Extração e exportação de nutrientes em cultivares de batata: I - macronutrientes

A determinação das quantidades de nutrientes absorvidas durante o ciclo de desenvolvimento é de suma importância para estabelecer as épocas em que esses elementos são mais exigidos e as quantidades corretas que devem ser disponibilizadas à cultura da batata. No entanto, quase não existem essas informações para as principais cultivares utilizadas no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar a extração e a exportação de macronutrientes pelas cultivares de batata Ágata, Asterix, Atlantic, Markies e Mondial. O experimento foi conduzido durante a safra de inverno, em um Latossolo Vermelho, no município de Itaí (SP). As parcelas foram constituídas pelas cinco cultivares, e as subparcelas, por épocas de coletas, realizadas no momento do plantio e a cada sete dias após a emergência. As cultivares Mondial e Asterix, mais produtivas, apresentaram maior extração de macronutrientes, com quantidades médias por hectare de 116 kg de N, 18 kg de P, 243 kg de K, 50 kg de Ca e 13 kg de Mg, enquanto as cultivares Ágata, Atlantic e Markies extraíram menor quantidade, com valores médios de 92, 14, 178, 35 e 9 kg ha-1, respectivamente. A maior demanda por macronutrientes pelas cultivares estudadas ocorreu na fase inicial de enchimento dos tubérculos (42 a 70 DAP). A exportação de macronutrientes não esteve diretamente relacionada com a produtividade de tubérculos, já que a cultivar mais produtiva (Mondial) não foi a que exportou a maior quantidade de macronutrientes. A cultivar Asterix exportou maior quantidade de N, P, K e Mg, com valores de 88, 15, 220 e 8 kg ha-1, respectivamente, enquanto a menor exportação foi observada na cultivar Atlantic, com 48 kg ha-1 de N, 10 kg ha-1 de P, 143 kg ha-1 de K e 5 kg ha-1 de Mg. A variação entre as cultivares na extração, especialmente de K e N, indica necessidade de manejo diferencial da adubação.

DRIS formulas for evaluation of nutritional status of cupuaçu trees

DRIS, an Diagnosis and Recommendation Integrated System, is a tool to evaluate the nutritional status of plants. Different DRIS formulas have been proposed to improve the efficiency of the crop nutrition diagnoses. The objective of this study was to compare the nutritional diagnosis of the formulas of Beaufils (1973), of Jones (1981) and of Elwali and Gascho (1984), based on the degree of agreement in commercial orchards of Theobrama grandiflorum trees. Leaf samples of 5 to 18 year-old cupuaçu trees were collected from 153 commercial orchards in agroforestry and monoculture systems in the state of Rondonia, Brazil. Bivariate relationships between nutrition concentrations in healthy trees were used to calculate DRIS norms. DRIS indices were calculated based on the different formulas and interpreted by the Potential Fertilizer Response method, in five categories. The DRIS norms, DRIS index calculations and their interpretations were developed using the DRIS Cupuaçu computer program (www.dris.com.br). The different DRIS formulas resulted in similar diagnoses with a degree of agreement of > 90% for the nutrients N, P, K, Ca, and Mg.

Erosão em entre sulcos em área cultivada com cana crua e queimada sob colheita manual e mecanizada

Embora existam vários estudos ligados às questões ambientais voltadas para a poluição atmosférica, ao uso crescente da biotecnologia e à mecanização do processo de colheita da cana-de-açúcar, a mesma atenção não tem sido dada aos impactos ambientais negativos promovidos pela erosão laminar. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a concentração de matéria orgânica (MO) e nutrientes (P, K, Ca e Mg) em sedimentos e na água da enxurrada proveniente de erosão entre sulcos em diferentes sistemas de manejo na colheita da cana-de-açúcar utilizados no Estado de Mato Grosso do Sul (cana crua e queimada), sob um Latossolo Vermelho distrófico de textura média. Os tratamentos estudados foram colheita manual de cana queimada, colheita mecanizada de cana crua e colheita mecanizada de cana queimada. Aplicou-se chuva simulada com intensidade de 60 mm h-1, durante 50 min. As concentrações de sedimentos na enxurrada resultantes da erosão entre sulcos, bem como de MO, P, K, Ca e Mg, foram maiores no sistema com colheita mecanizada de cana queimada e menores no sistema com colheita mecanizada de cana crua. A qualidade física do solo sofre influência negativa do sistema de manejo com colheita mecânica de cana queimada, devido ao efeito da pressão exercida pelo tráfego de máquinas na colheita. No entanto, os resíduos vegetais de colheita distribuídos na superfície do solo pela colheita mecânica de cana crua reduzem as perdas de nutrientes e de MO no sedimento, além de aumentarem a capacidade do solo em resistir à degradação física ocasionada pelo tráfego de máquinas na colheita mecanizada de cana.

