Soil Solution as Affected by Plant Residues and Nitrogen Rates

Cation mobility in acidic soils with low organic-matter contents depends not only on sorption intensity but also on the solubility of the species present in soil solution. In general, the following leaching gradient is observed: potassium (K+) magnesium (Mg2+) calcium (Ca2+) aluminum (Al3+). To minimize nutrient losses and ameliorate the subsoil, soil solution must be changed, favoring higher mobility of M2+ (metal ions) forms. This would be theoretically possible if plant residues were kept on the soil surface. An experiment was conducted in pots containing a Distroferric Red Latosol, with soil solution extractors installed at two depths. Pearl millet, black oat, and oilseed radish residues were laid on the soil surface, and nitrogen (as ammonium nitrate) was applied at rates ranging from 0 to 150mgkg-1. Corn was grown for 52 days. Except for K+ and ammonium (NH4 +), nitrogen rates and plant residues had little effect upon the concentrations and forms of the elements in the soil solution. Presence of cover crop residues on soil surface decreased the effect of nitrogen fertilizer on Ca leaching. More than 90% of the Ca2+, Mg2+, and K+ were found as free ions. The Al3+ was almost totally complexed as Al(OH3)0. Nitrogen application increased the concentrations of almost all the ions in soil solution, including Al3+, although there was no modification in the leaching gradient.

Efeito da calagem e sulfato de amônio no algodão: II - Concentração de cátions e ânions na solução do solo e absorção de nutrientes pelas plantas

No sistema de semeadura direta, o calcário tem sido aplicado superficialmente para evitar o revolvimento do solo. Os ânions adicionados via adubação nitrogenada podem aumentar a solubilização de sais de cátions básicos do solo graças à formação de pares iônicos. O objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica dos ânions NO3- e SO4(2-) e dos cátions NH4+, Ca2+, Mg2+ e K+ da solução do solo, bem como a absorção de nutrientes pelo algodoeiro submetido a distintas formas de aplicação de calcário e diferentes doses de sulfato de amônio em cobertura, cultivado com a presença de palha na superfície do solo. Utilizou-se um Latossolo Vermelho distroférrico de textura média que foi acomodado em vasos com 15,71 dm³. Plantas de algodão (Gossypium hirsutum) foram cultivadas por 60 dias nas condições de calagem superficial sobre a palha, calagem incorporada a 0-20 cm de profundidade e ausência de correção do solo, com a aplicação de doses de sulfato de amônio equivalentes a 0, 50, 100 e 150 kg ha-1 de N em cobertura. Cápsulas porosas foram instaladas para amostragem e quantificação de nutrientes da solução do solo. A concentração de SO4(2-) da solução do solo foi incrementada pela adubação nitrogenada, independentemente da forma de aplicação do calcário. A curto prazo, a nitrificação do NH4+ aplicado foi favorecida somente com a calagem incorporada, apesar de o N nítrico da solução do solo ter aumentado no final do cultivo do algodão até mesmo no solo não corrigido. As concentrações de Ca, Mg e K da solução do solo foram incrementadas pela adubação de cobertura. O ânion SO4(2-) apresentou maior afinidade do que o NO3- na formação de pares iônicos com os cátions básicos da solução do solo. A adubação nitrogenada proporcionou maior eficiência na absorção de Ca e Mg pelo algodoeiro na condição de calagem incorporada.

Atributos químicos do solo decorrentes da aplicação em superfície de calcário e gesso em sistema plantio direto recém-implantado

Há interesse em implantar o sistema plantio direto em áreas anteriormente cultivadas no sistema convencional ou sob pastagem, corrigindo a acidez com calagem superficial após a implantação do sistema. Essa prática pode ser possível desde que não haja impedimento físico do solo ao crescimento radicular. Nesse sentido, o gesso é uma alternativa para diminuição da atividade do Al3+ e aumento da saturação por bases (V), principalmente Ca2+, nas camadas do subsolo, podendo ser utilizado como produto complementar ao calcário. Este trabalho objetivou avaliar as alterações dos atributos químicos do solo (pH CaCl2, H + Al, Al3+, Ca2+, Mg2+, S-SO4(2-), V e teor de micronutrientes catiônicos) decorrentes da aplicação de calcário e de gesso agrícola em superfície em sistema plantio direto recém-implantado em região de inverno seco. O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho distroférrico de Botucatu (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições. As parcelas foram constituídas por quatro doses de calcário dolomítico com PRNT de 71,2 % (0, 1.100, 2.700 e 4.300 kg ha-1), visando elevar a saturação por bases a 50, 70 e 90 %, respectivamente. As subparcelas foram constituídas pelas doses de gesso agrícola de 0 e 2.100 kg ha-1. Amostras de terra foram coletadas nas profundidades de 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40, 0,40-0,60 e 0-0,20 m, aos três, seis, 12 e 18 meses da aplicação dos produtos. A aplicação superficial de calcário diminuiu a acidez e elevou os teores de Ca e Mg trocável, principalmente nas camadas superficiais do solo. A aplicação de gesso agrícola aumentou os teores de Ca trocável e S-SO4(2-), e diminuiu os teores de Al no solo, contribuindo para que os efeitos da calagem superficial nas características químicas do solo alcançassem, de forma mais rápida, as camadas do subsolo. Os valores de saturação por bases obtidos na profundidade de 0-0,20 m com a calagem foram menores do que os estimados pelo método da elevação da saturação por bases, principalmente nas maiores doses, mesmo com a aplicação de gesso agrícola. A calagem em superfície não alterou os teores de micronutrientes na camada de 0-0,20 m de profundidade.

