Aggregation of subtropical soil under liming: a study using laser diffraction

Laser diffraction (LD) provides detailed analysis of particle size distribution. Its application to testing the stability of soil aggregates can assist studies on the aggregation of soils with contrasting electrochemical properties. The objectives of the present work were: (a) to propose a protocol for using LD to study soil aggregation, (b) to study the aggregation of an Acrisol under the influence of different doses and forms of lime. Samples were collected in 2005 from a Brazilian Acrisol that in 1994 had received 0.0; 2.0; 8.5 and 17.0 Mg ha-1 of lime, left on the soil surface or incorporated. Aggregates from 4.76 to 8.00 mm diameters were studied using the traditional method proposed by Kemper & Chepil (1965), with wet sieving, while aggregates from 1.00 to 2.00 mm were studied using a CILAS® laser diffractometer that distinguishes particles ranging from 0.04 to 2,500.00 μm. LD readings were made after six consecutive pre-treatments, using agitation times, a chemical dispersion agent and ultrasound. Mean Weighted Diameter (MWD) and the Aggregate Stability Index (ASI) calculated, using the traditional method does not discriminate the treatments. However, LD is able to produce detailed data on soil aggregation, resulting in indexes of stability of aggregates that are linearly related to the doses of lime applied (MWD: R² = 0.986 and ASI: R² = 0.876). It may be concluded that electrochemical changes in the Brazilian Acrisol resulting from incorporated lime affect the stability of aggregates, increasing stability with increased doses of lime.

Substâncias húmicas e suas interações com Fe e Al em Latossolo subtropical sob diferentes sistemas de manejo de pastagem

Sistemas de manejo de pastagem baseiam-se em geral na intensidade e pressão de pastejo, na roçada, no melhoramento da fertilidade do solo ou na queima da vegetação. Tendo em vista que o manejo do solo altera a dinâmica da matéria orgânica, este trabalho teve por objetivo avaliar a distribuição do C, do N e das substâncias húmicas, bem como investigar as interações destas com os íons Fe e Al, em Latossolo Vermelho nos seguintes ambientes: pastagem nativa sem queima há 41 anos, pastagem nativa sem queima há oito anos, pastagem nativa com melhoramento da fertilidade do solo e mata nativa. Em amostras coletadas nas profundidades de 0-5, 0-20, 20-40 e 40-60 cm foi realizado o fracionamento químico da matéria orgânica do solo, caracterizadas as substâncias húmicas por espectroscopia de Espectrocospia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e quantificados os teores de Fe e Al coextraídos nas frações húmicas. O melhoramento da fertilidade do solo com calagem e adubação proporcionou, na camada superficial, aumento de 24 % do teor de C do solo em relação à pastagem nativa sem queima há oito anos e estimulou a formação de huminas. Nesta pastagem, as substâncias húmicas estavam presentes preferencialmente na forma de ácidos fúlvicos (9,4 g kg-1), enquanto na pastagem nativa sem queima há 41 anos os ácidos húmicos foram mais abundantes (11,2 g kg-1). Em todos os ambientes, o Fe associou-se preferencialmente aos ácidos húmicos, e o Al, aos ácidos fúlvicos. O melhoramento da fertilidade do solo representa alternativa sustentável em relação à prática da queima na condução de pastagens nativas.

Carbon stock and its compartments in a subtropical oxisol under long-term tillage and crop rotation systems

Soil organic matter (SOM) plays a crucial role in soil quality and can act as an atmospheric C-CO2 sink under conservationist management systems. This study aimed to evaluate the long-term effects (19 years) of tillage (CT-conventional tillage and NT-no tillage) and crop rotations (R0-monoculture system, R1-winter crop rotation, and R2- intensive crop rotation) on total, particulate and mineral-associated organic carbon (C) stocks of an originally degraded Red Oxisol in Cruz Alta, RS, Southern Brazil. The climate is humid subtropical Cfa 2a (Köppen classification), the mean annual precipitation 1,774 mm and mean annual temperature 19.2 ºC. The plots were divided into four segments, of which each was sampled in the layers 0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, and 0.20-0.30 m. Sampling was performed manually by opening small trenches. The SOM pools were determined by physical fractionation. Soil C stocks had a linear relationship with annual crop C inputs, regardless of the tillage systems. Thus, soil disturbance had a minor effect on SOM turnover. In the 0-0.30 m layer, soil C sequestration ranged from 0 to 0.51 Mg ha-1 yr-1, using the CT R0 treatment as base-line; crop rotation systems had more influence on soil stock C than tillage systems. The mean C sequestration rate of the cropping systems was 0.13 Mg ha-1 yr-1 higher in NT than CT. This result was associated to the higher C input by crops due to the improvement in soil quality under long-term no-tillage. The particulate C fraction was a sensitive indicator of soil management quality, while mineral-associated organic C was the main pool of atmospheric C fixed in this clayey Oxisol. The C retention in this stable SOM fraction accounts for 81 and 89 % of total C sequestration in the treatments NT R1 and NT R2, respectively, in relation to the same cropping systems under CT. The highest C management index was observed in NT R2, confirming the capacity of this soil management practice to improve the soil C stock qualitatively in relation to CT R0. The results highlighted the diversification of crop rotation with cover crops as a crucial strategy for atmospheric C-CO2 sequestration and SOM quality improvement in highly weathered subtropical Oxisols.