Interpretação de índices dris para a cultura do cupuaçu

A produtividade dos pomares de cupuaçu na Amazônia tem experimentado lento declínio, provavelmente devido à diminuição da fertilidade do solo, requerendo adubações. Na ausência de recomendações técnicas para quantificar a demanda por nutrientes por essa cultura, o uso do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) pode representar uma alternativa para suprir essa necessidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar os diagnósticos produzidos por diferentes fórmulas e critérios de interpretação dos índices DRIS em pomares de cupuaçu. Amostras foliares de 153 pomares foram analisadas para os nutrientes N, P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Cu e Fe e diagnosticadas por três fórmulas DRIS: Beaufils, Jones e Wadt e colaboradores. Na interpretação dos índices DRIS, utilizaram-se: o método DRIS Matéria Seca (M-DRIS), que separa os nutrientes em limitantes ou não limitantes, e o método do Potencial de Resposta à Adubação, o qual separa os nutrientes no estado nutricional de insuficientes, equilibrados ou em excesso. Foram também adotados níveis críticos para os teores dos nutrientes foliares em cupuaçueiros, oriundos da literatura. Os diagnósticos produzidos pelos diferentes critérios de interpretação dos índices DRIS não foram consistentes entre si ou em comparação com o método do nível crítico. A exceção foi a fórmula de Wadt e colaboradores que mostrou maior consistência entre os diagnósticos, independentemente do critério utilizado para sua interpretação. Os valores sugeridos para avaliação do estado nutricional pelo método do nível crítico não foram satisfatórios.

Variabilidade dos índices de colheita de nutrientes em genótipos de feijoeiro e sua relação com a produção de grãos

A identificação de genótipos com elevada acumulação de biomassa e nutrientes, mas com baixo índice de colheita de nutrientes (razão entre conteúdo de nutrientes nos grãos e na parte aérea), pode reduzir a remoção pelas colheitas e aumentar a sustentabilidade agrícola. Evidências de reduzida variabilidade nos índices de colheita em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) demandam a avaliação de uma ampla gama de genótipos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade dos índices de colheita de nutrientes e sua relação com a produção de grãos em genótipos de feijoeiro. Foi conduzido um experimento de campo em Seropédica - RJ, com 64 genótipos de feijoeiro em quatro repetições, incluindo 41 cultivares, 12 linhagens de melhoramento e 10 cultivares locais da região Sul. Os índices de colheita foram mensurados a partir das quantidades acumuladas de biomassa e nutrientes nos grãos, caules e palha de vagens produzidos após trilhagem dos grãos. A média da produção de grãos foi de 205 g m-2, com índices de colheita médios de biomassa, N, P, K, Ca e Mg de 0,62, 0,83, 0,89, 0,58, 0,33 e 0,51 g g-1, respectivamente, denotando intensa translocação de N e P para os grãos, sendo relativamente estreita a variabilidade desses índices. A massa seca de resíduos após trilhagem dos grãos foi em média de 107 g m-2, contendo 2,0, 0,15, 3,6, 2,8 e 1,3 g m-2 de N, P, K, Ca e Mg, respectivamente, o que indica que esses materiais podem restituir quantidades relativamente elevadas de nutrientes em comparação com as demandas do cultivo. Foram obtidas elevadas correlações fenotípicas e genéticas (p < 0,001): positivas entre produção de grãos e índices de colheita de biomassa e N e negativas entre produção e teores de N e P nos grãos. Como as correlações fenotípicas e genéticas entre rendimento e índice de colheita de P foram menos significativas (p < 0,01), foi possível identificar alguns genótipos com baixo índice de colheita de P e bom rendimento. A seleção de genótipos de feijoeiro para maior rendimento de grãos pode resultar em maiores índices de colheita de biomassa e de N, assim como em maiores quantidades de nutrientes nos grãos e menores teores de N e P nos grãos.

