Transformações do nitrogênio proveniente de mucuna-preta e uréia utilizados como adubo na cultura do milho

A associação de adubos verdes a fertilizantes minerais, como fonte de N para as culturas, visa à racionalização no uso das fontes minerais, sem prescindir de produtividades elevadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a dinâmica do N proveniente de adubos verde e mineral, aplicados de forma exclusiva ou combinada, na cultura do milho. Os tratamentos constituíram-se de mucuna-preta marcada com 15N (113,5 kg ha-1 de N), uréia marcada com 15N (50 e 100 kg ha-1 de N) e as possíveis combinações de mucuna-preta e uréia, marcadas ou não com 15N. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições. O milho foi semeado após a incorporação do adubo verde ao solo, parcelando-se a aplicação da uréia na semeadura e em cobertura. O aproveitamento do N da uréia pelo milho (43% em média) foi maior que o da mucuna-preta (12% em média), evidenciando superioridade da uréia como fonte de N para o milho. A quantidade de N, que permaneceu no solo após o cultivo do milho, proveniente da mucuna-preta (em média 50%) foi superior a da uréia (em média 33%). A recuperação média de N da mucuna-preta no sistema solo-planta foi de 61%, ao passo que a da uréia foi de 76%; o restante foi perdido no sistema. A combinação com o adubo verde favorece a recuperação de N da uréia no sistema solo-planta.

Adubação verde como fonte de nitrogênio para a cultura da berinjela em sistema orgânico

O objetivo deste trabalho foi quantificar a fixação biológica de nitrogênio (FBN) por adubos verdes em pré-cultivo e consorciados com berinjela em sistema orgânico, a utilização do N pela berinjela, e o impacto da adubação verde na produtividade de berinjela e no balanço de N do solo. Parcelas com crotalária, milheto e vegetação espontânea foram estabelecidas antes do plantio da berinjela. Após 60 dias, a FBN respondia por 53% do N da crotalária. Como grande porcentagem da vegetação espontânea correspondia a uma leguminosa, um total de 48 kg/ha de N acumulados nessas parcelas originaram-se da FBN. Os pré-cultivos foram roçados para o plantio direto da berinjela, exceto metade das parcelas com vegetação espontânea, que foi incorporada ao solo. Plantou-se a berinjela em consórcio com crotalária e caupi, e de forma "solteira". Aos 52 dias, as leguminosas foram cortadas e deixadas nas entrelinhas de berinjela. A FBN para as leguminosas consorciadas variou com os pré-cultivos, situando-se entre 20% e 90% do N acumulado na planta. Com a técnica de 15N constatou-se que a berinjela se beneficiou do N da adubação verde em pré-cultivo e consórcio. Embora sem efeito sobre a produtividade da berinjela, a FBN nas leguminosas foi suficiente para repor todo o N retirado do sistema através dos frutos.

Nitrogen fixation by groundnut and velvet bean and residual benefit to a subsequent maize crop

Chemical fertilisers are rarely avaiable to poor farmers, for whom the nitrogen (N) is often the most limiting element for cereal grain production. The objective of this study was to quantify the contribution of biological nitrogen fixation (BNF) to groundnut (Arachis hypogaea) and velvet bean (Mucuna pruriens) crops using the 15N natural abundance (delta15N) technique and to determine their residual effect and that of a natural fallow, on growth and N accumulation by two rustic maize varieties. The contribution of BNF calculated from delta15N data was 40.9, 59.6 and 30.9 kg ha-1, for groundnut, velvet bean and the natural fallow, respectively. The only legume grain harvested was from the groundnut, which yielded approximately 1.000 kg ha-1. The subsequent maize varieties ("Sol de Manhã" and "Caiana Sobralha") yielded between 1.958 and 2.971 kg ha-1, and were higher after velvet bean for both maize varieties and "Sol da Manhã" groundnut, followed by "Caiana" after groundnut and, finally, the natural fallow. For a small-holder producer the most attractive system is the groundnut followed by maize, as, in this treatment, both groundnut and maize grain harvest are possible. However, a simple N balance calculation indicated that the groundnut-maize sequence would, in the long term, deplete soil N reserves, while the velvet bean-maize sequence would lead to a build up of soil nitrogen.