Water-Stable Aggregates and Associated Carbon in a Subtropical Rice Soil Under Variable Tillage

ABSTRACT Tillage systems can influence C sequestration by changing aggregate formation and C distribution within the aggregate. This study was undertaken to explore the impact of no-tillage without straw (NT-S) and with straw (NT+S), and moldboard plow without straw (MP-S) and with straw (MP+S), on soil aggregation and aggregate-associated C after six years of double rice planting in a Hydragric Anthrosol in Guangxi, southwest of China. Soil samples of 0.00-0.05, 0.05-0.20 and 0.20-0.30 m layers were wet-sieved and divided into four aggregate-size classes, >2 mm, 2.00-0.25 mm, 0.25-0.053 and <0.053 mm, respectively, for measuring aggregate associated C and humic and fulvic acids. Results showed that the soil organic carbon (SOC) stock in bulk soil was 40.2-51.1 % higher in the 0.00-0.05 m layer and 11.3-17.0 % lower in the 0.05-0.20 m layer in NT system (NT+S and NT-S) compared to the MP system (MP+S and MP-S), respectively. However, no statistical difference was found across the whole 0.00-0.30 m layer. The NT system increased the proportion of >2 mm aggregate fraction and reduced the proportion of <0.053 mm aggregates in both 0.00-0.05 and 0.05-0.20 m layers. The SOC concentration, SOC stock and humic and fulvic acids within the >0.25 mm macroaggregate fraction also significantly increased in the 0.00-0.5 m layer in NT system. However, those within the 2.00-0.25 mm aggregate fraction were significantly reduced in the 0.05-0.200 m layer under NT system. Straw incorporation increased not only the SOC stock in bulk soil, but also the proportion of macroaggregate, aggregate associated with SOC and humic and fulvic acids concentration within the aggregate. The effect of straw on C sequestration might be dependent on the location of straw incorporation. In conclusion, the NT system increased the total SOC accumulation and humic and fulvic acids within macroaggregates, thus contributing to C sequestration in the 0.00-0.05 m layer.

Leaf development and growth of selected sugarcane clones in a subtropical environment

The objective of this work was to compare phyllochron and leaf area on individual stalks of selected sugarcane (Saccharum officinarum) clones grown in a subtropical environment. A two-year field experiment was carried out in Santa Maria, RS, Brazil, during the 2007/2008 and 2008/2009 growing seasons. Three sugarcane clones were used: IAC 822045 (early), SP 711406 (median) and CB 4176 (late), in a complete randomized block design, with four replications. Expanded leaf and total leaf (tips) number were determined, and expanded leaf area was measured. The phyllochron (ºC day leaf-1) based on expanded and tip leaf number was estimated, using 10ºC as base temperature. Allometric relationships between individual area and number of expanded leaves were fitted. Phyllochron was analysed as a four-factor experiment: clone, growing season, phyllochron phase, and phyllochron type. The early clone had the greatest potential for growing in a subtropical climate because of higher leaf output and leaf area.

Seasonal dry deposition and canopy leaching of base cations in a subtropical evergreen mixed forest, China

Abstract

Adaptation of anthurium cultivars as cut flowers in a subtropical area

The objective of this work was to evaluate the adaptation of anthurium (Anthurium andraeanum) cultivars as cut flowers in a subtropical area, located in north of Paraná State, Brazil. The Apalai, Ianomami, Kinã, nK 102, Parakanã, Rubi, and Terena cultivars were cultivated in a nursery under 80% shade. The number of leaves and inflorescences, floral stem length, length and width of inflorescences, and spadix length were evaluated. The experimental design was in completely randomized blocks, with six replicates and five plants per plot. During the 18 months evaluated, 'Parakanã' produced 11 inflorescences per plant, whereas the other cultivars produced seven to nine inflorescences per plant. The number of leaves produced per plant was: 'Ianomami', 25; 'Parakanã', 20; 'Apalai' and 'Terena', 15; 'Kinã' and 'Rubi', 11; and 'nK 102', 9. The Apalai, nK 102, Parakanã, and Rubi cultivars are the most recommended as cut flowers; the Ianomami cultivar is not recommended as a cut flower in this region.