Faixas normais de nutrientes pelos métodos ChM, DRIS e CND e nível crítico pelo método de distribuição normal reduzida para laranjeira-pera

A utilização de métodos de diagnose nutricional para definição de teores ótimos e níveis críticos de nutrientes em tecidos vegetais tem se demonstrado promissora, desde que se conheçam suas limitações. Este trabalho teve como objetivo determinar as faixas normais de nutrientes para a cultura da laranjeira-pera em uma população, utilizando os métodos Chance Matemática (ChM), Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) e Diagnose da Composição Nutricional (CND), além do Nível Crítico, pelo método de distribuição normal reduzida. O trabalho foi realizado no município de Bebedouro-SP, na Estação Experimental de Citricultura de Bebedouro. Utilizaram-se como base de dados teores totais de nutrientes de 50 amostras foliares e a produtividade da laranjeira-pera, oriundas de um experimento cujo fator de avaliação foram doses de calcário aplicadas superficialmente. Para o N, maior valor de ChM foi obtido pela classe 2 (23,6 a 24,7 g kg-1), com valores semelhantes aos obtidos pelo DRIS (22,1 a 24,0 g kg-1) e CND (22,1 a 23,9 g kg-1). Os valores inferiores dessas faixas normais concordam com o do nível crítico alcançado (22,7 g kg-1), sendo este muito próximo do proposto pela literatura. Para os nutrientes P, K, Mg, Zn e B, as faixas normais e os níveis críticos não se assemelharam aos descritos na literatura. Em relação aos nutrientes Ca, Fe, Mn e Cu, seus valores de faixa normal e nível crítico aproximaram-se dos recomendados, possivelmente devido à maior variação em seus teores. A utilização dos métodos propostos, em uma população, foi mais adequada quando houve maior variação nos teores dos nutrientes, além de possibilitar menor amplitude aos valores de faixas normais, quando comparados aos da faixa de terras suficientes encontrados na literatura.

Fertilization response likelihood for the interpretation of leaf analyses

Leaf analysis is the chemical evaluation of the nutritional status where the nutrient concentrations found in the tissue reflect the nutritional status of the plants. Thus, a correct interpretation of the results of leaf analysis is fundamental for an effective use of this tool. The purpose of this study was to propose and compare the method of Fertilization Response Likelihood (FRL) for interpretation of leaf analysis with that of the Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS). The database consisted of 157 analyses of the N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Fe, Mn, Zn, and B concentrations in coffee leaves, which were divided into two groups: low yield (< 30 bags ha-1) and high yield (> 30 bags ha-1). The DRIS indices were calculated using the method proposed by Jones (1981). The fertilization response likelihood was computed based on the approximation of normal distribution. It was found that the Fertilization Response Likelihood (FRL) allowed an evaluation of the nutritional status of coffee trees, coinciding with the DRIS-based diagnoses in 84.96 % of the crops.

Multivariate analysis and geostatistics of the fertility of a humic rhodic hapludox under coffee cultivation

The spatial variability of soil and plant properties exerts great influence on the yeld of agricultural crops. This study analyzed the spatial variability of the fertility of a Humic Rhodic Hapludox with Arabic coffee, using principal component analysis, cluster analysis and geostatistics in combination. The experiment was carried out in an area under Coffea arabica L., variety Catucai 20/15 - 479. The soil was sampled at a depth 0.20 m, at 50 points of a sampling grid. The following chemical properties were determined: P, K+, Ca2+, Mg2+, Na+, S, Al3+, pH, H + Al, SB, t, T, V, m, OM, Na saturation index (SSI), remaining phosphorus (P-rem), and micronutrients (Zn, Fe, Mn, Cu and B). The data were analyzed with descriptive statistics, followed by principal component and cluster analyses. Geostatistics were used to check and quantify the degree of spatial dependence of properties, represented by principal components. The principal component analysis allowed a dimensional reduction of the problem, providing interpretable components, with little information loss. Despite the characteristic information loss of principal component analysis, the combination of this technique with geostatistical analysis was efficient for the quantification and determination of the structure of spatial dependence of soil fertility. In general, the availability of soil mineral nutrients was low and the levels of acidity and exchangeable Al were high.

