Chemical and mineralogical changes in a Brazilian Rhodic Paleudult under different land use and managements

Changes in land use and management can affect the dynamic equilibrium of soil systems and induce chemical and mineralogical alterations. This study was based on two long-term experiments (10 and 27 years) to evaluate soil used for no-tillage maize cultivation, with and without poultry litter application (NTPL and NTM), and with grazed native pasture fertilized with cattle droppings (GrP), on the chemical and mineralogical characteristics of a Rhodic Paleudult in Southern Brazil, in comparison with the same soil under native grassland (NGr). In the four treatments, soil was sampled from the 0.0-2.5 and 2.5-5.0 cm layers. In the air-dried fine soil (ADFS) fraction (∅ < 2 mm), chemical characteristics of solid and liquid phases and the specific surface area (SSA) were evaluated. The clay fraction (∅ < 0.002 mm) in the 0.0-2.5 cm layer was analyzed by X-ray diffraction (XRD) after treatments for identification and characterization of 2:1 clay minerals. Animal waste application increased the total organic C concentration (COT) and specific surface area (SSA) in the 0.0-2.5 cm layer. In comparison to NGr, poultry litter application (NTPL) increased the concentrations of Ca and CECpH7, while cattle droppings (GrP) increased the P and K concentrations. In the soil solution, the concentration of dissolved organic C was positively related with COT levels. With regard to NGr, the soil use with crops (NTM and NTPL) had practically no effect on the chemical elements in solution. On the other hand, the concentrations of most chemical elements in solution were higher in GrP, especially of Fe, Al and Si. The Fe and Al concentrations in the soil iron oxides were lower, indicating reductive/complexive dissolution of crystalline forms. The X-ray diffraction (XRD) patterns of clay in the GrP environment showed a decrease in intensity and reflection area of the 2:1 clay minerals. This fact, along with the intensified Al and Si activity in soil solution indicate dissolution of clay minerals in soil under cattle-grazed pasture fertilized with animal droppings.

Animal manure phosphorus characterization by sequential chemical fractionation, release kinetics and 31P-NMR analysis

Phosphate release kinetics from manures are of global interest because sustainable plant nutrition with phosphate will be a major concern in the future. Although information on the bioavailability and chemical composition of P present in manure used as fertilizer are important to understand its dynamics in the soil, such studies are still scarce. Therefore, P extraction was evaluated in this study by sequential chemical fractionation, desorption with anion-cation exchange resin and 31P nuclear magnetic resonance (31P-NMR) spectroscopy to assess the P forms in three different dry manure types (i.e. poultry, cattle and swine manure). All three methods showed that the P forms in poultry, cattle and swine dry manures are mostly inorganic and highly bioavailable. The estimated P pools showed that organic and recalcitrant P forms were negligible and highly dependent on the Ca:P ratio in manures. The results obtained here showed that the extraction of P with these three different methods allows a better understanding and complete characterization of the P pools present in the manures.

Cover plants and mineral nitrogen: effects on organic matter fractions in an oxisol under no-tillage in the cerrado

Cover plants are essential for the sustainability of no-tillage systems in tropical regions. However, information on the effects of these plants and N fertilization on soil organic matter fractions is still scarce. This study evaluated the effect of cover crops with different chemical composition and of N topdressing on the labile and humified organic matter fractions of an Oxisol of the Cerrado (savanna-like vegetation). The study in a randomized complete block design was arranged in split-plots with three replications. Four cover species were tested in the plots and the presence or absence of N topdressing in the subplot. 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. In general, the cultivation of U. ruziziensis increased soil C levels, particularly of C in the humic acid and particulate organic C fractions, which are quality indicators of soil organic matter. The C in humic substances and mineral organic C accounted for the highest proportions of total organic C, demonstrating the strong interaction between organic matter, Fe and Al oxides and kaolinite, which are predominant in these weathered soils of the Cerrado.