Avaliação de híbridos de girassol e relação entre parâmetros produtivos e qualitativos

O presente estudo teve o objetivo de determinar genótipos superiores de girassol, bem como realizar estudos de correlação entre suas características. Avaliou-se seis híbridos de girassol em condições de safrinha no município de Palotina - PR. O estudo avaliou quinze variáveis: massa seca de folhas, massa seca de caule e pecíolos, massa seca total, área foliar, altura de planta, diâmetro de colmo, massa de grãos por capítulo, diâmetro de capítulo, percentagem de grãos normais, massa de mil grãos, número de grãos por capítulo, produtividade, teor de proteína bruta, teor de óleo e rendimento de óleo. Os dados direcionam os híbridos H360 e MG2 com boa produtividade e maior teor de óleo para a produção de óleo e os híbridos M734 e Aguará 3 para a alimentação animal, com boa produtividade e menor teor de óleo. As correlações entre produtividade e os componentes de produção foram de 0,62; 0,47; 0,60; 0,49 e 0,47 para massa de grãos por capítulo, diâmetro de capítulo, percentagem de grãos normais, massa de mil grãos e número de grãos por capítulo, respectivamente, concluindo que a seleção de materiais a partir desses componentes ocasionará a seleção de materiais promissores em produtividade.

Aplicação da água residuária das salinas no tratamento de efluente têxtil

The treatment of colored and alkaline effluent has been a challenge to the textile industry. An alternative to remove the colors of those effluents is applying magnesium chloride as a coagulant agent. The magnesium ion, in high pH, hydrolyzes itself, forming the magnesium hydroxide which has a large adsorptive area and positive electrostatic charges able to act as an efficient coagulant. The bittern wastewater from the salt industries has been studied as a potential font of this magnesium ion. Nowadays, this bittern wastewater is evicted into the sea, without any treatment or other use. This thesis has evaluated the potential of applying the wastewater from the salt industries in the treatment of dyeing effluent containing indigo dye and alkaline pH. All the experiments were made in jar tests simulating the chemical coagulation, flocculation and decantation steps ranging the pH and the concentration of magnesium ion. Were obtained removals between 96% and 76% for turbidity, apparent color, and true color, respectively, using 200mg/L Mg2+. The reduction of costs with acid, when were used the salt industries wastewater, comparing with Al2(SO4)3, was 62%. For the degradation of organic matter remaining in the clarified, around 900 mg/L, was applyed the advanced process of oxidation: photo-Fenton. The preliminary results showed 57% reduction in DOC. According to the results obtained, the salt industries wastewater can be applied, as coagulant, in the physical-chemical treatment of the denim dyeing wastewater, so it is not necessary a previous adjust of pH, efficiently and economically

