Decomposição e liberação de nitrogênio de resíduos culturais de plantas de cobertura em um solo de cerrado

A produção de massa seca, a taxa de decomposição e a liberação de nitrogênio (N) foram avaliadas em um experimento com sete tipos de cobertura vegetal: milheto pérola (Pennisetum americanum sin. tiphoydes), braquiária (Brachiaria brizantha), sorgo forrageiro (Sorghum bicolor L. Moench), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp), crotalária juncea (Crotalarea juncea) e aveia-preta (Avena strigosa Schreb), em pousio e em área de cultivo convencional (testemunha), em solo de cerrado, em Uberaba, região do Triângulo Mineiro. Dentre as coberturas avaliadas, o milheto e a crotalária foram as que apresentaram a maior produção de massa seca, maior acúmulo e a maior liberação de N. A braquiária foi a cobertura que apresentou a maior taxa de decomposição. Todas as coberturas apresentaram a maior taxa de liberação de N até 42 dias após dessecação.

Acidez do solo e calagem em pomares de frutíferas tropicais

A produtividade agrícola nos trópicos é afetada, principalmente, pelos fatores ligados à acidez do solo (pH, saturação por bases, acidez potencial, disponibilidade de nutrientes). A calagem é uma prática bem conhecida para corrigir a acidez do solo em culturas anuais, ainda que não seja praticada com a regularidade necessária. Entretanto, em culturas perenes, a incorporação de corretivos é mais complexa, devido às características desse grupo de plantas e à carência de informações científicas sobre o assunto. em condições de acidez, a calagem promove a neutralização do Al3+, a elevação do pH e o fornecimento de Ca e Mg, possibilitando a proliferação de raízes, com reflexos positivos no crescimento da parte aérea das plantas. Contudo, devido à baixa solubilidade e à lenta movimentação do calcário ao longo do perfil do solo, há obrigatoriedade de se fazer distribuição uniforme e incorporação profunda, antecedendo a implantação do pomar, a fim de garantir o eficiente aproveitamento de água e de nutrientes contidos nessas camadas. A calagem deve ser considerada um investimento, pois seus benefícios perduram além de um ano ou de uma safra agrícola. Isso se deve ao efeito residual dos corretivos de acidez do solo, sendo o tempo de duração desse efeito dependente de vários fatores, entre os quais: condições edafoclimáticas, cultura, manejo da área e tipo de corretivo empregado. em geral, partículas maiores de calcário têm efeito residual mais prolongado, sendo empregadas na implantação dos pomares. No entanto, a relação entre o tamanho da partícula e o efeito residual tem sido pouco pesquisada, devido à necessidade de estudos de longa duração. em função das elevadas doses de adubos nitrogenados utilizadas nos pomares de altos rendimentos, a acidez do solo aumenta, como resultado do processo de nitrificação. em pomares já implantados, o procedimento atualmente utilizado pelos produtores é a incorporação superficial do calcário na área. As recomendações talvez fossem outras, caso houvesse maior subsídio da pesquisa, tendo em vista os diversos problemas fitossanitários que podem ocorrer, direta ou indiretamente da prática da incorporação do corretivo, tais como redução do sistema radicular, ferimento das raízes e consequente risco de infecções, com disseminação de pragas e doenças no pomar. O objetivo desta revisão é apresentar os principais resultados de pesquisas sobre o assunto, mostrando os efeitos da calagem sobre a fertilidade do solo, a nutrição e a produtividade de frutíferas de grande importância econômica para o Brasil, bem como discutir a duração do efeito residual dos corretivos e a dose mais ecônomica a ser aplicada nos pomares de frutas em implantação e em produção.

Efeitos da aplicação de manganês no crescimento, na nutrição e na produção de matéria seca de plantas de Brachiaria brizantha (cv. MG4) em condições de casa de vegetação

A adubação com micronutrientes, como o manganês em gramíneas forrageiras tropicais, contribui para o atendimento das exigências nutricionais tanto das plantas quanto dos animais. Objetivou-se, neste trabalho, estudar os efeitos da aplicação de manganês no crescimento, na nutrição e na produção de matéria seca de plantas de Brachiaria brizantha, em condições de casa de vegetação. Para isto, realizou-se um experimento em casa de vegetação da FCAV/UNESP, Campus de Jaboticabal, com Brachiaria brizantha (cv. MG4), em vasos com 3,5 dm³ preenchidos com amostras de um Latossolo Vermelho distrófico (Mn = 0,6 mg dm-3). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos, que corresponderam às doses de manganês (0, 15, 30, 60 e 120 mg dm-3), e quatro repetições. Avaliaram-se, nos dois cortes da forrageira (primeiro corte, 35 dias após o transplantio e, segundo, 30 dias após o primeiro), as variáveis de crescimento, produção de massa de forragem, teor e acúmulo de Mn na parte aérea. As doses de manganês aplicadas aumentaram a concentração deste micronutriente no solo e nas plantas e a produção de massa de forragem no primeiro corte. A Brachiaria brizantha cv. MG4 apresenta alta tolerância ao manganês, atingindo elevados teores de Mn na parte aérea, mesmo sem provocar sintomas visuais de toxicidade.