PHYTOAVAILABILITY OF COPPER IN INDUSTRIAL BY-PRODUCTS AND MINERAL FERTILIZERS

Alternative copper (Cu) sources could be used in fertilizer production, although the bioavailability of copper in these materials is unknown. The objective of this study was to evaluate the extractants neutral ammonium citrate (NAC), 2 % citric acid, 1 % acetic acid, 10 % HCl, 10 % H2SO4, buffer solution pH 6.0, DTPA, EDTA, water, and hot water in the quantification of available Cu content in several sources, relating them to the relative agronomic efficiency (RAE) of wheat grown in a clayey Latossolo Vermelho eutrófico (Oxisol) and Neossolo Quartzarênico (Typic Quartzipsamment). Copper was applied at the rate of 1.5 mg kg-1 as scrap slag, brass slag, Cu ore, granulated copper, and copper sulfate. The extractants 10 % HCl, 10 % H2SO4, and NAC extracted higher Cu concentrations. The RAE values of brass slag and Cu ore were similar to or higher than those of Cu sulfate and granulated Cu. Solubility in the 2nd NAC extractant, officially required for mineral fertilizers with Cu, was lower than 60 % for the scrap slag, Cu ore, and granulated copper sources. This fact indicates that adoption of the NAC extractant may be ineffective for industrial by-products, although no extractant was more efficient in predicting Cu availability for wheat fertilized with the Cu sources tested.

Altura de Pastejo de Braquiária e Carga Animal Limitada pelos Atributos Físicos do Solo em Sistema Integração Lavoura-Pecuária com Soja

O manejo da altura de pastejo das forrageiras pelos bovinos pode comprometer os atributos físicos do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da altura de pastejo de braquiária (Urochloa ruziziensis) e a carga animal média, após três anos de sistema integração lavoura-pecuária com soja, nos atributos físicos de um Latossolo Vermelho distrófico típico. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com três repetições. Cinco tratamentos com 10, 20, 30 e 40 cm de altura de pastejo, após 84 dias de pastejo contínuo mantidos com carga variável de bovinos, e um tratamento testemunha sem pastejo foram avaliados em parcelas experimentais de 1 ha. Em novembro de 2012, após o terceiro período de pastejo, com carga animal média de 1.262, 919, 892 e 724 kg ha-1 de peso vivo, respectivamente, para as alturas de pastejo de 10, 20, 30 e 40 cm, coletaram-se amostras indeformadas de solo nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm, as quais foram utilizadas para determinar as curvas de retenção de água e de resistência do solo à penetração e a densidade do solo (Ds), bem como para calcular o intervalo hídrico ótimo (IHO). A menor Ds ocorreu na camada de 0-10 cm para a altura de pastejo de 31 cm da braquiária que correspondeu a 72 % da carga animal máxima. O maior IHO ocorreu na camada de 10-20 cm para a altura de pastejo de 23 cm da braquiária que correspondeu a 83 % da carga animal máxima. O manejo da altura de pastejo da braquiária foi limitado em 23 cm pela maior carga animal e melhores atributos físicos na camada de 10-20 cm do Latossolo Vermelho distrófico típico.

Resposta do Feijoeiro Comum à Inoculação com Rizóbio e Suplementação com Nitrogênio Mineral em Dois Biomas Brasileiros

O feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) pode se beneficiar da fixação biológica de N2, mas respostas inconsistentes da cultura à inoculação com rizóbio indicam a necessidade de aplicação de N mineral complementar. Este trabalho teve por objetivo avaliar a resposta do feijoeiro à inoculação com rizóbio, associada à suplementação com N mineral, nos biomas Cerrado e Mata Atlântica. Foram conduzidos quatro experimentos de campo, dois em Santo Antônio de Goiás, GO, um em Valença, RJ e um em Macaé, RJ, onde a inoculação com estirpes comerciais de rizóbio foi comparada à inoculação com a estirpe BR 923 de Sinorhizobium sp., à adubação com N mineral e à suplementação com N na semeadura e em cobertura. A avaliação da população nativa de rizóbio indicou 105 células g-1 no solo na área experimental em Goiás, anteriormente cultivada com feijão, e 102células g-1 em Valença, anteriormente mantida com pastagem. Nos dois experimentos em Goiás, o rendimento de grãos, da ordem de 2.100 kg ha-1, não diferiu entre os tratamentos testemunha absoluta, inoculação com rizóbio ou aplicação de 120 kg ha-1 de N. Em Valença, a inoculação com estirpes comerciais forneceu rendimentos da cultivar Ouro Negro superiores à testemunha absoluta, na ausência de adubação de cobertura; na presença de 40 kg ha-1 de N em cobertura, a inoculação com rizóbio proporcionou rendimento de 3.420 kg ha-1, superior aos demais tratamentos. Na média das diferentes fontes de N na semeadura, a adubação de cobertura aumentou a produção de grãos de 2.367 para 2.542 kg ha-1. Em Macaé, em solo com alto teor de matéria orgânica, os maiores rendimentos foram obtidos com inoculação das estirpes comerciais associada a 40 kg ha-1 de N em cobertura, com efeito deletério da adubação de 80 kg ha-1 de N no plantio. Concluiu-se que em áreas sem cultivo prévio de feijão, a inoculação com estirpes comerciais de rizóbio aumentou o rendimento de grãos, em particular quando associada à adubação de cobertura com N.

