Disponibilidade de nutrientes no solo: decomposição e liberação de compostos orgânicos de resíduos vegetais

O objetivo principal desta revisão foi reunir informações a respeito da ação de compostos orgânicos produzidos por plantas na disponibilidade de nutrientes nos solos, principalmente sobre os cátions Ca, Mg e K e sobre o ânion fosfato. O sistema de cultivo adotado ocasiona mudanças nas propriedades químicas e físicas do solo, especialmente na disponibilidade de nutrientes e condicionamento físico do solo. Tem-se observado o acúmulo de nutrientes nas camadas superficiais do solo no sistema de semeadura direta, pelo não-revolvimento do solo e pela deposição de resíduos de culturas na superfície. Os ácidos orgânicos provenientes de plantas podem interagir com a fase sólida e ocupar os sítios de adsorção de nutrientes, competindo diretamente com eles e aumentando sua disponibilidade no solo. A adição de resíduos vegetais pode promover, antes da humificação, a elevação do pH, por promover complexação de H e Al com compostos do resíduo vegetal, deixando Ca, Mg e K mais livres em solução, o que pode ocasionar aumento na saturação da CTC por estes cátions de reação básica. Também é normal observar o aumento na disponibilidade de P no solo com a adição de resíduos vegetais, tanto pelo P presente no resíduo como por competição de compostos orgânicos dos resíduos pelos sítios de troca no solo. A persistência dos compostos orgânicos também é fator que tem grande interferência nos processos de sorção/dessorção de cátions e ânions, dependendo da atividade microbiana, da disponibilidade metabólica do substrato carbonado e da sorção aos colóides do solo.

Extração e exportação de nutrientes em cultivares de batata: II - micronutrientes

Cultivares de batata mais produtivas possivelmente exigem maior quantidade de micronutrientes, porém no Brasil há carência de informações sobre extração e exportação de micronutrientes pelas principais cultivares de batata utilizadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade de tubérculos, a extração e a exportação de micronutrientes nas 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 micronutrientes, com quantidades médias por hectare de 71 g de B, 122 g de Cu, 2.228 g de Fe, 618 g de Mn e 405 g de Zn. As menores quantidades extraídas foram observadas na cultivar Atlantic, com valores de 50, 81, 1.960, 544 e 270 g ha-1 de B, Cu, Fe, Mn e Zn, respectivamente. A fase de maior demanda por B ocorre logo após o início da formação de tubérculos, aos 34 DAP, enquanto a maior demanda por Fe e Mn inicia-se a partir dos 42 DAP e vai até 63 DAP. O Cu e o Zn são absorvidos em maiores proporções a partir dos 64 DAP até o final do ciclo. A quantidade de B, Cu, Mn e Zn exportada foi dependente da cultivar, com valores por hectare variando de 48 a 22 g de B, 79 a 16 g de Cu, 65 a 37 g de Mn e 167 a 83 g de Zn. A quantidade de Fe exportada não variou entre as cultivares, sendo, em média, de 243 g ha-1. A quantidade de micronutrientes extraída e exportada pela batateira variou com as cultivares utilizadas, indicando necessidade de manejo diferencial da adubação.

Alocação de biomassa e nutrientes em Myriophyllum aquaticum sob diferentes níveis de macronutrientes

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de diferentes concentrações de macronutrientes no crescimento e na alocação de biomassa seca em folha, caule e raiz de Myriophyllulm aquaticum. As plantas foram cultivadas em vasos plásticos preenchidos com areia lavada e emersas em solução nutritiva. O experimento foi conduzido em um delineamento inteiramente ao acaso, com quatro níveis (0, 25, 50 e 75%) da concentração original de N, P, K Ca, Mg e S da solução nutritiva, além de uma testemunha (100% da solução nutritiva), com quatro repetições e por um período de 38 dias. A maior produção de biomassa total foi obtida na testemunha. A ausência de K afetou a alocação de biomassa em raízes. Quanto ao comprimento total dos ramos, a maior resposta ocorreu entre os níveis de Ca a 60 mg L-1. A solução a 100% dos macronutrientes propiciou o maior comprimento das plantas. O número de ramos entre os níveis de N e P seguiu uma tendência linear e crescente com as concentrações desses nutrientes, porém em maior proporção para o fósforo. As condições mais favoráveis ao desenvolvimento das plantas ocorreram a 100% dos macronutrientes da solução base. Entre os níveis de nitrogênio verificaram-se maiores teores de N nas folhas do que nos caules. Já para os demais nutrientes a alocação desses recursos foi destinada em maior proporção para o caule. A maior alocação de biomassa nesta espécie destinou-se ao caule.

