Microbial and soil properties in restoration areas in the jequitinhonha valley, Minas Gerais

To mitigate the impacts of eucalypt monoculture, forestry companies in the Upper Jequitinhonha Valley (MG) have adopted the insertion of strips of native vegetation in-between the commercial plantations. The method used for the creation of these corridors is to allow spontaneous regrowth of native vegetation in areas previously under eucalypt. The objective of this study was to evaluate the effect of cover crops on microbial and soil properties for a detailed description of the restoration process of native vegetation in forest soils of the Jequitinhonha Valley. The treatments were represented by an initial restoration stage (< 4 years) with or without remaining eucalypt and the advanced restoration stage (> 4 years) with or without remaining eucalypt, plus the three controls: commercial eucalypt plantation, Cerrado vegetation and native forest. Soil samples were collected for three consecutive years in the dry and rainy season (August and February, respectively). The microbial activity, regardless of the presence of remaining eucalypt , did not differ among the restoration areas, except for the metabolic quotient (qCO2) in the rainy season of February 2007. At this time, this microbial activity was higher in the advanced restoration stage without eucalypt than initial restoration without eucalypt and advanced restoration with eucalypt. The restoration areas, in general, did not differ from the control: eucalypt plantation and Cerrado either. Compared to the forest, the levels of organic C, microbial C, basal respiration (Rbasal) and hydrolysis of fluorescein diacetate (FDA) in the restoration areas were, in general, lower and did not differ in qCO2 and microbial quotient (qMIC). In general, the soil quality was similar in the initial and advanced restoration stages. Most of the soil and microbial properties in the three years indicated that the restoration areas were most similar to the Cerrado. In the advanced restoration areas without eucalypt compared to Cerrado, the lower Rbasal in the 3rd year and the lower FDA and qMIC and higher qCO2 in the 2nd year indicated that the removal of the remaining eucalypt trees was unfavorable for restoration.

Strategy of specification of management areas: rice grain yield as related to soil fertility

It is well-known nowadays that soil variability can influence crop yields. Therefore, to determine specific areas of soil management, we studied the Pearson and spatial correlations of rice grain yield with organic matter content and pH of an Oxisol (Typic Acrustox) under no- tillage, in the 2009/10 growing season, in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, in the Brazilian Cerrado (longitude 51º24' 21'' W, latitude 20º20' 56'' S). The upland rice cultivar IAC 202 was used as test plant. A geostatistical grid was installed for soil and plant data collection, with 120 sampling points in an area of 3.0 ha with a homogeneous slope of 0.055 m m-1. The properties rice grain yield and organic matter content, pH and potential acidity and aluminum content were analyzed in the 0-0.10 and 0.10-0.20 m soil layers. Spatially, two specific areas of agricultural land management were discriminated, differing in the value of organic matter and rice grain yield, respectively with fertilization at variable rates in the second zone, a substantial increase in agricultural productivity can be obtained. The organic matter content was confirmed as a good indicator of soil quality, when spatially correlated with rice grain yield.

Qualidade da matéria orgânica de solos sob cultivo de café consórciado com adubos verdes

O aporte de resíduos orgânicos, associado ao processo de humificação, promove melhoria dos atributos do solo e garante ao agricultor a manutenção do sistema produtivo. As leguminosas visam, além do fornecimento de nutrientes para o café, melhorar a qualidade da matéria orgânica do solo com a formação das substâncias húmicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto do uso de leguminosas, como adubo verde, na qualidade das substâncias húmicas em solos sob café em duas condições edafoclimáticas na Zona da Mata de Minas Gerais. Foram cultivados amendoim forrageiro, calopogônio, estilosantes, mucuna e espécies espontâneas durante quatro anos, em duas propriedades de agricultores familiares. Após quatro anos, realizaram-se a coleta de solo, extração e purificação das SH para obtenção dos ácidos fúlvicos (AFs) e húmicos (AHs). Foram realizadas análise elementar (CHNO), UV-visível, infravermelho e termogravimetria do material purificado. Os resultados evidenciaram que os AHs possuem maior peso molecular, hidrofobicidade, condensação, e compostos aromáticos com maior teor de C, conferindo maior estabilidade estrutural em relação aos AFs. O ambiente voltado para a face sul, com menor incidência de luz, menor temperatura e maior umidade, possui substâncias húmicas estruturalmente mais estáveis e resistentes à degradação do que as extraídas de solo voltado para o noroeste. O tratamento com calopogônio apresentou baixo teor de C e elevado teor de O na composição dos AFs, caracterizando compostos de menor estabilidade estrutural em relação aos AFs, sob os tratamentos com estilosantes, mucuna e espontâneas. Nos AHs, o uso das leguminosas apresentaram resultados semelhantes.