Plantas de cobertura em pré-safra e adubação nitrogenada na fertilidade do solo em diferentes camadas, cultivado com milho em sistema de plantio direto e convencional

The species of cover crops in pre-harvest of maize crop may influence the soil chemical properties. The objective was to evaluate soil fertility due to the use of plant species cover, previously cultivated with maize crop in no-tillage and conventional and subjected to nitrogen. The experiment was conducted at UNESP in Jaboticabal-SP, in an Oxisol clay during the crop years 2000/01, 2001/02 and 2002/03. The experimental design was randomized blocks in split plots with four replications. The treatments consisted of nitrogen (0, 60 and 120 kg N ha(-1)) and planting systems, and three under no-tillage system with the use of cover crops: Brachiaria, millet, Crotalaria and lablab, and under a conventional tillage. We evaluated at the flowering stage of corn, covering the crop year 2002-2003, the chemical soil layers (0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20; 0.20-0.30 m deep). Tillage systems and nitrogen levels influenced differently to the chemical properties of soil layers studied. Regardless of the nitrogen used in the conventional treatment showed lower organic matter content, calcium and value of sum of bases in the topsoil.

Biomassa e extração de nutrientes por plantas de cobertura

With the objective of evaluating the biomass production and nutrient removal by plant cover in the Agreste region of Alagoas, an experiment was conducted in the experimental field of the Federal University of Alagoas - Campus Arapiraca. Randomized block design was used, with eight treatments and four replications. The treatments were: Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Cajanus cajan (L.) Mill sp., Cajanus cajan, Canavalia ensiformis, Dolichos lablab, Mucuna aterrima and the spontaneous local vegetation (control). The green matter in an area of 1 m(2) during the flowering of each species was evaluated, and biomass was then dried in an oven at 65 degrees C until constant weight for dry matter, in which the contents of macro and micronutrients were extracted. Leguminous plant showed potential for use as green manure in the Agreste region of Alagoas, with N contents higher than the spontaneous vegetation and not being different from one for the accumulation of P, K, Ca, Mg, S, B, Mn and Zn. The spontaneous vegetation was similar to dry matter of legumes production. Among the treatments Cajanus cajan showed higher dry matter production and N accumulation in the aerial part.

Fertilização nitrogenada, densidade de plantas e rendimento de milho cultivado no sistema plantio direto

In maize (Zea mays L.), the inadequate nitrogen supply and planting density are considered limiting factors to the grain yield. The objective of this study was to evaluate the influence of different nitrogen levels and plant densities to the maize yield components and productivity. The experiment was carried out in the Cerrado region, located in the southern of the Maranhao State, Brazil, in a clay Oxisol (Ustox), cropped under the no-tillage system for six years. The randomized completed blocks experimental design with four replications was used, with treatments arrangement in a 5 x 4 factorial. The treatments were a combination of five doses of nitrogen as urea (0, 50, 100, 150 and 200 kg ha(-1)) and four plant densities (25,000; 50,000; 75,000 and 100,000 plants he). The grain number and mass per spike and grain mass per plant were improved by increased N and decreased plant density. Higher incomes of grains were obtained with adding concomitantly in N doses and in plants density. The maximum grain yield (11,9 Mg ha(-1)) was obtained with 120 kg ha(-1) of N and 83,000 plants ha(-1).

Omissão de macronutrientes no crescimento e no estado nutricional de plantas de repolho cultivado em solução nutritiva

Given the importance of heart, especially among the high brassica consumption, coupled with the scarcity of studies that report symptoms of nutritional disorders in the culture, the work was carried out to evaluate the effect of the omission of macronutrients in the development and nutritional status of cabbage, and describe visual symptoms of nutritional deficiency. The experiment was conducted under greenhouse conditions in the UNESP, Jaboticabal, SP. The experiment was arranged in completely randomized design with three replications and seven treatments, corresponding to complete nutritive solution (macro and micronutrients) and individual N, P, K, Ca, Mg and S omission. Plant height, number of leaves, leaf area, shoot, root and whole plant dry mass and macronutrient levels were determined and nutritional deficiency symptoms were described. Individual omissions of N, P, K or Ca were limiting for cabbage growth, considerably reducing plant height, number of leaves, and shoot, root and whole plant dry mass. Nutritional deficiency symptoms were observed for each element. Shoot macronutrient levels in control and nutrient omission treatments were, respectively: N = 31.0-11.9; P = 5.3-0.60; K = 63.5-4.8; Ca = 25.9-4.8; Mg = 5.2-0.5; S = 10.3-1.4 g kg(-1).