Sistemas de manejo na absorção de nitrogênio pelo milho em um Latossolo Vermelho no Cerrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes sistemas de manejo na absorção de nitrogênio pelo milho em um Latossolo Vermelho no Cerrado. O nitrogênio total (Ntotal), derivado do fertilizante mineral (Ndfm) e do solo (Ndsolo), foi determinado, além da eficiência de recuperação do nitrogênio fertilizante (ERNF) pelo milho. Os tratamentos foram compostos de oito sistemas de manejo do solo, constituídos de diferentes implementos e épocas de incorporação de restos culturais. O plano de amostragem foi realizado por amostragem aleatória simples. O solo foi a principal fonte de N para as plantas. Sob os sistemas plantio direto ou cultivo mínimo, com escarificação, a cultura do milho apresentou maiores teores de N nos grãos (Ntotal, Ndfm e Ndsolo), assim como maiores ERNF do que no sistema com duplo revolvimento anual com arado de aivecas. O modo de ação dos arados de discos e de aivecas, bem como a época de incorporação dos restos culturais, pré-plantio e pós-colheita, não causaram diferenças nas quantidades de N (Ntotal e Ndfm) nos grãos de milho, embora tenham apresentado diferenças nas dinâmicas de absorção destes conforme a época de aplicação.

Urea and sugarcane straw nitrogen balance in a soil-sugarcane crop system

The objectives of this study were to evaluate nitrogen utilization by sugarcane ratoon from two sources, applied urea and sugarcane straw covering soil surface (trash blanket), besides the recovery of N from both sources in the soil-plant system. The following treatments were established in a randomized block design with four replicates: T1, vinasse-urea (100 kg ha-1 of urea-N) mixture applied on the total area of the soil covered with cane trash labeled with 15N; T2, vinasse-urea mixture (urea labeled with 15N; 100 kg ha-1 of urea-N) applied on the total area of the soil covered with non-labeled sugarcane trash; and T3, urea-15N (100 kg ha-1 of urea-N) applied in furrows at both sides of cane rows, with previous surface application of vinasse, onto soil without trash covering. The vinasse was applied at a rate of 100 m³ ha-1 in all treatments. The experiment was carried out on a Yellow Red Podzolic soil (Paleudalf), from October 1997 to August 1998, in Piracicaba, SP, Brazil. The nitrogen use efficiency of urea by the sugarcane ratoon was 21%, while that of the sugarcane straw was 9%. The main contributions of N from sugarcane trash, during one cycle, are the preservation and increase of the organic N in soil. The tendency for a lower accumulation of urea-N in the sugarcane plant, in the soil surface covered with sugarcane residue, was compensated by the assimilation of N from trash mineralization. Nitrogen derived from cane trash was more available to plants in the second half of the ratoon cycle

Fixação biológica de nitrogênio e fertilizantes nitrogenados no balanço de nitrogênio em soja, milho e algodão

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da fixação biológica de nitrogênio (FBN) da cultura da soja, e a eficiência do uso de fertilizantes nitrogenados (EUFN) pelas culturas de milho e algodão, no balanço de N de um Latossolo Vermelho distroférrico, sob plantio direto, em Dourados, MS. O estudo foi feito em dois anos, concentrando-se nas safras de verão. A contribuição da FBN para a soja foi avaliada pela técnica de abundância natural de 15N. A EUFN foi avaliada mediante a substituição dos fertilizantes nitrogenados convencionais pelos enriquecidos com 15N, nas culturas do milho e algodão. No primeiro ano, foram adicionados 115 kg ha-1 de N, de forma parcelada, para ambas as culturas; somente a parte aérea das plantas foi avaliada. No segundo ano, somente a cultura do milho foi avaliada, tendo recebido 70 kg ha-1 de N aos 29 DAE. Nesse ano, além da parte aérea do milho, amostrou-se também o solo, na profundidade de 0-20 cm. Nos dois anos de avaliação, a FBN foi superior a 80% do N nas plantas de soja, o que resultou em alta produtividade e em balanço positivo de N para o solo. A EUFN na parte aérea de milho e algodão, no primeiro ano, foi de 48 e 61%, respectivamente. No segundo ano, a EUFN, na parte aérea do milho, foi de 46%, tendo-se observado que 24% do N do fertilizante permaneceu nos primeiros 20 cm de solo. Para os níveis de produtividade das culturas de milho e algodão, o manejo do fertilizante nitrogenado resulta em balanços negativos de N para o solo.