Methane fluxes from waterlogged and drained Histosols of highland areas

Soil can be either source or sink of methane (CH4), depending on the balance between methanogenesis and methanotrophy, which are determined by pedological, climatic and management factors. The objective of this study was to assess the impact of drainage of a highland Haplic Histosol on CH4 fluxes. Field research was carried out in Ponta Grossa (Paraná, Brazil) based on the measurement of CH4 fluxes by the static chamber method in natural and drained Histosol, over one year (17 sampling events). The natural Histosol showed net CH4 eflux, with rates varying from 238 µg m-2 h-1 CH4, in cool/cold periods, to 2,850 µg m-2 h-1 CH4, in warm/hot periods, resulting a cumulative emission of 116 kg ha-1 yr-1 CH4. In the opposite, the drained Histosol showed net influx of CH4 (-39 to -146 µg m-2 h-1), which resulted in a net consumption of 9 kg ha-1 yr-1 CH4. The main driving factors of CH4 consumption in the drained soil were the lowering of the water-table (on average -57 cm, vs -7 cm in natural soil) and the lower water content in the 0-10 cm layer (average of 5.5 kg kg-1, vs 9.9 kg kg-1 in natural soil). Although waterlogged Histosols of highland areas are regarded as CH4 sources, they fulfill fundamental functions in the ecosystem, such as the accumulation of organic carbon (581 Mg ha-1 C to a depth of 1 m) and water (8.6 million L ha-1 = 860 mm to a depth of 1 m). For this reason, these soils must not be drained as an alternative to mitigate CH4 emission, but effectively preserved.

Variability of soil fertility properties in areas planted to sugarcane in the State of Goias, Brazil

Soil sampling should provide an accurate representation of a given area so that recommendations for amendments of soil acidity, fertilization and soil conservation may be drafted to increase yield and improve the use of inputs. The aim of this study was to evaluate the variability of soil fertility properties of Oxisols in areas planted to sugarcane in the State of Goias, Brazil. Two areas of approximately 8,100 m² each were selected, representing two fields of the Goiasa sugarcane mill in Goiatuba. The sugarcane crop had a row spacing of 1.5 m and subsamples were taken from 49 points in the row and 49 between the row with a Dutch auger at depths of 0.0-0.2 and 0.2-0.4 m, for a total of 196 subsamples for each area. The samples were individually subjected to chemical analyses of soil fertility (pH in CaCl2, potential acidity, organic matter, P, K, Ca and Mg) and particle size analysis. The number of subsamples required to compose a sample within the acceptable ranges of error of 5, 10, 20 and 40 % of each property were computed from the coefficients of variation and the Student t-value for 95 % confidence. The soil properties under analysis exhibited different variabilities: high (P and K), medium (potential acidity, Ca and Mg) and low (pH, organic matter and clay content). Most of the properties analyzed showed an error of less than 20 % for a group of 20 subsamples, except for P and K, which were capable of showing an error greater than 40 % around the mean. The extreme variability in phosphorus, particularly at the depth of 0.2-0.4 m, attributed to banded application of high rates of P fertilizers at planting, places limitations on assessment of its availability due to the high number of subsamples required for a composite sample.

Use of legal reserve areas as geochemical background in hydrosedimentology studies¹

In hydrosedimentology studies the determination of the trace element concentrations at the study site is imperative, since this background can be used to assess the enrichment of sediments with these elements. This enrichment can be the result of the natural process of geological formation or of anthropogenic activities. In the latter case, guidelines are used to indicate the concentrations at which trace elements cause ecotoxicity effects on the environment. Thus, this study used legal reserve areas in the municipality of Toledo, PR, where natural forests are maintained, with no or minimal human interference to establish background levels. The results of atomic emission spectrometry with inductively coupled argon plasma showed that the legal reserves have lower levels of trace elements than other theoretical references, but equivalent concentrations to the safety levels recommended by international guidelines. It was concluded that determining values is fundamental to recommend this background as scientific database for research in the area of hydrosedimentology of this site and also as a way of environmental management of the watershed of this municipality.