Seleção de clones de batata para processamento industrial em condições de clima subtropical e temperado

O objetivo deste trabalho foi selecionar clones de batata para processamento industrial, cultivados em condições de clima subtropical e temperado do Sul do Brasil. Foram avaliados 30 clones avançados e três cultivares (testemunhas), na primavera de 2007 e 2008, e no outono de 2008, em Júlio de Castilhos, RS (condição de clima subtropical), e no verão de 2008 e 2009, em São Joaquim, SC (condição de clima temperado). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo fatorial (33 clones em 5 ambientes), com duas ou três repetições de dez covas. Foram avaliados: a produção por cova, a aparência, a cor de chips e os teores de matéria seca e de açúcares redutores dos tubérculos. Houve interação significativa entre clones e ambientes para todas as características avaliadas, exceto quanto à cor de chips. A produção por cova e o teor de matéria seca dos tubérculos foram maiores no cultivo de verão. As condições ambientais de cultivo afetaram todos os caracteres avaliados. As condições de cultivo do Sul do Brasil possibilitam a seleção de clones de batata, com suficiente teor de matéria seca, para atender às exigências da indústria de processamento de batata.

Growth of Crassostrea gasar cultured in marine and estuary environments in Brazilian waters

The objective of this work was to evaluate the growth of the mangrove oyster Crassostrea gasar cultured in marine and estuarine environments. Oysters were cultured for 11 months in a longline system in two study sites - São Francisco do Sul and Florianópolis -, in the state of Santa Catarina, Southern Brazil. Water chlorophyll-α concentration, temperature, and salinity were measured weekly. The oysters were measured monthly (shell size and weight gain) to assess growth. At the end of the culture period, the average wet flesh weight, dry flesh weight, and shell weight were determined, as well as the distribution of oysters per size class. Six nonlinear models (logistic, exponential, Gompertz, Brody, Richards, and Von Bertalanffy) were adjusted to the oyster growth data set. Final mean shell sizes were higher in São Francisco do Sul than in Florianópolis. In addition, oysters cultured in São Francisco do Sul were more uniformly distributed in the four size classes than those cultured in Florianópolis. The highest average values of wet flesh weight and shell weight were observed in São Francisco do Sul, whereas dry flesh weight did not differ between the sites. The estuary environment is more promising for the cultivation of oysters.

Persistência dos efeitos da escarificação sobre a compactação de Nitossolo sob plantio direto em região subtropical úmida

O objetivo deste trabalho foi avaliar a persistência dos efeitos da escarificação sobre a compactação de Nitossolo Vermelho, manejado sob plantio direto (PD), na região subtropical úmida do Brasil. O experimento foi realizado em blocos ao acaso, com quatro repetições e seis tratamentos, constituídos pelo tempo de manutenção do solo sob PD após escarificação: PD contínuo por 24 meses após escarificação, realizada em setembro de 2009; PD contínuo por 18 meses após escarificação, realizada em março de 2010; PD contínuo por 12 meses após escarificação, realizada em setembro de 2010; PD contínuo por seis meses após escarificação, realizada em março de 2011; plantio realizado em solo recém escarificado, em setembro de 2011; e PD contínuo e sem escarificação (testemunha). As espécies cultivadas na área foram: milho, safra 2009/2010; trigo, em 2010; soja, safra 2010/2011; centeio, em 2011; e milho, safra 2011/2012. Os efeitos dos tratamentos foram avaliados a partir de parâmetros físicos do solo e de parâmetros morfológicos e produtivos da cultura do milho, na safra 2011/2012. A escarificação do Nitossolo sob plantio direto, em região de clima subtropical úmido, não aumenta a produtividade de grãos de milho, e os seus efeitos sobre a estrutura do solo não persistem por mais de 18 meses.

Poda drástica de verão e produção de cultivares de amoreira-preta em região subtropical

O objetivo deste trabalho foi avaliar o manejo de podas em cultivares de amoreira-preta (Rubus spp.), submetidas à poda drástica de verão, em regiões subtropicais. O experimento foi conduzido em blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x7 (podas x cultivares), no Município de Lavras, MG. Foram utilizadas as cultivares Comanche, Caingangue, Choctaw, Tupy, Guarani, Brazos e Cherokee, que receberam poda convencional (controle) e poda drástica de verão. Foram avaliados dados fenológicos, vegetativos e produtivos nos ciclos de produção 2012/2013 e 2013/2014, além de características físico-químicas dos frutos e da incidência de doenças, no último ciclo de produção. A poda drástica de verão aumenta a produção das cultivares em regiões subtropicais. Não há diferença na qualidade dos frutos colhidos de plantas submetidas aos sistemas de poda avaliados. A poda drástica de verão não é eficiente na redução ou no controle de doenças.