Fermentação alcoólica utilizando líquido da casca de coco verde como fonte de nutrientes

The liquid of the rind of green coconut (LCCV), an effluent stream from the industrial processing of green coconut rind, is rich in sugars and is a suitable feedstock for fermentation. The first step of this study was to evaluate the potential of natural fermentation of LCCV. As the literature did not provide any information about LCCV and due to the difficulty of working with such an organic effluent, the second step was to characterize the LCCV and to develop a synthetic medium to explore its potential as a bioprocess diluent. The third step was to evaluate the influence of initial condensed and hydrolysable tannins on alcoholic fermentation. The last step of this work was divided into several stages: in particular to evaluate (1) the influence of the inoculum, temperature and agitation on the fermentation process, (2) the carbon source and the use of LCCV as diluent, (3) the differences between natural and synthetic fermentation of LCCV, in order to determine the best process conditions. Characterization of LCCV included analyses of the physico-chemical properties as well as the content of DQO, DBO and series of solids. Fermentation was carried out in bench-scale bioreactors using Saccharomyces cerevisiae as inoculum, at a working volume of 5L and using 0.30% of soy oil as antifoam. During fermentations, the effects of different initial sugars concentrations (10 - 20%), yeast concentrations (5 and 7.5%), temperatures (30 - 50°C) and agitation rates (400 and 500 rpm) on pH/sugars profiles and ethanol production were evaluated. The characterization of LCCV demonstrated the complexity and variability of the liquid. The best conditions for ethanol conversion were (1) media containing 15% of sugar; (2) 7.5% yeast inoculum; (3) temperature set point of 40°C and (4) an agitation rate of 500 rpm, which resulted in an ethanol conversion rate of 98% after 6 hours of process. A statistical comparison of results from natural and synthetic fermentation of LCCV showed that both processes are similar

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.

Produtividade de grãos e exportação de nutrientes de cultivares de arroz irrigadas por aspersão em conseqüência da época de semeadura

No sistema irrigado por aspersão, o uso de cultivares e épocas adequadas de semeadura podem possibilitar a obtenção de altos níveis de produtividade do arroz de terras altas. No entanto, são escassas as informações sobre a exportação de nutrientes pelos grãos dessa cultura nesse sistema de produção. Este trabalho objetivou avaliar o efeito da época de semeadura na produtividade e exportação de nutrientes pelos grãos de cultivares de arroz de terras altas (IAC 201, IAC 202, Carajás, CNA 7800 e CNA 7801), irrigados por aspersão. Os experimentos foram desenvolvidos nos anos agrícolas de 1995/1996 e 1996/1997, em Latossolo Vermelho distrófico, em Selvíria (MS). As semeaduras foram realizadas no início da segunda quinzena de setembro, outubro, novembro, dezembro, janeiro e fevereiro, de cada ano. Foi utilizado o delineamento de blocos ao acaso, em esquema de parcela subdividida, com quatro repetições. A época de semeadura influenciou a produtividade de grãos e exportação de nutrientes pelos grãos. A semeadura realizada em novembro proporcionou maior exportação de nutrientes por promover produtividades mais elevadas. em épocas de semeadura antecipada (setembro), com a cultivar Carajás, a produtividade e a exportação de nutrientes foram superiores às demais; já nas semeaduras de outubro a dezembro, a cultivar CNA 7801 se destacou. No sistema irrigado por aspersão, é possível semeadura em fevereiro com produtividade acima 3.900 kg ha-1 utilizando as cultivares IAC 201 e Carajás.

Avaliações fisiológicas e bioquímicas de plantas de aguapé (Eichhornia crassipes) cultivadas com níveis excessivos de nutrientes

Plantas de aguapé foram cultivadas em solução nutritiva de Hoagland & Arnon n.2, cujo aumento dos níveis de N, P e Cu estabeleceu as diferenças entre os tratamentos. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. As variáveis fisiológicas avaliadas foram área foliar, peso de matéria seca e taxa de crescimento absoluto, taxa de crescimento relativo, taxa assimilatória líquida, razão de área foliar, peso específico de folha, área foliar específica. Foram determinados também os teores de açúcares totais e redutores e de aminoácidos totais e a atividade das enzimas glutationa S-transferase e superóxido dismutase. Os extratos enzimáticos foram obtidos da matéria fresca da parte aérea das plantas. Após a coleta, foram determinados os pesos de material seco de raízes, pecíolos e folhas, que foram utilizados para a determinação de açúcares solúveis totais e redutores e de aminoácidos. O excesso de nitrogênio causou aumento de açúcares nas folhas e de aminoácidos nas raízes. Já o tratamento com excesso de fósforo levou ao aumento de açúcares nas raízes. Os resultados apresentados sugerem que, entre os nutrientes em excesso avaliados, o cobre (0,12 mg L-1) foi o maior indutor da atividade da GST e SOD, sugerindo que este elemento induziu estresse nas plantas de aguapé.