Contrasts in Areas of Rubber Tree Clones in Regard to Soil and Biomass Carbon Stocks

ABSTRACT Rubber tree (Hevea brasiliensis) crop may accumulate significant amounts of carbon either in biomass or in the soil. However, a comprehensive understanding of the potential of the C stock among different rubber tree clones is still distant, since clones are typically developed to exhibit other traits, such as better yield and disease tolerance. Thus, the aim of this study was to address differences among different areas planted to rubber clones. We hypothesized that different rubber tree clones, developed to adapt to different environmental and biological constrains, diverge in terms of soil and plant biomass C stocks. Clones were compared in respect to soil C stocks at four soil depths and the total depth (0.00-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.40, and 0.00-0.40 m), and in the different compartments of the tree biomass. Five different plantings of rubber clones (FX3864, FDR 5788, PMB 1, MDX 624, and CDC 312) of seven years of age were compared, which were established in a randomized block design in the experimental field in Rio de Janeiro State. No difference was observed among plantings of rubber tree clones in regard to soil C stocks, even considering the total stock from 0.00-0.40 m depth. However, the rubber tree clones were different from each other in terms of total plant C stocks, and this contrast was predominately due to only one component of the total C stock, tree biomass. For biomass C stock, the MDX 624 rubber tree clone was superior to other clones, and the stem was the biomass component which most accounted for total C biomass. The contrast among rubber clones in terms of C stock is mainly due to the biomass C stock; the aboveground (tree biomass) and the belowground (soil) compartments contributed differently to the total C stock, 36.2 and 63.8 %, respectively. Rubber trees did not differ in relation to C stocks in the soil, but the right choice of a rubber clone is a reliable approach for sequestering C from the air in the biomass of trees.

Rhizobia Isolated from Coal Mining Areas in the Nodulation and Growth of Leguminous Trees

ABSTRACT An alternative for recovery of areas degraded by coal mining is revegetation with rapidly growing leguminous trees, which often do not establish in low fertility soils. The objective of this study was to evaluate the efficiency of native rhizobia isolated from coal mining areas in the nodulation and growth of leguminous trees. We isolated 19 strains of rhizobia from a degraded soil near Criciúma, SC, Brazil, and evaluated the nodulation and growth-promoting capacity of the inoculated isolates for bracatinga (Mimosa scabrella), maricá (M. bimucronata) and angico-vermelho (Parapiptadenia rigida). Isolates UFSC-B2, B6, B8, B9, B11 and B16 were able to nodulate bracatinga, providing average increases of 165 % in shoot dry matter, with a significant contribution to N accumulation. Isolates UFSC-B5, B12, and M8 favored nodulation and growth of maricá, especially isolate UFSC-B12, which promoted increases of 370 % in N accumulation compared to treatment with N fertilizer. All strains were inefficient in promoting growth and N uptake by angico-vermelho. In conclusion, isolation and use of selected rhizobia for bracatinga and maricá plant inoculation can contribute to the growth and accumulation of N, with prospects for use in programs for revegetation of degraded soils in coal mining areas.

Sociedade da Informação no Brasil e em Portugal: um panorama dos Livros Verdes

Apresentaram-se, neste trabalho, as ações e esforços do Brasil e de Portugal para a construção de uma sociedade da informação. Mediante um estudo do Livro Verde do Brasil e de Portugal, foi possível comparar as ações dos dois países na delineação das estratégias para a implantação da sociedade da informação e também as dificuldades enfrentadas. O Índice da Sociedade da Informação (ISI) é usado para avaliar a capacidade das nações em acessar e absorver informações e tecnologia de informações. É possível concluir que Portugal tem mais chances de ser bem-sucedido em suas políticas em virtude do apoio financeiro concedido pela União Européia e da sua infra-estrutura razoável de telecomunicações, bem como da facilidade para administrar um país pequeno com uma população de aproximadamente 10 milhões de cidadãos.