Hidróxidos duplos lamelares aplicados à obtenção de biodiesel

In this paper, the Layered Double Hydroxides (LDH s) type hydrotalcite were synthesized, characterized and tested as basic heterogeneous catalysts for the production of biodiesel by transesterification of sunflower oil with methanol. The synthesis of materials Layered Double Hydroxides (LDH s) by co-precipitation method from nitrates of magnesium and aluminum, and sodium carbonate. The materials were submitted to the variation in chemical composition, which is the amount of Mg2+ ions replaced by Al3+. This variation affects the characteristic physico-chemical and reaction the solid. The molar ratio varied in the range of 1:1 and 3:1 magnesium / aluminum, and their values between 0.2 and 0.33. This study aims to evaluate the influence of variation of molar ratio of mixed oxides derived from LDH s and the influence of impregnation of a material with catalytic activity, the KI, the rate of conversion of sunflower oil into methyl esters (biodiesel) through transesterification by heterogeneous catalysis. .The catalysts were calcined at 550 ° C and characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy of X-ray (SEM / EDS), thermogravimetric analysis (TG) and test basicity. The transesterification reaction was performed for reflux is a mixture of sunflower oil and methanol with a molar ratio of 15:1, a reaction time of 4h and a catalyst concentration of 2% by weight. The physical-chemical characterization of sunflower oil and biodiesel obtained by the route methyl submitted according NBR, EN, ASTM. Subsequently, it was with the chromatographic and thermogravimetric characterizations of oils. The results of chromatographic analysis showed that the catalysts were effective in converting vegetable oil into biodiesel, in particular the type hydrotalcite KI-HDL-R1, with a conversion of 99.2%, indicating the strong influence of the chemical composition of the material, in special due to presence of potassium in the structure of the catalyst

Hidróxidos duplos lamelares de magnésio e alumínio modificados com carbonato e p123 para adsorção de dióxido de carbono

Muitos mecanismos provocados pela ação humana vêm gerando um aumento na queima de combustíveis fósseis e processos químicos (produtos orgânicos, carvão, madeira, óleo diesel, gasolina e outros derivados de petróleo) e, consequentemente, há um aumento na emissão de CO2 na atmosfera. Uma das alternativas para a captura desse poluente é o processo de adsorção, o qual pode ajudar na redução do CO2. As hidrotalcitas ou hidróxidos duplos lamelares (HDL s) estão dentre esses materiais estudados, já que apresentam alta estabilidade e uma boa porosidade, tornando-se assim um promissor adsorvente de gases poluentes. Os HDL s formam um grupo de argilas do tipo aniônico que consiste em camadas positivamente carregadas de óxido de metal (ou hidróxido de metal) com intercamadas de ânions. Foi constatado que ânions que possuem duas cargas negativas, estabilizam muito mais que ânions monovalentes, sendo o carbonato o mais estável dos ânions divalentes. Neste trabalho, foi proposta uma modificação na síntese direta através da co-precipitação a pH constante utilizando sais de cátions divalentes (Mg2+) e trivalentes (Al3+) reportados na literatura. Durante a síntese dos HDL s retirou-se o carbonato, bem como, utilizou-se um copolímero como um template para o alargamento das lamelas. As amostras foram caracterizadas utilizando as técnicas de DRX, TG/DTG, FTIR, MEV/EDX, MET e adsorção e dessorção de N2. Os dados obtidos indicam que a estrutura, mesmo após a modificação, apresentou resultados condizentes com os encontrados na literatura. Dentre as várias aplicações dos HDL s foi realizado o estudo da adsorção do CO2. A capacidade de adsorção do material foi testada de acordo com o tempo de contato entre o adsorvente e o adsorbato, sendo esperado que os materiais tratados com template apresentassem um maior desempenho

Produtividade de cana soca sem queima em função do uso de gesso e vinhaça

A compreensão da influência da palhada de cana-de-açúcar sobre a dinâmica da aplicação de vinhaça e corretivos é essencial para o bom gerenciamento do sistema produtivo. O objetivo da realização deste trabalho foi avaliar os teores de nutrientes do solo, produtividade de colmos e a qualidade tecnológica da cana soca (2º ciclo), em função da aplicação de vinhaça e gesso, em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico do noroeste paulista. O trabalho foi desenvolvido com a cultivar RB867515 e o delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 2x3, ou seja, com e sem gessagem (1,0 t ha-1) e aplicação de vinhaça em três doses: 0,0 m³ ha-1 (testemunha), 100,0 m³ ha-1 e 200,0 m³ ha-1. O uso de gesso incrementou os teores de Ca2+, Mg2+ e SO4(2-) e valores de pH e V%, bem como reduziu os teores de Al3+, nas camadas de 0-0,20 m e 0,20-0,40 m, e aumentou o teor de SO4(2-), na camada de 0,40-0,60 m, aos 180 e 360 dias, respectivamente. A gessagem e a aplicação de vinhaça não resultaram em aumento na produtividade de colmos, ou melhoria da qualidade tecnológica.