Modos de aplicação de zinco na nutricão e na produção de massa seca de plantas de trigo

Zinc application methods can affect the nutrition and the initial development of the wheat. Thus, the aim of this work was to analyze the different ways of Zn application in the soil, on nutrition and on dry matter production. A completely randomized experimental design with four replications was used. The experiment was composed by the following Zn application treatments: control (no zinc application); soil incorporation, furrow located, seeds treatment and leaf pulverization. The experimental unit was composed of a pot filled with 7 L of soil. Morphological traits for each plant were determined on 52 days after emergence by the evaluations of plant height, internodes number, tillers number and aerial part dry matter. Still, the soil and plant chemical analysis was accomplished. The furrow located method provided larger concentrations of the micronutrient available. The zinc application methods did not influence the initial growth of the wheat plants. The zinc concentration in leaves was influenced by the different application methods, being the leaf pulverization the one that was caused the largest zinc accumulation on aerial part dry matter.

Matéria seca e altura das plantas de soja e arroz em função do grau de compactação e do teor de água de dois latossolos

Este trabalho teve o objetivo de avaliar a altura de plantas e a produção de matéria seca da parte aérea e das raízes de soja e arroz em dois teores de água (água retida a 0,05 e a 0,01 MPa) e três de resistência do solo à penetração (entre 0,25 e 6,46 MPa), determinados com o penetrômetro de anel dinamométrico. Foram utilizadas amostras de Latossolo Vermelho, distrófico, textura média (LVd) e Latossolo Vermelho, eutroférrico, textura argilosa (LVef), coletadas na profundidade de 0,0-0,20 m e compactadas em camadas de 0,03 m, em vasos de 0,20 m de altura e 0,25 m de diâmetro. A altura das plantas foi reduzida para valores de resistência à penetração superiores a 3,0 MPa. A menor produção de matéria seca da parte aérea das plantas ocorreu na resistência à penetração de 3,76 e 3,37 MPa para soja; 3,93 e 3,37 MPa para arroz, no Latossolo Vermelho, textura média e Latossolo Vermelho argiloso, respectivamente, no teor de água retida na tensão de 0,05 MPa, e no maior teor de água somente ocorreu redução da produção de matéria seca das raízes.

Soil microbial biomass in organic farming system

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Lodo de esgoto como fonte de nitrogênio: concentração no perfil do solo e em plantas de milho

O objetivo deste trabalho foi avaliar a concentração de nitrogênio em plantas de milho e ao longo do perfil de um Latossolo Vermelho eutroférrico submetido a doses de lodo de esgoto e fertilizante mineral. O experimento foi instalado em delineamento experimental em blocos casualizados com 4 tratamentos (0,0; 55,0; 110,0 e 167,5 Mg.ha-1 de lodo de esgoto em doses acumuladas) e 5 repetições para um período de avaliação de 1 ano. A amostragem de solo foi realizada aos 60 dias após a emergência (d.a.e.) das plantas nas profundidades 0,0-0,1, 0,1-0,2, 0,2-0,4, 0,4-0,6, 0,6-0,8 e 0,8-1,0 m. Também aos 60, 80 e 128 d.a.e. foram coletadas, respectivamente, folha diagnose, planta inteira e grão. As maiores doses de lodo de esgoto proporcionaram maiores quantidades de nitrogênio no solo. O nitrogênio do solo, após a profundidade de 0,6 m, não diferiu entre as camadas avaliadas. Quanto maior a dose de lodo de esgoto, menor a proporção de nitrogênio em profundidade.