RESERVA MINERAL DE K POR DIFERENTES MÉTODOS EM ARGISSOLOS SUBTROPICAIS

A integração de métodos químicos de extração e a difração de raios-X podem ampliar o entendimento das formas de reserva de K+ nas frações do solo e o seu potencial de liberação para as plantas. Os objetivos deste estudo foram empregar os métodos de extração química para estimar a reserva mineral de K+ das frações areia, silte e argila de solos subtropicais, associar os mecanismos de extração com as formas liberadas do nutriente e acompanhar a dinâmica dessa liberação em estudo de cinética. As frações areia, silte e argila dos horizontes A e Bt de três Argissolos subtropicais foram submetidas à extração de formas não trocáveis e estruturais de K+pelos métodos: ácido oxálico 0,01 mol L-1 (cinética de liberação até o tempo acumulado de 2.889 h); HNO3 1 mol L-1 fervente; NaHSO4 na forma de cristais; e HNO3/HF/H2SO4 concentrados (teores totais). A fração argila também foi submetida a tratamento com NaOH 5 mol L-1. As esmectitas dioctaedrais na fração argila foram consideradas importantes na dinâmica de liberação de formas de reserva de K+. A maior e menor liberação de formas não trocáveis e estruturais de K+ foram pela extração com NaHSO4 e pelo ataque ácido com HNO3, respectivamente. Com os dados da cinética de liberação de K+ é possível concluir que as plantas cultivadas, nos Argissolos estudados, no longo dos anos nos solos estariam bem nutridas a partir de formas não trocáveis e estruturais de K+.

DESEMPENHO AGRONÔMICO DO MILHO EM RAZÃO DO TRATAMENTO DE SEMENTES COMAZOSPIRILLUMSP. E DA APLICAÇÃO DE DOSES DE NITROGÊNIO MINERAL

A utilização de bactérias diazotróficas pode auxiliar a alcançar maiores produtividades e reduzir os impactos ambientais decorrentes da utilização de fertilizantes nitrogenados. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito do tratamento de sementes com bactérias do gêneroAzospirillum e da aplicação de doses de N mineral sobre o desempenho agronômico do milho em diferentes níveis de manejo. O experimento foi conduzido no campo, na cidade de Lages, SC, durante os anos agrícolas de 2011/2012 e 2012/2013. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso dispostos em parcelas subsubdivididas. Na parcela principal, foram testados dois níveis de manejo, o médio, expectativa de produtividade de 8.000 kg ha-1; e o alto, expectativa de produtividade de 18.000 kg ha-1. Nas subparcelas, testaram-se quatro doses de N, equivalentes a 0; 0,5; 1; e 1,5 vez a dose recomendada pela Comissão Sul Brasileira de Química e Fertilidade do Solo para atingir a expectativa de produtividade prevista em cada nível de manejo. Nas subsubparcelas, avaliou-se o efeito do tratamento de sementes com Azospirillumsp. O rendimento de grãos variou de 8.344 a 16.947 kg ha-1 no nível de manejo alto e aumentou quadraticamente com o aumento das doses de N, tanto nas parcelas inoculadas quanto nas não inoculadas. No nível de manejo médio, os rendimentos oscilaram entre 5.986 e 9.684 kg ha-1, aumentaram linearmente com o incremento na dose de N nos tratamentos inoculados e não foram influenciados pela aplicação de N mineral nos tratamentos sem inoculação. Nos dois sistemas de manejo, a eficiência de uso do N diminuiu com o incremento na dose de N, tanto nas parcelas inoculadas quanto nas não inoculadas. Não houve diferenças significativas no rendimento de grãos dos tratamentos com e sem inoculação, independentemente do sistema de manejo e da dose de N. Portanto, o tratamento de sementes com Azospirillumsp. não melhorou o desempenho agronômico do milho.