Recuperação de área degradada por construção de hidroelétrica com adubação verde e corretivo

As áreas de empréstimo em hidrelétricas são as áreas remanescentes da construção da fundação da barragem e podem ser consideradas áreas degradadas, pois delas foram retirados os horizontes superficiais do solo. Este trabalho teve como objetivo estudar a recuperação de um Latossolo Vermelho distrófico, degradado por construção civil (Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira-SP), por meio de adubação verde e aplicação de calagem e gessagem. Os tratamentos constituíram-se de: testemunha (solo mobilizado e vegetação espontânea); mucuna-preta e guandu até 1994. Depois foram substituídos por feijão-de-porco; calcário + mucuna-preta; calcário + guandu até 1994. Nova substituição foi feita por feijão-de-porco; calcário + gesso + mucuna-preta e calcário + gesso + guandu até 1994. Outra substituição foi feita por feijão-de-porco. Esses tratamentos foram estabelecidos em blocos casualizados com quatro repetições: após quatro anos com os adubos verdes, um ano com milho, um ano com aveia-preta e dois anos com braquiária. Foram avaliados: pH, teores de Ca2+, Mg2+, P, K, capacidade de troca catiônica, saturação por bases e teor de matéria orgânica. Os tratamentos adotados estão recuperando os atributos químicos do solo degradado, e a mucuna-preta apresentou os melhores resultados, quando comparada ao guandu e feijão-de-porco. Os efeitos da recuperação dos atributos químicos do solo alcançaram a profundidade de 0,0-0,2 m. As técnicas adotadas para recuperação desses atributos químicos (adubação verde, calagem e gessagem) no primeiro ano atingiram a profundidade do solo de 0,0-0,1 m e, somente após cinco anos, de 0,0-0,2 m.

Influence of organic-mineral fertilization of an oxisol on soil chemical properties and Bracharia brizantha production

A utilização de fertilizante organomineral da indústria produtora dos aminoácidos lisina e treonina pode melhorar a fertilidade de solos tropicais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes dosagens do fertilizante organomineral denominado Ajifer L-14 nos atributos químicos e no aumento de produção de forragem de um Latossolo Vermelho do noroeste paulista. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados, com sete tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: T1- testemunha (sem aplicação de Ajifer L-14); T2- testemunha com vegetação natural; T3- adubação mineral de acordo com a necessidade da cultura e a análise do solo (usando 1,35 kg de ureia, 2,20 kg de superfosfato simples e 0,51 kg de KCl por parcela, o que corresponde a 60 kg de N, 40 kg de P2O5 e 30 kg ha-1 de K2O, respectivamente); T4- adubação com Ajifer L-14 de acordo com a recomendação da análise química do solo (40 L parcela-1, o que corresponde a 60 kg ha-1 N); T5- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 50 % acima da recomendação (60 L parcela-1, o que corresponde a 90 kg ha-1 N; T6- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 50 % abaixo da recomendação (20 L parcela-1, o que corresponde a 30 kg ha-1 N); T7- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 25 % acima da recomendação (50 L parcela-1, o que corresponde a 75 kg ha-1 N); e T8- adubação com Ajifer L-14 em dosagem 25 % abaixo da recomendação (30 L parcela-1, o que corresponde a 45 kg ha-1 N). Nas profundidades de 0,0-0,1 e 0,1-0,2 m, avaliaram-se os seguintes atributos químicos do solo:, teor de matéria orgânica (MO), pH, K+, Ca2+, Mg2+, capacidade de troca catiônica (CTC), acidez potencial e saturação por bases. A aplicação do fertilizante organomineral não influenciou os atributos químicos do solo. Na análise de regressão, houve relação polinomial entre as doses de aplicação do fertilizante organomineral e a produção de massa seca e proteína bruta de Bracharia brizantha.

Colonização micorrízica e fertilidade do solo submetido a fontes e doses de adubação nitrogenada em Brachiaria brizantha

A viabilização e aumento da produção de novas cultivares podem ser obtidos com a prática da adubação nitrogenada. O objetivo desse trabalho foi verificar o efeito de fontes e doses de adubação nitrogenada, em profundidades, na colonização micorrízica e na fertilidade do solo com Brachiaria brizantha cv. Xaraés. O delineamento experimental em blocos casualizados e os tratamentos em esquema fatorial 3 x 4, envolvendo três fontes de nitrogênio (ureia, sulfato de amônio e ajifer-L40), quatro doses (0, 100, 200 e 400 kg ha-1) estudadas em duas profundidades (0-0,10 e 0,10-0,20 m), com três repetições. Por parcela, as amostras compostas, por cinco amostras simples de solo, foram coletadas, peneiradas, homogeneizadas e destinadas às análises. O uso do ajifer e da ureia proporcionou maior produtividade de massa seca da parte aérea de B. brizantha cv. Xaraés. em contrapartida, esta sofre redução à medida que as doses se elevaram. A melhor dose de adubação foi a aplicação de 100 kg ha-1 de N. As doses mais elevadas de N, na camada 0 a 0,10 m de profundidade, determinam acidificação do solo e reduzem os valores de MO, K+, Ca2+, Mg2+, SB e V%. A esporulação, mas não colonização micorrízica, é sensivelmente estimulada em elevadas doses.