Nutrition, dry matter accumulation and partitioning and phosphorus use efficiency of potato grown at different phosphorus levels in nutrient solution

High rates of phosphate fertilizers are applied to potato (Solanum tuberosum L.), which may cause antagonistic interactions with other nutrients and limit crop yields when over-supplied. The purpose of this study was to evaluate the influence of phosphorus (P) levels in nutrient solution on P use efficiency, nutritional status and dry matter (DM) accumulation and partitioning of potato plants cv. Ágata. The experiment was carried out in a greenhouse, arranged in a completely randomized block design with four replications. Treatments consisted of seven P levels in nutrient solution (0, 2, 4, 8, 16, 31, and 48 mg L-1). Plants were harvested after 28 days of growth in nutrient solution, and separated in roots, stems and leaves for evaluations. The treatment effects were analyzed by regression analysis. Phosphorus levels of up to 8 mg L-1 increased the root and shoot DM accumulation, but drastically decreased the root/shoot ratio of potato cv. Ágata. Higher P availability increased P concentration, accumulation and absorption efficiency, but decreased P use efficiency. Higher P levels increased the N, P, Mg, Fe, and Mn concentrations in roots considerably and decreased K, S, Cu, and Zn concentrations. In shoot biomass, N, P, K, and Ca concentrations were significantly increased by P applied in solution, unlike Mg and Cu concentrations. Although higher P levels (> 8 mg L-1) in nutrient solution increased P concentration, accumulation and absorption efficiency, the DM accumulation and partitioning of potato cv. Ágata were not affected.

Leaf application of silicic acid to white oat and wheat

Silicon (Si) is beneficial to plants in several aspects, but there are doubts about the effectiveness of leaf application. The purpose of this work was to evaluate the effects of Si, applied in a newly developed stabilized silicic acid form to the leaf, on nutrition and yield of irrigated white oat and wheat. Two experiments were performed (one per crop) in winter 2008, in Botucatu-SP, Brazil. A completely randomized block design with 14 replications was used. Treatments consisted of a control (without Si application) and Si leaf spraying, at a rate of 2.0 L ha-1 of the commercial product containing 0.8 % soluble Si. Silicon rate was divided in three parts, i.e. applications at tillering, floral differentiation and booting stages. Silicon leaf application increased N, P, K, and Si concentrations in white oat flag leaf, resulting in higher shoot dry matter, number of panicles per m², number of grains per panicle and grain yield increase of 34 %. In wheat, Si leaf application increased K and Si concentrations, shoot dry matter and number of spikes per m², resulting in a grain yield increase of 26.9 %.

Padrões nutricionais para lavouras arrozeiras irrigadas por inundação pelos métodos da CDN chance matemática

Para o arroz irrigado, poucos trabalhos utilizam métodos de diagnose foliar desenvolvidos para as condições locais de clima, solo ou cultivares. O objetivo deste trabalho foi avaliar os métodos da Diagnose da Composição Nutricional e da Chance Matemática na definição dos padrões nutricionais de lavouras arrozeiras do Estado do Rio Grande do Sul. Resultados de produtividade de grãos e teores foliares de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn e Mo de 356 lavouras arrozeiras cultivadas sob sistema de irrigação por inundação foram utilizados para a determinação das faixas de suficiência calculadas pelo método da Chance Matemática. As faixas de suficiência foram comparadas com valores críticos propostos pela literatura e com o intervalo de confiança do teor médio dos nutrientes em lavouras consideradas nutricionalmente equilibradas, identificadas pelo método Diagnose da Composição Nutricional. Observou-se pouca concordância entre os valores das faixas de suficiência indicados pelos métodos da Chance Matemática e da Diagnose da Composição Nutricional e os respectivos valores indicados na literatura. A faixa de teores foliares adequados, consistentes com maior produtividade média das lavouras arrozeiras, foi indicada ser de 23 a 28 g kg-1 para N; 11 a 14 g kg-1 para K; 1,4 a 2,0 g kg-1 para S; 6 a 12 mg kg-1 para B; e 70 a 200 mg kg-1 para Fe. Para os teores foliares de P, Ca, Mg, B, Cu, Mn e Zn e Mo nenhuma das faixas adequadas testadas indicou capacidade para distinguir as lavouras arrozeiras quanto à produtividade média.