Teores de nutrientes da folha bandeira e grãos de aveia-preta em função da adubação fosfatada e postássica

The black oat (Avena strigosa Schreber) has been commonly used as green manure, in crop rotation systems under no-tillage, fall-winter crop, and for cattle grazing, hay, and silage. The objective of this work was to evaluate the nutrient concentrations in the flag leaf and grains of black-oat affect by phosphate and potassium fertilization. The experiment was carried Out under field conditions on a Rhodic Nitosol, in Botucatu, São Paulo State, Brazil. Three doses of single superphosphate (0, 40 and 80 kg.ha(-1) of P(2)O(5)) and three of potassium chloride (0, 20 and 40 kg ha(-1) of K(2)O) were tested as a factorial (3 x 3), in a randomized complete block design, with four replicates. The fertilizers were applied in the sowing row. Ammonium sulphate was supplied for all plots (20 kg ha(-1) of N applied at sowing and 30 kg.ha(-1) after tillering stage). The concentrations of Ca, Mg, S, Fe, Mn, Cu and Zn in the flag leaf and the P and K concentrations in the grain were increased by phosphate fertilizer application. The potassic fertilization had no effect on the concentrations of nutrients in the flag leaf and grains of black-oat.

Extração e exportação de nutrientes pelo híbrido de mamona Savana: I – macronutrientes

Low height castor bean hybrids and highly productive possibly need larger quantity of macronutients during its development cycle. However, in Brazil there is little information on extraction and exportation of macronutrients by low height castor bean hybrids, as on season as out-of-season growing. This study aimed to evaluate the nutrients extraction and exportation by Savana hybrid castor bean on season and out-of-season growing. The experiments were conducted during the season of 2005/2006 and out-of-season of 2006 in an Oxisol. The experimental design was a randomized block with four replications. The plots were consisted by harvest times of plants, which were composed by six plant rows to 5 m, spaced 0.45 m between rows. Samples were collected at 17, 31, 45, 59, 73, 97 and 120 days after emergence (DAE) during the season and at 17, 31, 45, 59, 80; 100 and 120 DAE in the out-of-season. The nutrients accumulation by Savana hybrid was small until the flowering (30 DAE), but intensified after this period. The period of greatest nutrient absorption occurred at 65 and 90 DAE for N, 70 and 80 DAE for P, 60 DAE for K and Mg, 55 and 60 DAE for Ca and S. The amounts absorbed per hectare by hybrid Savana ranged 155 to 31 kg of N, 17 to 3 kg of P, 71 to 13 kg of K, 56 to 12 kg of Ca, 28 to 4 kg of Mg and 29,5 to 7 kg of S in season and out-of-season, respectively. The yield was higher in growing season, but the nutrients extraction and exportation per ton of grain were similar among the seasons. Among 40% and 50% of N and S and most part of Mg, K and Ca accumulated in the plants returned to soil with crop residues, but less than 35% of P remained in the residues.

Extração e exportação de nutrientes pelo híbrido de mamona Savana: II – micronutrientes

Information about micronutrients extraction and exportation by castor bean hybrids of short stature, and the periods of highest demand for each micronutrient, are most importance for correct management to fertilization. This study aimed to evaluate the micronutrients extraction and exportation by Savana hybrid castor bean, on season and out-of-season growing. The experiments were conducted during season of 2005/2006 and out-of-season of 2006 in an Oxisol. The experimental design was a randomized block with four replications. The plots were consisted by harvest times of plants, which were carried out at 17, 31, 45, 59, 73, 97 and 120 days after emergence (DAE) during the season and at 17, 31, 45, 59, 80; 100 and 120 DAE in the out-of-season. In both seasons the order of micronutrients extraction by hybrid Savanna is: Fe> Mn> Zn> B> Cu> Mo, but with larger amounts of season cultivation. The time of greatest Zn and Mo absorption during the season and the Fe in out-of-season occurs at 80 DAE, although the other micronutrients are absorbed at higher rates between 50 and 65 DAE. In season the yield, nutrients extraction and exportation from soil are higher than out-of-season, but the nutrients extraction and exportation per ton show less variation between growing seasons. Fifty percent of zinc and 60% of Cu uptaken, on average, in out-of-season is exported with grains, but for the other micronutrients the proportion exported with grains is less than 40%.