Manejo de nitrogênio no milho sob plantio direto com diferentes plantas de cobertura, em Latossolo Vermelho

O objetivo deste trabalho foi definir a melhor dose e época de aplicação, e a eficiência de utilização do N, utilizando-se uréia marcada com 15N, pelo milho cultivado sob plantio direto, em sucessão à crotalária (Crotalaria juncea), ao milheto (Pennisetum americanum) e à vegetação espontânea (pousio), em um Latossolo Vermelho no Cerrado. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com 24 tratamentos e quatro repetições, em esquema fatorial incompleto, 3x3x2 + 6: três doses de N (80, 130 e 180 kg ha-1); três sistemas de cobertura do solo (crotalária, milheto e pousio); duas épocas de aplicação do N (estádio quatro ou oito folhas); e seis tratamentos adicionais (três sem aplicação de N e três que receberam 30 kg ha-1 de N na semeadura). O cultivo do milho em sucessão à crotalária proporciona maior quantidade na planta e aproveitamento pela planta do N proveniente do fertilizante e maior produtividade de grãos. A aplicação do N ao milho com quatro folhas proporciona maior produtividade de grãos, comparada à aplicação com oito folhas, quando em sucessão ao milheto.

Direct evidence for the existence of dairying farms in prehistoric Central Europe (4th millennium BC)

The molecular and isotopic chemistry of organic residues from archaeological potsherds was used to obtain further insight into the dietary trends and economies at the Constance lake-shore Neolithic settlements. The archaeological organic residues from the Early Late Neolithic (3922-3902 BC) site Hornstaad-Hornle IA/Germany are, at present, the oldest archaeological samples analysed at the Institute of Mineralogy and Geochemistry of the University of Lausanne. The approach includes 13C/12C and 15N/14N ratios of the bulk organic residues, fatty acids distribution and 13C/12C ratios of individual fatty acids. The results are compared with those obtained from the over 500 years younger Neolithic (3384-3370 BC) settlement of Arbon Bleiche 3/Switzerland and with samples of modern vegetable oils and fat of animals that have been fed exclusively on C3 forage grasses. The overall fatty acid composition (C9 to C24 range, maximizing at C14 and C16), the bulk 13C/12C and 15N/14N ratios (delta13C, delta15N) and the 13C/12C ratios of palmitic (C16:0), stearic (C18:0) and oleic acids (C18:1) of the organic residues indicate that most of the studied samples (25 from 47 samples and 5 from 41 in the delta13C18:0 vs. delta13C16:0 and delta13C18:0 vs. delta13C18:1 diagrams, respectively) from Hornstaad-Hornle IA and Arbon Bleiche 3 sherds contain fat residues of pre-industrial ruminant milk, and young suckling calf/lamb adipose. These data provide direct proof of milk and meat (mainly from young suckling calves) consumption and farming practices for a sustainable dairying in Neolithic villages in central Europe around 4000 BC.dagger