Estoque de serapilheira e fertilidade do solo em pastagem degradada de Brachiaria decumbens após implantação de leguminosas arbustivas e arbóreas forrageiras

As pastagens formam a base da pecuária brasileira; essas sofrem degradação em larga escala por deficiência de nitrogênio (N). O consórcio com leguminosas, além de fixar N, pode apresentar outros efeitos na fertilidade do solo como acidificação ou retirada de nutrientes de camadas mais profundas para as mais superficiais. Este trabalho objetivou avaliar o estoque de serapilheira e a fertilidade do solo em pastagens degradadas de braquiária (Brachiaria decumbens), após implantar leguminosas arbustivas e arbóreas forrageiras. Para isso, uma amostragem foi realizada em março de 2010 em um experimento no campo, introduzindo pastagem degradada de Brachiaria decumbens, em julho de 2008, com sabiá (Mimosa caesalpiniifolia), leucena (Leucaena leucocephala), mororó (Bauhinia cheilantha) e gliricídia (Gliricidia sepium), além de braquiária adubada e não adubada com N. As amostras de solo e serapilheira foram coletadas aos 0-10, 10-20 e 20-40 cm de profundidade, em três transectos, alternando pontos cobertos por gramíneas e leguminosas, totalizando sete amostras compostas por parcela para determinar pH, P, K, Ca, Mg e Al no solo, enquanto SB, t e m foram calculados. A serapilheira foi separada visualmente em leguminosas, gramíneas e materiais não identificados, em que foram utilizados para quantificação de matéria seca, matéria orgânica, N, P, C, fibra detergente ácido e lignina. A introdução das leguminosas aumentou os teores de N total na serapilheira e reduziu as relações C:N, com destaque para gliricídia e sabiá; entretanto, essa última apresentou elevados teores de lignina. Houve efeito significativo da cobertura por leguminosas, sem diferenças entre essas, para pH e K, na profundidade de 0-10 cm, e para Al e m, aos 10-20 cm de profundidade.

Nutrient extraction and exportation by common bean cultivars under different fertilization levels: I - macronutrients

The use of cultivars with a higher yield potential and the adoption of new technology have achieved high grain yields in common bean, which probably changed the demand for nutrients in this crop. However, there is almost no information about the periods of the cycle in which nutrients are most demanded at which quantities by the main cultivars. The objective of this study was to evaluate the macronutrient extraction and exportation by the common bean cultivars Pérola and IAC Alvorada, under different levels of NPK fertilization, on a dystroferric Red Nitosol, in Botucatu, São Paulo State, Brazil. The experiment was arranged in a randomized complete block (split plot) design with four replications. The plots consisted of six treatments based on a 2 x 3 factorial model, represented by two cultivars and three NPK levels (PD0 - 'Pérola' without fertilization, PD1 - 'Pérola' with 50 % of recommended fertilization, PD2 - 'Pérola' with 100 % of recommended fertilization, AD0 - 'IAC Alvorada' without fertilization, AD1 - 'IAC Alvorada' with 50 % of recommended fertilization, and AD2 - 'IAC Alvorada' with 100 % of recommended fertilization) and subplots sampled seven times during the cycle. At higher levels of NPK fertilization, the grain yield and macronutrient extraction and exportation of both cultivars were higher, but without statistical differences. Macronutrient absorption was higher in the treatments with 100 % of recommended NPK fertilization (average amounts per hectare: 140 kg N, 16.5 kg P, 120 kg K, 69 kg Ca, 17.9 kg Mg, and 16.3 kg S). Regardless of the treatment, the demand for N, P, K, Ca, and Mg was highest from 45 to 55 days after emergence (DAE), i.e., in the R7 stage (pod formation), while the highest S absorption rates were concentrated between 55 and 65 DAE. More than 70 % of P, between 58 and 69 % of N, 40 and 52 % of S, 40 and 48 % of K, and 35 and 45 % of Mg absorbed during the cycle was exported with grains, whereas less than 15 % of Ca was exported.

