficiência energética. Rendimentos altos em biomassa verde e elevados teores de açúcares nos colmos foram obtidos quando a planta atingiu o estágio de maturidade fisiológica. Os teores de açúcares totais e de sacarose na planta aumentaram, continuamente, desde a época de emergência das inflorescências até atingir o estágio de maturidade fisiológica, ao contrário do nível de açúcares redutores. Nos anos agrícolas 1984/85 e 1985/86 o rendimento em massa verde foi de 38,9 e 52,0 t/ha, respectivamente. Já no ano agrícola 1986/87, com o plantio tardio e com a eliminação da adubação nitrogenada de cobertura, enquanto o rendimento da biomassa e o teor de açúcares dos colmos reduziram consideravelmente, a produção de grãos não foi afetada de maneira significativa.

Produção de sementes macho-estéreis em arroz

A obtenção comercial de sementes da linhagem macho-estéril é uma das limitações para viabilizar a produção de híbridos de arroz (Oryza sativa L.). Este trabalho buscou estudar três proporções entre a linhagem macho-estéril (linhagem A) e a mantenedora (linhagem B). As proporções estudadas foram 8:4, 10:2 e 14:4. As características avaliadas para determinar qual das proporções apresenta maior potencial foram: número e porcentagem de grãos cheios por panículas, e número de grãos de pólen por unidade de área. A proporção 8:4 produziu maior porcentagem de grãos cheios por panícula que as outras duas, mas, proporcionalmente, ocupa maior área física com a linhagem B no campo. Foram observadas diferenças estatísticas na porcentagem de grãos cheios entre as amostras coletadas nas várias fileiras da linhagem A (diferentes distâncias da fonte polinizadora), e observou-se uma influência marcante com relação à direção predominante dos ventos. O número de grãos de pólen foi igual para todas as relações e distâncias da fonte de pólen; por isso, não foi o fator determinante das diferenças observadas em porcentagem de grãos cheios por panícula. Os resultados permitiram concluir que a proporção 10:2 é a de maior potencial para a produção comercial de sementes da linhagem macho-estéril.

Probabilidade de resposta da cana-de-açúcar à adubação potássica em razão da relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 do solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica, em razão da relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo. Foram compilados dados de 106 experimentos de adubação potássica na cana-de-açúcar. Em cada experimento foi registrado o ciclo de cultivo (cana-planta ou cana-soca), os teores de K, Ca e Mg do solo antes da adubação potássica, a relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5, e se houve, ou não, resposta estatisticamente significativa da produção à adubação potássica. Foi utilizado o método estatístico de regressão logística, efetuado pelo procedimento CATMOD do Statistical Analysis System. A característica ciclo de cultivo foi eliminada do modelo, pois esta se apresentou como não-significativa no ajuste estatístico. A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 do solo influenciou a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica. À medida que a relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 aumentou, a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica diminuiu. A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo foi classificada em baixa (<0,2547), média (0,2547 a 0,3349) e alta (>0,3349). A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo deve ser usada como mais um critério para orientar a adubação potássica na cultura da cana-de-açúcar.

Respostas da cultura do rabanete à inoculação de fungos solubilizadores de fosfatos

O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito dos fungos solubilizadores de fosfatos MSF-044, MSF-062 (Penicillium sp.) e MSF-087 (Aspergillus sp.) e da aplicação de fosfato solúvel [Ca(H2PO4)2.2H 2O], nas doses de 0,0 , 4,5 , 9,0 , 17,5 , 35,0 , 70,0 e 140,0 mg kg-1 de P, na produção de matéria seca e na absorção de fósforo pela cultura do rabanete. O experimento foi realizado em solo não-estéril, em casa de vegetação. Os isolados diferiram quanto à capacidade de promover a produção de matéria seca, dependendo da dose de P aplicada. Os isolados MSF-044 e MSF-062 foram mais eficientes sob baixas doses (4,5 a 17,5 mg kg-1 de P), enquanto o isolado MSF-087 proporcionou maior produção de matéria seca somente na dose mais alta (140,0 mg kg-1 de P). Plantas submetidas à inoculação do isolado MSF-062 (Penicillium sp.) e com 17,5 mg kg-1 de P apresentaram produção de matéria seca equivalente às obtidas por plantas com até 70,0 mg de P por kg de solo, sem inoculação. A quantidade total de P absorvida pelas plantas não foi influenciada pela inoculação, no solo, dos isolados testados.