RESUMEN

Crop residues decomposition are controlled by chemical tissue components. This study evaluated changes on plant tissue components, separated by the Van Soest partitioning method, during cover crop decomposition. The Van Soest soluble fraction was the first to be released from the crop residues, followed by cellulose and hemicellulose. Lignin was the crop residue component that suffered the least degradation, and for certain crop residue types, lignin degradation was not detected. The degradation of the main components of crop residues (soluble fraction, cellulose, hemicellulose and lignin) is determined by the chemical and structural composition of each fraction.

A decomposição de resíduos culturais é controlada pela composição química do tecido vegetal. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações que ocorrem nos componentes do tecido vegetal, separados pelo fracionamento de Van Soest, durante a decomposição de plantas de cobertura. A fração solúvel foi a primeira a ser liberada dos resíduos culturais, seguida pela celulose e hemicelulose. A lignina foi o componente dos resíduos culturais de menor degradação, sendo que em alguns resíduos culturais não foi possível detectar a degradação deste componente. A degradação dos principais componentes dos resíduos culturais (fração solúvel, celulose, hemicelulose e lignina) é determinada pela composição química e estrutural de cada uma destas frações.

Asunto(s)

RESUMEN

Non-legume bioenergy crops can be fertilized with animal manures instead of mineral fertilizers, but the simultaneous application of carbon (C) and nitrogen (N) with manures can increase nitrous oxide (N2O) emissions. On the other hand, manure could increase soil organic C stocks and partly offset greenhouse gas (GHG) emissions and global warming potential (GWP) of crop systems. We performed a two-year study in a biofuel cropping system with sunflower and canola to examine the effects of manure fertilization on grain yields and N use efficiency of crops, and on GWP and GHG intensity (GHGI) in no-till soils under subtropical conditions. The GWP and GHGI were calculated from measured methane (CH4) and N2O emissions and soil organic C stock change, and from estimated carbon dioxide emissions associated with agricultural inputs and farm operations. The following treatments were tested: (i) mineral fertilizer (MF); (ii) poultry manure (PM); (iii) pig deep-litter (PDL); and (iv) no-N control. The application rate of each treatment was adjusted to provide 60 kg available N ha-1 to crops. Grain yield and N accumulated by sunflower and canola were greater in fertilized treatments than in the control, and did not differ among N sources. However, crop N use efficiency was on average 50% lower with manures than MF. CH4 emissions were not affected by N sources, but N2O emissions increased as follows: control (1.37) < MF (2.04) < PDL (4.12) < PM (4.95 kg N ha-1). On the other hand, soil organic C stocks increased more rapidly with manures than MF, resulting in significantly lower GWP and GHGI with manures than MF after two years. These results indicate that animal manures can replace MF as the main source of N to non-legume oil crops and reduce net GHG emissions in biofuel cropping systems under subtropical conditions.

Asunto(s)

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Swine production in Santa Catarina is remarkable because of both the large number of animals as well as the high volume of swine slurry (DLS) generated. The DLS has fertilizer value, but its excessive or improper use can pollute surface and groundwater as well as contribute to the emission of greenhouse gases. An experiment was carried out in the Santa Catarina plateau to evaluate the incorporation into the soil and the addition of nitrification inhibitor as ways to increase the efficiency of DLS and mineral fertilizer (NPK) as sources of nitrogen (N) and other nutrients for corn. The treatments were the DLS and NPK fertilizers, the presence and absence of dicyandiamide (DCD), a control and the surface (Sup) or incorporated (Inc) applications and were arranged in a randomized block design with split plots and four replicates. The incorporation of fertilizer increased the N content in leaves, shoot dry matter and grain yields and the accumulation of N and K in the dry matter and P in corn grain. The DCD in general did not affect grain yield, except in superficial application of the DLS where their presence increased the yield compared to its absence. The DLS and mineral NPK fertilizers have similar efficiency that increases with incorporation into the soil compared to the surface application.