Fitomassa de adubos verdes e controle de plantas daninhas em diferentes densidades populacionias de leguminosas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a fitomassa de calopogônio, mucuna-preta, mucuna-rajada, feijão-de-porco, guandu de porte alto, Crotalaria spectabilis e C. breviflora sob diferentes densidades de semeadura (10, 20, 40, 80 e 160 sementes viáveis m-2), e o crescimento de plantas daninhas nessas densidades, em área de tabuleiros costeiros. O experimento foi desenvolvido de maio a agosto de 1996, no Campo Experimental "Antônio Martins" (EMDAGRO/Embrapa-CPATC), em Lagarto, SE. O número de plantas vivas na floração (NPVF) e a matéria seca da parte aérea das leguminosas (MSPA) foram determinados quando, em cada espécie, cerca de 50% das plantas floresceram. Maiores incrementos de MSPA, em resposta ao adensamento populacional, foram observados em C. spectabilis e C. breviflora, seguidas pelo calopogônio, mucuna-preta e mucuna-rajada. Em relação ao feijão-de-porco, a resposta foi negativa, enquanto com o guandu não houve influência. Quanto ao NPVF, as respostas ao adensamento foram lineares e positivas em C. spectabilis, C. breviflora e calopogônio, e quadráticas com ponto de máxima em feijão-de-porco, guandu e mucuna-rajada. Embora nenhum modelo tenha sido ajustado para expressar a relação entre NPVF e adensamento na semeadura de mucuna-preta, a sobrevivência dessa espécie foi reduzida em todas as densidades. Maiores inibições de plantas daninhas ocorreram nas parcelas de mucuna-preta e feijão-de-porco.

Dinâmica de íons em solo ácido lixiviado com extratos de resíduos de adubos verdes e soluções puras de ácidos orgânicos

A influência da aplicação de resíduos vegetais na dinâmica de íons em solos ácidos é pouco conhecida. Neste estudo, a mobilidade de íons em amostra do horizonte Bw de um Latossolo Vermelho-Escuro álico lixiviado com soluções puras de ácidos cítrico e succínico e extratos aquosos de resíduos de nabo forrageiro (Raphanus sativus) e aveia-preta (Avena strigosa) foi avaliada em colunas de solo (5, 10, 20 e 40 cm de altura por 4 cm de diâmetro). Após a percolação das soluções e extratos pelas colunas de solo determinaram-se, nas soluções efluentes, os teores de Ca (Ca s), Mg (Mg s), K (Ks), Al total (Al st), orgânico (Al so), monomérico (Al sm) e carbono orgânico dissolvido. No solo, foram determinados os teores trocáveis de Ca (Ca tr), Mg (Mg tr), K (Ktr) e Al (Al tr) e o pH (CaCl2). Os ácidos cítrico e succínico aumentaram os teores de Al st e Ca s, respectivamente, causando reduções nas frações trocáveis desses elementos no solo. O extrato de aveia-preta foi mais efetivo na remoção do Ca tr e o de nabo forrageiro na do Al tr. O decréscimo de Ca tr e Al tr foi seguido do aumento do Ktr. A formação de complexos entre Ca s e Al tr com compostos orgânicos de baixo peso molecular foi sugerida como o provável mecanismo responsável pela mobilidade dos íons polivalentes no subsolo de solos ácidos após a aplicação dos extratos de resíduos vegetais e das soluções puras de ácidos orgânicos.

Comportamento de espécies de adubos verdes em diferentes épocas de semeadura e espaçamentos na região dos Cerrados

Com o objetivo de avaliar o crescimento e desenvolvimento de leguminosas utilizadas como adubos verdes, instalaram-se três ensaios, em três épocas de semeadura e dois espaçamentos na região dos Cerrados, durante o ano agrícola de 1991/1992, na área experimental da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa do Solo (CNPS), em Senador Canedo, GO. As espécies avaliadas foram Crotalaria juncea L., mucuna-preta (Mucuna aterrima (Piper & Tracy) Merr.), guandu cv. Kaki (Cajanus cajan (L.) Millsp.) e Crotalaria ochroleuca G. Don. O delineamento experimental utilizado, dentro de cada época, foi o de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, com três repetições. Os resultados indicaram que C. juncea e C. cajan apresentaram as maiores produções de fitomassa seca. O atraso da semeadura, em relação ao início da estação chuvosa, reduziu os rendimentos de fitomassas verde e seca produzidos pelas leguminosas, exceto pela mucuna-preta. Os espaçamentos de 0,5 m e 0,4 m não influenciaram o período para o florescimento e as produções de fitomassas verde e seca.