Fontes e doses de adubação nitrogenada na atividade microbiana e fertilidade do solo cultivado com Brachiaria brizantha

As pastagens geralmente perdem seu potencial produtivo e vigor de rebrota nos primeiros anos, frequentemente associada à falta de adubação nitrogenada. O objetivo deste foi verificar o efeito de fontes e doses de adubação nitrogenada na atividade microbiana (carbono da biomassa microbiana e carbono do CO2 liberado) e na fertilidade do solo cultivado com Brachiaria brizantha cv. Xaraés. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em arranjo fatorial 3 x 4, envolvendo três fontes de nitrogênio (uréia, sulfato de amônio e Ajifer-L40) e quatro doses de nitrogênio (0, 100, 200 e 400 kg ha-1), nas profundidades 0 - 0,10 e 0,10 - 0,20 m, com três repetições. O aumento nas doses de nitrogênio, na camada 0,0 a 0,10 m de profundidade, reduziu os valores de pH, MO, K+, Ca2+, Mg2+, SB e V%. O Ajifer e a uréia elevaram os valores de Ca2+ na camada 0,10 - 0,20 m, e as doses de 100 e 200 kg ha-1 aumentaram os valores de Mg2+ e SB. em doses elevadas o sulfato de amônio acidificou o solo. A perda de carbono pela elevada atividade microbiana pode estar relacionado ao estresse metabólico devido à acidificação do solo. A aplicação de 100 kg ha-1 de nitrogênio acarretou as menores perdas de carbono pela atividade microbiana.

Atributos químicos de um latossolo vermelho sob diferentes sistemas de preparo, adubações e plantas de cobertura

Os sistemas de preparo do solo e tipos de adubações levam à disposição diferenciada dos elementos minerais no perfil do solo, influenciando os seus atributos químicos. O objetivo deste trabalho foi verificar as alterações de alguns atributos químicos de um Latossolo Vermelho de cerrado, sob as adubações orgânica e mineral e plantas de cobertura, estabelecidas nos sistemas de semeadura direta e preparo convencional, sendo cultivado com feijão de inverno e algodão. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas. Nas parcelas foram instalados dois tratamentos (semeadura direta e preparo convencional) e, nas subparcelas, seis (esterco de galinha, esterco de galinha + metade da adubação mineral recomendada, adubação mineral, crotalária, milheto e testemunha). Foram avaliados P, MO, pH, K+, Ca2+, Mg2+, H + Al, Al3+, SB, CTCe e V nas camadas de solo de 0,00-0,10 e 0,10-0,20 m. O uso do adubo orgânico isolado ou associado com adubação mineral contribuiu para os melhores resultados dos atributos químicos do solo avaliados; as plantas de cobertura apresentaram-se semelhantes quanto aos efeitos nas propriedades químicas do solo; e a distribuição dos elementos minerais na camada superficial do solo (0,00-0,20 m) teve comportamento semelhante entre a semeadura direta e o preparo convencional.

Down-regulation of the cardiac sarcoplasmic reticulum ryanodine channel in severely food-restricted rats

We have shown that myocardial dysfunction induced by food restriction is related to calcium handling. Although cardiac function is depressed in food-restricted animals, there is limited information about the molecular mechanisms that lead to this abnormality. The present study evaluated the effects of food restriction on calcium cycling, focusing on sarcoplasmic Ca2+-ATPase (SERCA2), phospholamban (PLB), and ryanodine channel (RYR2) mRNA expressions in rat myocardium. Male Wistar-Kyoto rats, 60 days old, were submitted to ad libitum feeding (control rats) or 50% diet restriction for 90 days. The levels of left ventricle SERCA2, PLB, and RYR2 were measured using semi-quantitative RT-PCR. Body and ventricular weights were reduced in 50% food-restricted animals. RYR2 mRNA was significantly decreased in the left ventricle of the food-restricted group (control = 5.92 +/- 0.48 vs food-restricted group = 4.84 +/- 0.33, P < 0.01). The levels of SERCA2 and PLB mRNA were similar between groups (control = 8.38 +/- 0.44 vs food-restricted group = 7.96 +/- 0.45, and control = 1.52 +/- 0.06 vs food-restricted group = 1.53 +/- 0.10, respectively). Down-regulation of RYR2 mRNA expressions suggests that chronic food restriction promotes abnormalities in sarcoplasmic reticulum Ca2+ release.

Disfunção miocárdica e alterações no trânsito de cálcio intracelular em ratos obesos

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