Bário, cádmio, cromo e chumbo em plantas de milho e em latossolo após onze aplicações anuais de lodo de esgoto

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

Cádmio, cromo, chumbo e zinco em plantas de milho e em latossolo após nove aplicações anuais de lodo de esgoto

As maiores limitações para o uso do lodo de esgoto em áreas agrícolas são os riscos de contaminação do solo com metais pesados e sua possível transferência para a cadeia alimentar. Objetivou-se, com este estudo, avaliar os teores de Cd, Cr, Pb e Zn no solo, utilizando-se dois métodos de extração (HNO3 + H2O2 + HCl e HClO4 + HF), o acúmulo destes elementos em plantas de milho cultivadas em Latossolo Vermelho eutroférrico no nono ano de aplicação de lodo de esgoto, bem como seus efeitos na produção de matéria seca e na produtividade de grãos. O experimento foi instalado em condições de campo em Jaboticabal-SP, no delineamento em blocos casualizados, com quatro tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos corresponderam a doses acumuladas por nove anos consecutivos de lodo de esgoto (45,0; 90,0 e 127,5 t ha-1, base seca) e um tratamento testemunha que recebeu fertilização mineral com base na análise de solo. O lodo de esgoto foi aplicado manualmente e incorporado ao solo com grade a 0,1 m de profundidade antes da semeadura do milho. Os teores médios de Cd no solo não variaram em função das doses de lodo e dos métodos de extração. Por outro lado, os teores médios de Cr, Pb e Zn no solo obtidos pela digestão com HClO4 + HF foram de 72,4; 31,8 e 62,3 %, respectivamente, superiores àqueles encontrados pela digestão que empregou HNO3 + H2O2 + HCl. Contudo, quando se avaliou apenas o efeito das doses de lodo no solo, em ambos os métodos de extração, verificou-se diferença entre os tratamentos apenas para a concentração de Zn no solo. Exceto o Cd, que não foi detectado, de modo geral, os teores e os acúmulos de Cr, Pb e Zn nas partes das plantas de milho aumentaram com as aplicações de lodo de esgoto. Os teores de Cr, Pb e Zn nos grãos, quando detectados, permaneceram abaixo dos limites máximos estabelecidos para o consumo humano conforme a legislação brasileira. A adição de lodo de esgoto e a fertilização mineral, por longo período, apresentaram efeitos semelhantes na produção de matéria seca e na produtividade de grãos de milho.

Estrutura ANFIS modificada para identificação e controle de plantas com ampla faixa de operação e não linearidade acentuada

In this work a modification on ANFIS (Adaptive Network Based Fuzzy Inference System) structure is proposed to find a systematic method for nonlinear plants, with large operational range, identification and control, using linear local systems: models and controllers. This method is based on multiple model approach. This way, linear local models are obtained and then those models are combined by the proposed neurofuzzy structure. A metric that allows a satisfactory combination of those models is obtained after the structure training. It results on plant s global identification. A controller is projected for each local model. The global control is obtained by mixing local controllers signals. This is done by the modified ANFIS. The modification on ANFIS architecture allows the two neurofuzzy structures knowledge sharing. So the same metric obtained to combine models can be used to combine controllers. Two cases study are used to validate the new ANFIS structure. The knowledge sharing is evaluated in the second case study. It shows that just one modified ANFIS structure is necessary to combine linear models to identify, a nonlinear plant, and combine linear controllers to control this plant. The proposed method allows the usage of any identification and control techniques for local models and local controllers obtaining. It also reduces the complexity of ANFIS usage for identification and control. This work has prioritized simpler techniques for the identification and control systems to simplify the use of the method

Sistema Híbrido de Inferência Baseado em Análise de Componentes Principais e Redes Neurais Artificiais Aplicado a Plantas de Processamento de Gás Natural

Nowadays, where the market competition requires products with better quality and a constant search for cost savings and a better use of raw materials, the research for more efficient control strategies becomes vital. In Natural Gas Processin Units (NGPUs), as in the most chemical processes, the quality control is accomplished through their products composition. However, the chemical composition analysis has a long measurement time, even when performed by instruments such as gas chromatographs. This fact hinders the development of control strategies to provide a better process yield. The natural gas processing is one of the most important activities in the petroleum industry. The main economic product of a NGPU is the liquefied petroleum gas (LPG). The LPG is ideally composed by propane and butane, however, in practice, its composition has some contaminants, such as ethane and pentane. In this work is proposed an inferential system using neural networks to estimate the ethane and pentane mole fractions in LPG and the propane mole fraction in residual gas. The goal is to provide the values of these estimated variables in every minute using a single multilayer neural network, making it possibly to apply inferential control techniques in order to monitor the LPG quality and to reduce the propane loss in the process. To develop this work a NGPU was simulated in HYSYS R software, composed by two distillation collumns: deethanizer and debutanizer. The inference is performed through the process variables of the PID controllers present in the instrumentation of these columns. To reduce the complexity of the inferential neural network is used the statistical technique of principal component analysis to decrease the number of network inputs, thus forming a hybrid inferential system. It is also proposed in this work a simple strategy to correct the inferential system in real-time, based on measurements of the chromatographs which may exist in process under study