Fornecimento de cálcio para plantas de eucalyptus saligna por meio de aplicação de resíduo industrial lama de cal

O resíduo industrial lama de cal, originado da produção de papel kraft branqueada de eucalipto, apresenta em sua composição quantidade considerável de cálcio (Ca), o que pode contribuir para reduzir o consumo de fertilizantes em plantios florestais. Com o objetivo de avaliar o efeito da lama de cal como fonte de Ca e seus efeitos sobre a disponibilidade de nutrientes e produção de matéria seca da parte aérea de plantas de eucalipto, foram conduzidos dois ensaios em vasos, em casa de vegetação, na área de pesquisa da Klabin Florestal do Paraná. Os solos utilizados foram um Neossolo Quartzarênico órtico (RQo) e um Nitossolo Vermelho eutroférrico (NV). Os tratamentos constituíram-se de duas fontes de Ca, calcário dolomítico e lama de cal, e de uma testemunha, sendo identificados como: RQo testemunha, RQo calcário e RQo lama de cal; e NV testemunha, NV calcário e NV lama de cal. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Para tanto, plantas de Eucalyptus saligna foram mantidas por 126 dias em vasos. Quantificou-se a produção de matéria seca e realizaram-se as análises de folhas e dos solos, por ocasião da coleta das plantas. Os dados revelaram que tanto a adição de calcário dolomítico quanto a lama de cal promoveram o fornecimento de Ca para as plantas de eucalipto, proporcionando aumentos na produção de matéria seca. Os teores de Ca e Na nas folhas de eucalipto foram acrescidos com a adição do resíduo ao solo, em comparação com o tratamento com calcário dolomítico, enquanto os teores de N, P, K e S foram semelhantes. As plantas cultivadas nos tratamentos RQo testemunha e RQo lama de cal apresentaram teores foliares de Mg abaixo da faixa considerada adequada. A adição de lama no solo elevou o pH e as concentrações de Ca e de Na, reduziu o Al trocável e não influenciou na disponibilidade de Mg, fato que pode proporcionar deficiência de Mg às plantas, em solos com baixos níveis desse nutriente, conforme observado neste estudo.

Cycling of nutrients and silicon in pigeonpea and pearl millet monoculture and intercropping

In a no-tillage system, cover crops must be used that combine shoot dry matter production and nutrient recycling. The aim of this study was to evaluate shoot dry matter production, decomposition rate and macronutrient and silicon release from pigeonpea and pearl millet in monoculture and intercropping systems. A randomized block design was used with a 3 x 6 factorial arrangement, with four replications. The first factor consisted of three cover crops (pigeonpea, pearl millet and intercropping of these cover crops) and the second consisted of six sampling times [0, 18, 32, 46, 74 and 91 days after desiccation (DAD)]. Pearl millet produced greater amounts of shoot dry matter and content of N, P, K, Ca, Mg, S, C and Si and had a higher decomposition rate and macronutrient and Si release than the other cover crops. The rates of decomposition and daily nutrient release from shoot dry matter were highest in the first period of evaluation (0-18 DAD). Over time, the C/N, C/P and C/S ratios increased, while C/Si and the decomposition rate decreased. Potassium was the nutrient most quickly released to the soil, especially from pearl millet residue. Silicon had the lowest release rate, with 62, 82 and 74 % of the total content in the shoot dry matter remaining in the last evaluation of pearl millet, pigeonpea and in the intercrop system, respectively. The shoot dry matter from the intercrop system had a different decomposition rate than that from the pearl millet monoculture and pigeonpea. Plants with greater shoot dry matter production and lower C/Si ratio are more effective in a no-tillage system for providing a more complete and persistent soil cover.