Parâmetros quantitativos de hastes florais de gladíolo conforme a data de plantio em ambiente subtropical

Resumo:O objetivo deste trabalho foi determinar as épocas de cultivo, em ambiente subtropical, em que é possível produzir hastes de gladíolo (Gladiolusx grandiflorus) que atendam aos padrões comerciais quantitativos do mercado nacional de flores de corte. Dois experimentos de campo foram realizados, um de agosto de 2011 a julho de 2012 e outro de agosto de 2012 a julho de 2013, com três cultivares do gladíolo e 12 datas de plantio para cada experimento. O comprimento total da haste, o comprimento do pendão e o diâmetro da haste foram avaliados quando as hastes estavam em ponto de colheita, ou seja, quando a cor das pétalas apareceu nos três primeiros floretes na base da haste. Os melhores meses para a produção de hastes de gladíolo são julho, agosto, setembro, fevereiro, março e abril, embora em nenhuma das datas de plantio tenham sido produzidas hastes com parâmetros quantitativos abaixo do padrão mínimo (exceto em períodos com geada, durante o espigamento).

Produção e qualidade dos frutos de pessegueiro e nectarineira em clima subtropical do estado de São Paulo

Tendo em vista que o conhecimento do comportamento de uma cultura, em determinada região, determina o sucesso da produção, a qualidade do produto final e a garantia de aceitação pelo mercado consumidor, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a produção e as características físicas e físico-químicas de frutos de cultivares de pessegueiro e nectarineira, cultivados ou não tradicionalmente em São Paulo, mas que possam vir a apresentar uma opção de diversificação aos fruticultores do município de Botucatu-SP, e regiões climáticas semelhantes. O experimento foi realizado durante três ciclos agrícolas: 2006/2007, 2007/2008 e 2008/2009, na Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, Botucatu-SP. O clima da região é do tipo mesotérmico, Cwa, ou seja, subtropical úmido com chuvas no verão e seca no inverno. As cultivares de pessegueiro avaliadas foram: Turmalina, Cascata 968, Cascata 848, Cascata 587, Conserva 693, Precocinho, Diamante Mejorado, Oro Azteca, CP-9553CYN e Tropic Beauty. A cultivar de nectarineira avaliada foi 'Sun Blaze'. Foram avaliadas características de produção e qualidade dos frutos. Os resultados obtidos permitiram concluir que a cultivar Turmalina foi a mais produtiva. As cultivares Cascata 968 e Diamante Mejorado apresentaram o maior teor de sólidos solúveis, e as cultivares Cascata 587 e CP 9553 CYN, a maior relação sólidos solúveis/acidez titulável.

Fenologia, produção e composição do mosto da 'Cabernet sauvignon' e 'Tannat' em clima subtropical

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a fenologia e a produção das videiras 'Cabernet Sauvignon' e 'Tannat' (Vitis vinifera L.), em clima subtropical, para a elaboração de vinho tinto. A área experimental foi instalada em uma propriedade comercial pertencente à Vinícola Intervin®, em Maringá-PR, e as videiras foram conduzidas em latada sobre o 'IAC 766 Campinas', em espaçamento 4,0 x 1,5m. As avaliações tiveram início a partir das podas de frutificação, realizadas no fim do inverno, durante quatro safras consecutivas (2003, 2004, 2005 e 2006). Foram utilizadas 20 plantas representativas de cada variedade, sendo avaliada a duração em dias das principais fases fenológicas das videiras, bem como estimadas a produção por planta e a produtividade de cada variedade. A evolução de maturação das uvas foi determinada pela análise semanal do pH, teor de sólidos solúveis totais (SST) e acidez titulável (AT) do mosto das bagas. A duração média do ciclo da videira 'Cabernet Sauvignon' foi de 130,3 dias, enquanto da 'Tannat' foi de 131,3. As estimativas médias da produção por planta e da produtividade foram, respectivamente, de 4,5 kg e 8,9 t ha-1 para a uva 'Cabernet Sauvignon' e 7,3 kg e 12,1 t ha-1 para a 'Tannat'. Os teores médios de pH, SST e AT foram, respectivamente, de 3,3; 14,5 ºBrix e 1,1% de ácido tartárico para a uva 'Cabernet Sauvignon', e 3,3; 17,7 ºBrix e 1,1% de ácido tartárico para a 'Tannat'.