Modificações na população de plantas espontâneas na presença de adubos verdes

A adubação verde pode provocar modificações na população de plantas espontâneas devido aos efeitos alelopáticos e à competição por luz, água, oxigênio e nutrientes, acarretando supressão de algumas delas. Por outro lado, as leguminosas, pelas melhorias que promovem nas condições do solo, favorecem espécies com maior capacidade de ciclagem de nutrientes e produção de biomassa. O objetivo deste trabalho foi avaliar as modificações na população de plantas espontâneas por leguminosas usadas como adubo verde. O experimento foi realizado em Sete Lagoas, MG, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo. O solo local é um Latossolo Vermelho distrófico típico, e o clima, do tipo Aw (tropical estacional de savana). O experimento consistiu de seis tratamentos, sendo cinco espécies de leguminosas (feijão-de-porco, feijão-bravo-do-ceará, mucuna-preta, lab-lab e guandu), cultivadas na presença de plantas espontâneas, e a testemunha (solo preparado e deixado em pousio com as plantas espontâneas), e as leguminosas, cultivadas em dois anos agrícolas. O feijão-bravo-do-ceará, seguido da mucuna-preta e do feijão-de-porco, foram as leguminosas com maiores produtividades de biomassa. A mucuna-preta demonstrou maior potencial para cobertura do solo e supressão de plantas espontâneas. O uso de leguminosas para adubação verde promove modificações na dinâmica de sucessão das espécies espontâneas.

Efeito de época de poda, cianamida hidrogenada e irrigação na produção antecipada de figos verdes

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de época de poda, aplicação de cianamida hidrogenada (Dormex) e de irrigação no desenvolvimento da figueira (Ficus carica L.) cultivar Roxo de Valinhos e na produção antecipada de frutos verdes para indústria. Os tratamentos constaram de: dez épocas de poda, com intervalos de 15 dias; aplicação de solução a 2% de cianamida hidrogenada; aplicação de cianamida hidrogenada + irrigação; e irrigação três vezes por semana, fornecendo 40 L de água/planta/dia. As plantas podadas na segunda quinzena de maio, irrigadas, e que receberam cianamida hidrogenada, apresentaram maior número médio de frutos, e maior comprimento dos ramos, e produziram frutos na entressafra (outubro); nas podas mais precoces (primeira quinzena de abril até a segunda quinzena de maio) houve um prolongamento no ciclo das plantas, embora a primeira quinzena de abril tenha possibilitado a colheita de figos na entressafra; nas épocas de poda mais tardias (primeira quinzena de junho até a segunda quinzena de agosto), os tratamentos cianamida hidrogenada + irrigação, e somente irrigação, apresentaram maior comprimento de ramo e maior número de frutos, mas as colheitas foram iniciadas no período normal da safra.

Comportamento de adubos verdes de inverno na região serrana fluminense

O objetivo deste trabalho foi o de avaliar o comportamento de espécies de adubos verdes de inverno, em um Cambissolo Háplico Tb distrófico, sob duas condições de fertilidade, a 1.100 m de altitude. Dois experimentos de campo foram conduzidos em Nova Friburgo, RJ, utilizando as seguintes espécies: aveia-preta (Avena strigosa Schieb.), azevém-anual (Lollium multiflorum Lam.), chícharo (Lathyrus sativus L.), ervilhaca-comum (Vicia sativa L.), ervilhaca-peluda (Vicia villosa Roth), utilizada somente no segundo experimento, serradela-flor-rosa (Ornithopus sativus Brot.), tremoço-amarelo (Lupinus luteus L.), tremoço-branco cultivar Comum (Lupinus albus L.), tremoço-branco cultivar Multo Lupa Doce (Lupinus albus L.), tremoço-branco cultivar TRM 881 (Lupinus albus L.), trevo-branco (Trifolium repens L.), trevo-vermelho cultivar Achylesmarium (Trifolium pratense L.), e trevo-vesiculoso cultivar Jacuí 52 (Trifolium vesiculosum Savi). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com três repetições. As espécies que mais se destacaram na produção de massa seca e acumulação de N na parte aérea, sob condições de boa fertilidade no solo, foram as três cultivares de tremoço-branco, o tremoço-amarelo, a ervilhaca-comum e a aveia-preta. Sob condições de baixo teor de P, Ca e Mg no solo, as que mais se destacaram foram as três cultivares de tremoço-branco e a aveia-preta.