Quantificação de raízes metabolicamente ativas de cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um método para determinar a distribuição e o desenvolvimento de raízes metabolicamente ativas de cana-de-açúcar no solo, por meio da técnica da diluição do isótopo 15N. O delineamento experimental foi em blocos subdivididos no tempo. A uréia foi o meio de fornecimento do traçador 15N, a partir de solução aplicada às folhas das plantas. Depois da colheita da parte aérea, foram abertas trincheiras, e as amostras de solo + raízes foram colhidas por meio de monólito. O método da diluição isotópica com 15N possibilitou avaliar a massa de raízes com metabolismo ativo e sua distribuição no solo. Houve maior distribuição porcentual das raízes metabolicamente ativas em profundidade do que na superfície do perfil, que correspondeu, respectivamente, a 31% na camada de 0,6-0,8 m e 23% na camada de 0,0-0,2 m. Além disso, o método possibilitou determinar raízes metabolicamente ativas que permaneceram no solo depois do peneiramento, que foi de 35%, o que evidencia a importância da quantificação dessas raízes.

Recuperação e distribuição do nitrogênio fornecido a videiras jovens

O objetivo deste trabalho foi estimar a recuperação e a distribuição do N fornecido a videiras jovens. O experimento foi realizado em casa de vegetação na Embrapa Uva e Vinho, Bento Gonçalves, RS. Foram utilizadas videiras da cultivar Riesling Itálico e Chardonnay, enxertadas no porta-enxerto 101-14 Mgt. Foi cultivada uma planta por vaso contendo 3,5 kg de um Neossolo Litólico. A solução de sulfato de amônio com 2% de átomos 15N, na dose de 185,60 mg de N foi aplicada na superfície do solo depois do transplante das videiras. As plantas foram coletadas em seis épocas, e separadas em folhas, porta-enxerto + enxerto, raízes grossas e finas. Todas as partes das videiras foram secadas em estufa, para determinação da produção de matéria seca e análise do N total e 15N. A maior recuperação do N do fertilizante pelas videiras jovens ocorreu em épocas próximas ao fornecimento do N. A maior quantidade de N acumulado nas videiras derivou-se de formas diferentes daquelas do N fornecido. As folhas e raízes foram o maior compartimento de N total e N derivado do fertilizante.

Variabilidade genotípica de milho para acumulação de nitrogênio e contribuição da fixação biológica de nitrogênio

O objetivo deste trabalho foi comparar nove genótipos de milho, com inoculação de uma mistura de bactérias diazotróficas, quanto ao acúmulo de biomassa e N, por meio da técnica de diluição isotópica do 15N. O experimento foi conduzido em um tanque de concreto de 120 m² e 60 cm de profundidade, preenchido com Argissolo Vermelho-Amarelo. Os genótipos variaram quanto à produção de grãos, matéria seca total e acúmulo de N, mas não houve diferenças no enriquecimento de 15N, o que demonstra que a produção e o acúmulo de N foram conseqüência da variabilidade genotípica para extrair N do solo.

Produtividade da cana-de-açúcar relacionada ao nitrogênio residual da adubação e do sistema radicular

O trabalho foi desenvolvido, durante duas safras agrícolas, com colheita da cana-de-açúcar sem queima, a fim de avaliar o efeito residual da adubação nitrogenada da 2ª soca (safra 1999/2000), e o efeito do N e S do sistema radicular da cultura na produtividade do ciclo agrícola subseqüente (3ª soca - safra 2000/2001). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos da safra 1999/2000 foram 0, 35, 70, 105, 140 e 175 kg ha-1 de N com a fonte nitrato de amônio, aplicada sobre a palha. Na 3ª soca aplicaram-se 100 kg ha-1 de N em todos os tratamentos da safra anterior (2ª soca). Nas parcelas, no primeiro ano, foram inseridas microparcelas que receberam o fertilizante nitrato de amônio marcado em 15N na fração amônio. As doses de N proporcionam efeito linear altamente significativo na produtividade de colmos da 2ª soca e esse efeito mantém-se na 3ª soca, mesmo sendo aplicada uma única dose de N; a adubação nitrogenada e o conteúdo de N e S do sistema radicular correlacionam-se positivamente com a produtividade da cana-de-açúcar na safra seguinte.