Frutificação precoce de laranjeiras 'Monte Parnaso' com anelagem e pulverizações de ácido giberélico e óleo mineral

Com o objetivo de diminuir a floração muito intensa e aumentar a produção de frutos, laranjeiras de umbigo 'Monte Parnaso' (Citrus sinensis Osb.), com dois anos de idade, foram submetidas à anelagem de casca do tronco, pulverizações foliares com doses de 0, 10, 20 e 30 ppm de ácido giberélico (AG3), combinadas com 0 e 1% de óleo mineral emulsionável. Foram realizados dois experimentos: um com pulverizações repetidas em 22 e 29/07/93, e outro com pulverização em plena floração em 15/09/93. Em ambos os experimentos, 50% das plantas foram submetidas à anelagem da casca do tronco, feita por uma incisão anelar, 5 cm abaixo da formação da copa. A produção diminuiu linearmente com o aumento das dosagens de AG3 pulverizado no final de julho; não houve efeito significativo sobre a frutificação quando o AG3 foi aplicado em plena floração. As pulverizações com 1% de óleo mineral diminuíram o número de frutos produzidos, em até 42%, principalmente nos tratamentos feitos no final de julho. A anelagem da casca do tronco aumentou o número de frutos em aproximadamente 25%, mas diminuiu o peso médio dos frutos.

Influência da relação cálcio:magnésio do corretivo na nodulação, produção e composição mineral da alfafa

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da relação Ca:Mg do corretivo da acidez do solo na produção de matéria seca, composição mineral da alfafa, e nodulação. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho-Escuro distrófico. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial com seis relações de Ca:Mg (1:0; 1:1; 2:1; 3:1; 4:1, na dosagem de 3,9 t ha-1 do corretivo e uma relação 3:1 na dosagem de 7,8 t ha-1) x seis épocas de corte, com quatro repetições. Mediram-se as produções de matéria seca (MS), teores de N, P, K, Ca, Mg e S na parte aérea, e peso fresco e massa seca dos nódulos, determinados no último corte. As mudanças na relação Ca:Mg não afetaram a produção de MS da alfafa. O dobro da dosagem de calcário recomendada apresentou a maior produção de MS. O teor de Ca e Mg foi diretamente proporcional à sua disponibilidade no solo, ao passo que o K foi inversamente proporcional ao teor de Ca. Não houve influência dos tratamentos nos teores de P. As relações Ca:Mg afetaram os teores de S na matéria seca, os quais foram menores nos tratamentos com maior quantidade de Ca. O tratamento 4:1 apresentou maior teor de N, e as maiores concentração de Ca no solo aumentaram a fixação de N à planta.

Adubação mineral do angico-amarelo (Peltophorum dubium (Spreng.) Taub.)

Com o objetivo de se estudar as exigências nutricionais no desenvolvimento inicial de mudas de Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., foi realizado um experimento em casa de vegetação. Usou-se como substrato um latossolo vermelho-amarelo com baixa disponibilidade de nutrientes, utilizando-se 10 tratamentos, sob a técnica do elemento faltante. Foram aplicados um tratamento completo (com N, P, K, Ca, Mg, S, B e Zn), outros com omissão de um nutriente por vez (-N, -P, -K, -Ca, -Mg, -S, -B e -Zn) e uma testemunha (solo natural). Foram avaliadas as seguintes características: altura, diâmetro, peso de matéria seca da parte aérea e das raízes, e teor de nutrientes na matéria seca da parte aérea. Concluiu-se que as plantas do angico-amarelo apresentam elevada exigência nutricional; os nutrientes P, N, S e o Ca seguidos pelo Mg, K e pelo B são limitantes ao crescimento das plantas; as omissões de K, Ca e de Mg afetam a absorção de S pelas plantas.

Respostas de tangerineiras 'Montenegrina' à calagem e adubação orgânica e mineral