Dinâmica de nutrientes na solução do solo em pomar fertirrigado de citros

O objetivo deste trabalho foi avaliar a dinâmica de nutrientes na solução do solo após a aplicação, via fertirrigação, de nitrogênio, fósforo e potássio a laranjeiras. O experimento foi realizado entre setembro de 2007 e outubro de 2009, em pomares de laranjeiras 'Valência' e 'Hamlin', enxertadas sobre citrumeleiro 'Swingle'. Foram avaliadas cinco doses de N, P2O5 e K2O (0, 25, 50, 100 e 200% da dose recomendada). A solução do solo foi extraída a 30 e 60 cm de profundidade, com o auxílio de extratores com cápsulas porosas. Foram realizadas 11 avaliações durante o período experimental, com as extrações iniciadas após 12 horas das fertirrigações. O aumento das doses reduziu o pH (pH~3,5, na maior dose), e aumentou a condutividade elétrica (CE~1,5 dS m-1, na maior dose) e os teores de NH4, NO3, P, K, Mn e Zn na solução do solo, nas duas profundidades amostradas. Nos meses com maior precipitação pluvial, houve perda potencial de nutrientes por lixiviação, pois maiores concentrações de NO3, K e B foram observadas à profundidade de 60 cm. A análise da solução do solo, obtida por extratores com cápsula de cerâmica porosa, pode ser considerada ferramenta auxiliar para monitorar e avaliar a disponibilidade de nutrientes às plantas.

Acúmulo de nutrientes em gérbera de vaso em função de fontes e doses de potássio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência de silicato e calcário na decomposição de resíduos culturais e disponibilidade de nutrientes ao feijoeiro

A disponibilidade do Si pelo silicato de Ca poderá aumentar a formação de polifenóis, os quais tornariam possível a maior persistência dos resíduos culturais em superfície. Com esse intuito, procurou-se avaliar a ação do silicato e do calcário na decomposição de diferentes resíduos culturais e a liberação de nutrientes para o desenvolvimento do feijoeiro. O delineamento experimental empregado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 5, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos de três espécies de plantas de cobertura: milheto (Pennisetum americanum), braquiária (Brachiaria brizantha) e guandu-anão (Cajanus cajan L.) e cinco níveis proporcionais de silicato de cálcio: 0, 25, 50, 75 e 100 %, aplicado nas doses crescentes de 0, 2,31, 4,63, 6,96 e 9,27 g/vaso, respectivamente, balanceadas com carbonato de cálcio e carbonato de magnésio, de forma que as quantidades de Ca e Mg em cada tratamento fossem iguais, calculados para atingir uma saturação por bases no solo de 70 %. A aplicação de silicato de Ca não interferiu na decomposição do resíduo cultural de braquiária, guandu e milheto. O teor de Mg disponível no solo foi reduzido pela aplicação de silicato de Ca, o que induz menor absorção pelas plantas de cobertura e eventual disponibilização após sua decomposição. O crescimento do feijoeiro foi favorecido pela aplicação de silicato de Ca, sendo as doses de 2,31 e 6,95 g/vaso de silicato com o resíduo cultural de braquiária os tratamentos que apresentaram maior eficiência.

Nutrientes na seiva de plantas cítricas fertirrigadas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Exportação de nutrientes e qualidade de cultivares de rosas em campo e em ambiente protegido

Foram avaliadas a exportação de nutrientes por cultivares de rosas e as características que refletem qualidade em campo e ambiente protegido. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, sendo os tratamentos constituídos por 15 e 12 cvs. em ambiente protegido e em campo, respectivamente, com três repetições. Cada unidade experimental foi constituída por duas plantas, sendo coletada uma haste por planta. Foram determinados o diâmetro da haste e do botão floral, comprimento da haste, fitomassa seca e acúmulo de macro e micronutrientes pelas hastes colhidas. Plantas que apresentaram hastes com maior comprimento e diâmetro apresentaram também maiores quantidades de nutrientes extraídos. Os nutrientes extraídos em maiores quantidades foram o N e o K. Com base na quantidade de nutrientes extraídos é possível que se faça o agrupamento de cvs. para estabelecer uma recomendação de fertilizantes para as cvs. com exigência nutricional semelhante.