Marcação de fitomassa de cana-de-açúcar com aplicação de solução de uréia marcada com15N

O objetivo deste trabalho foi comparar três métodos de aplicação de solução de uréia marcada com15N (15N-uréia ): pulverização foliar, injeção na base do colmo e imersão radicular, a fim de se definir qual seria o mais eficiente na marcação de fitomassa de cana-de-açúcar. O experimento foi instalado na Estação Experimental Apta - Pólo Regional Centro Sul, em Piracicaba, SP. A cana-de-açúcar, variedade SP80 3280, foi plantada em vasos preenchidos com aproximadamente 120 dm³ de Neossolo Quartzarênico de textura arenosa. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. A fitomassa de cana-de-açúcar dos três tratamentos, no 11º mês de desenvolvimento, não diferiu estatisticamente, e suas abundâncias de 15N foram superiores à natural, tendo-se verificado a seguinte ordem decrescente de marcação com 15N: parte aérea > rizoma > rizomas+raízes na camada de 0,0-0,2 m > raízes na camada de 0,2-0,4 m > raízes em profundidade maior que 0,4 m. Entre os métodos de aplicação de 15N-uréia, a injeção na base de colmos é o de mais fácil execução, o mais efetivo na marcação da fitomassa e o que apresentou a maior recuperação do traçador (96%). A aplicação foliar é comparável à injeção, somente na marcação e na recuperação do traçador no sistema radicular.

Recuperação do nitrogênio das fontes sulfato e nitrato de amônio pelo milho em sistema semeadura direta

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência das épocas de parcelamento do nitrogênio suplementar à semeadura, nas concentrações foliares e na produtividade de grãos do milho, cultivado após dois anos de soja, e quantificar a recuperação do nitrogênio do fertilizante, pela técnica da diluição isotópica (15N). Os tratamentos constaram da aplicação de 70 kg ha-1 de nitrogênio, como dose suplementar à adubação de semeadura do milho em épocas distintas: na semeadura da aveia-preta; oito dias antes da semeadura do milho; em cobertura, quando as plantas tinham quatro a cinco folhas; e em cobertura quando as plantas tinham sete a oito folhas. Não há diferença para as concentrações foliares e produtividade de grãos, quando se aplica nitrogênio suplementar à adubação de semeadura ou não, independentemente da época de aplicação, após o cultivo de soja por dois anos, em área de sistema semeadura direta. A recuperação do nitrogênio é superior no compartimento planta inteira, quando aplicado em cobertura, em relação à aplicação em pré-semeadura. O parcelamento do nitrogênio em cobertura não melhora a recuperação do fertilizante em relação a uma única aplicação.

Aproveitamento de nitrogênio pelo milho, em razão da adubação verde, nitrogenada e fosfatada

O objetivo deste trabalho foi avaliar o aproveitamento, pelo milho (Zea mays L.), do nitrogênio (N) proveniente da ureia, de restos culturais da crotalária (Crotalaria juncea) e do milheto (Pennisetum glaucum), e do solo, em função da adubação nitrogenada e fosfatada. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em vasos com 5 kg de solo (Latossolo Vermelho distroférrico). Utilizou-se o delineamento inteiramente ao acaso, com 32 tratamentos e 4 repetições, dispostos em esquema fatorial 4x4x2. Os tratamentos consistiram da combinação de quatro doses de N, na forma de ureia - 0, 0,75, 1,50 e 2,25g por vaso (com ou sem marcação com 15N); quatro doses de P, na forma de superfosfato triplo - 0, 0,175, 0,350 e 0,700g por vaso; e dois tipos de adubo verde, com ou sem marcação com 15N - crotalária e milheto, com adição de matéria seca equivalente a 1 g de N por vaso. Foram avaliados a produtividade de matéria seca, a quantidade de N acumulado e o aproveitamento do N pelo milho. O fertilizante mineral forneceu a maior parte do N acumulado nas plantas de milho, seguido pelo N do solo e de adubos verdes. O aproveitamento do N proveniente da crotalária, pelo milho, foi maior que o do N do milheto. A aplicação de fósforo aumentou a assimilação do N proveniente da ureia e de adubos verdes.