Esta pesquisa objetivou estudar a influência da calagem e de adubações minerais e orgânicas na produção de tangerineiras (Citrus deliciosa Tenore) cv. Montenegrina, enxertadas em Poncirus trifoliata Raf. O plantio foi realizado em julho de 1988, num solo Podzólico Vermelho-Escuro, de textura franco-argilosa. O delineamento experimental constou de blocos ao acaso, com nove tratamentos e quatro repetições, usando três plantas úteis por parcela. Os tratamentos utilizados foram: testemunha (sem adubação e sem calagem); solo corrigido a pH 6,5 antes do plantio; adubações com esterco de aviário + calagem anualmente; adubações com esterco bovino + calagem anualmente; adubações com N e K + calagem anualmente; adubações com N e K + calagem anualmente + correção com P antes do plantio; adubações com N, P na dose simples e K + calagem anualmente; adubações com N, P na dose dupla e K + calagem anualmente; adubações anuais com N, P na dose simples e K, sem calagem. A adubação corretiva com P, na instalação do pomar, foi suficiente para assegurar uma produção de frutos similar à obtida pelas adubações de reposição anual deste nutriente, até oito anos após o plantio. A elevação dos teores foliares de N foi positivamente relacionada com o aumento da produção de frutos e com a diminuição do peso médio dos mesmos. O uso de sulfato de amônio acidifica o solo e requer maior quantidade de calagem de manutenção.

Suplementação mineral e mobilização de cálcio nos ossos de eqüinos em pastagem de Brachiaria humidicola

Durante 150 dias, 12 potras Quarto-de-Milha de 1 ano de idade permaneceram exclusivamente em pastagem de Brachiaria humidicola, num experimento inteiramente casualizado, com três tratamentos, nível 0 (recomendação do NRC, 1989); nível 50 (50% a mais do NRC); nível 100 (100% a mais do NRC), e quatro repetições. Como palatabilizante foram empregadas 270 g de açúcar. Realizaram-se biópsias na asa do osso do ílio de cada potra, no início e final do experimento, para avaliar a mobilização de Ca e a relação Ca:P. As amostras da gramínea, foram coletadas mensalmente para verificação do teor de oxalato e composição químico-bromatológica. Houve efeito de tempo na mobilização de Ca, P e da relação Ca:P (p<0,05), independentemente dos tratamentos. As médias dos três tratamentos, no início e final do período experimental foram, quanto aos teores de Ca, P e da relação Ca:P, respectivamente: 10,05, 5,22, 1,93:1 e 6,24, 4,06, 1,54:1. O teor do oxalato na gramínea variou de 1,18 a 2,00%. A utilização do nível de cálcio suplementar duas vezes superior ao recomendado pelo National Research Council não foi suficiente para impedir a mobilização deste mineral nos ossos de eqüinos pastejando Brachiaria humidicola por longos períodos.

Diallel analysis for grain yield and mineral absorption rate of soybeans grown in acid brazilian savannah soil

High available aluminium and low levels of calcium below the ploughed zone of the soil are limiting factors for agricultural sustainability in the Brazilian Cerrados (Savannahs). The mineral stresses compound with dry spells effect by preventing deep root growth of cultivated plants and causes yield instability. The mode of inheritance for grain yield and mineral absorption ratio of a diallel cross in soybeans [Glycine max (L.) Merrill] grown in high and low Al areas was identified. Differences among the genotypes for grain yield were more evident in the high Al, by grouping tolerant and non-tolerant genotypes for their respective arrays in the hybrids. A large proportion of genetic variance was additive for grain yield and mineral absorption ratio in both environments. High heritability values suggest that soybeans can be improved by crosses among Al-tolerant genotypes, using modified pedigree, early generation and recurrent selection schemes.

Influência de cortes similando pastejo na composição química de grãos de cereais de inverno

A demanda crescente pela integração lavoura-pecuária no planalto sul-rio-grandense direciona ao aproveitamento dos cereais de inverno para duplo propósito (forragem e grão). Assim, é necessário um melhor conhecimento dessas culturas relativamente à utilização como forragem e ao valor econômico dos grãos no uso potencial para alimentação humana ou animal. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de cortes (um e dois), simulando pastejo bovino, na composição química dos grãos de aveia-branca (UPF 14), de aveia-preta (comum), de centeio (BR 1), de triticale (BR 4), de cevada (BR 2) e de trigo (IPF 55204 e PF 87451). Os cortes não afetaram, na média dos cereais, os valores de fibra bruta, de extrato etéreo, de energia bruta e de atividade ureática, tendo o teor de matéria mineral aumentado com dois cortes. Excetuando aveia-preta e cevada, com os cortes verificou-se incremento nos percentuais de proteína bruta. Entretanto, observou-se, na média dos cereais, redução com os cortes nos teores de extrativos não-nitrogenados. Os resultados obtidos conduzem à possibilidade de uso dos cereais de inverno para duplo propósito, com aproveitamento dos grãos sem maiores prejuízos à sua composição química.