A suinocultura se destaca entre as atividades econômicas de Santa Catarina, tanto pelo número de animais criados, quanto pelo grande volume de dejeto líquido de suíno (DLS) que gera. O DLS possui valor fertilizante, porém seu uso excessivo ou inadequado pode poluir as águas superficiais e subterrâneas além de contribuir na emissão de gases do efeito estufa. Para avaliar a incorporação no solo e a adição de inibidor de nitrificação, como formas de aumentar a eficiência do DLS e de fertilizante mineral (NPK) como fontes de nitrogênio (N) e de outros nutrientes à cultura do milho, um experimento foi conduzido na região do Planalto de Santa Catarina. Os tratamentos compreenderam os fertilizantes DLS e NPK, a presença e ausência da dicianodiamida (DCD), testemunha e as formas de aplicação superficial (Sup) e incorporada (Inc) e foram organizados no delineamento blocos casualizados, com parcelas subdivididas e quatro repetições. A incorporação dos fertilizantes aumentou o teor de N nas folhas, os rendimentos de fitomassa da parte aérea e de grãos e o acúmulo de N e K na fitomassa e de P nos grãos de milho. A DCD em geral não afetou o rendimento de grãos, exceto na aplicação superficial do DLS onde a sua presença aumentou o rendimento comparado à sua ausência. Os fertilizantes DLS e NPK mineral possuem eficiência semelhante que aumenta com a incorporação no solo comparada à aplicação em superfície.

Asunto(s)

RESUMEN

Swine production in Santa Catarina is remarkable because of both the large number of animals as well as the high volume of swine slurry (DLS) generated. The DLS has fertilizer value, but its excessive or improper use can pollute surface and groundwater as well as contribute to the emission of greenhouse gases. An experiment was carried out in the Santa Catarina plateau to evaluate the incorporation into the soil and the addition of nitrification inhibitor as ways to increase the efficiency of DLS and mineral fertilizer (NPK) as sources of nitrogen (N) and other nutrients for corn. The treatments were the DLS and NPK fertilizers, the presence and absence of dicyandiamide (DCD), a control and the surface (Sup) or incorporated (Inc) applications and were arranged in a randomized block design with split plots and four replicates. The incorporation of fertilizer increased the N content in leaves, shoot dry matter and grain yields and the accumulation of N and K in the dry matter and P in corn grain. The DCD in general did not affect grain yield, except in superficial application of the DLS where their presence increased the yield compared to its absence. The DLS and mineral NPK fertilizers have similar efficiency that increases with incorporation into the soil compared to the surface application.(AU)

A suinocultura se destaca entre as atividades econômicas de Santa Catarina, tanto pelo número de animais criados, quanto pelo grande volume de dejeto líquido de suíno (DLS) que gera. O DLS possui valor fertilizante, porém seu uso excessivo ou inadequado pode poluir as águas superficiais e subterrâneas além de contribuir na emissão de gases do efeito estufa. Para avaliar a incorporação no solo e a adição de inibidor de nitrificação, como formas de aumentar a eficiência do DLS e de fertilizante mineral (NPK) como fontes de nitrogênio (N) e de outros nutrientes à cultura do milho, um experimento foi conduzido na região do Planalto de Santa Catarina. Os tratamentos compreenderam os fertilizantes DLS e NPK, a presença e ausência da dicianodiamida (DCD), testemunha e as formas de aplicação superficial (Sup) e incorporada (Inc) e foram organizados no delineamento blocos casualizados, com parcelas subdivididas e quatro repetições. A incorporação dos fertilizantes aumentou o teor de N nas folhas, os rendimentos de fitomassa da parte aérea e de grãos e o acúmulo de N e K na fitomassa e de P nos grãos de milho. A DCD em geral não afetou o rendimento de grãos, exceto na aplicação superficial do DLS onde a sua presença aumentou o rendimento comparado à sua ausência. Os fertilizantes DLS e NPK mineral possuem eficiência semelhante que aumenta com a incorporação no solo comparada à aplicação em superfície.(AU)

Asunto(s)

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Inhibition of nitrification of ammoniacal nitrogen pig slurry after its application to the soil can mitigate nitrogen (N) losses by nitrate (NO3 -) denitrification and leaching, with economical and environmental benefits. However, the use of this strategy is incipient in Brazil and, therefore, requires further assessment. The aim of this study was to evaluate the efficiency of dicyandiamide (DCD) nitrification inhibitor in slowing the nitrification of ammoniacal N applied to the soil with pig slurry (PS). For this, incubation was performed in laboratory, where nitrification was assessed by NO3 - accumulation in the soil. Rates of 2.8, 5.7 and 11.3kg DCD ha-1 were compared, being applied to the soil during PS addition. Nitrification was inhibited by DCD, and inhibition magnitude and duration depended on DCD applied rate. At a dose of 11.3kg ha-1 DCD, nitrification was completely inhibited in the first 12 days. During the first month after PS application, each 2.8kg of DCD increase applied per hectare promoted NO3 --N reduction in the soil of 13.3kg ha-1, allowing longer ammoniacal N maintenance in the soil.(AU)

A inibição da nitrificação do nitrogênio amoniacal dos dejetos de suínos, após sua aplicação no solo, poderá mitigar as perdas de nitrogênio (N) por desnitrificação e lixiviação de nitrato (NO3 -), com benefícios econômicos e ambientais. Todavia, o uso dessa estratégia é incipiente no Brasil e, por isso, necessita ser avaliada. O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD) em retardar a nitrificação do N amoniacal aplicado ao solo com dejetos líquidos de suínos (DLS). Para isso, foi realizada uma incubação no laboratório, quando a nitrificação foi avaliada através do acúmulo de NO3 - no solo. Foram comparadas as doses de 2,8, 5,7 e 11,3kg de DCD ha-1, aplicadas ao solo no momento da adição dos DLS. A nitrificação foi inibida pela DCD, sendo que a magnitude e a duração da inibição foram dependentes da dose de DCD aplicada. Na dose de 11,3kg de DCD ha-1, a nitrificação foi completamente inibida nos primeiros 12 dias. Durante o primeiro mês após a aplicação dos dejetos, cada incremento de 2,8kg de DCD aplicado por hectare promoveu uma redução no aparecimento de N-NO3 - no solo de 13,3kg ha-1, o que permite a manutenção de N amoniacal por mais tempo no solo.(AU)

Asunto(s)

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ABSTRACT: Inhibition of nitrification of ammoniacal nitrogen pig slurry after its application to the soil can mitigate nitrogen (N) losses by nitrate (NO3-) denitrification and leaching, with economical and environmental benefits. However, the use of this strategy is incipient in Brazil and, therefore, requires further assessment. The aim of this study was to evaluate the efficiency of dicyandiamide (DCD) nitrification inhibitor in slowing the nitrification of ammoniacal N applied to the soil with pig slurry (PS). For this, incubation was performed in laboratory, where nitrification was assessed by NO3- accumulation in the soil. Rates of 2.8, 5.7 and 11.3kg DCD ha-1 were compared, being applied to the soil during PS addition. Nitrification was inhibited by DCD, and inhibition magnitude and duration depended on DCD applied rate. At a dose of 11.3kg ha-1 DCD, nitrification was completely inhibited in the first 12 days. During the first month after PS application, each 2.8kg of DCD increase applied per hectare promoted NO3--N reduction in the soil of 13.3kg ha-1, allowing longer ammoniacal N maintenance in the soil.

RESUMO: A inibição da nitrificação do nitrogênio amoniacal dos dejetos de suínos, após sua aplicação no solo, poderá mitigar as perdas de nitrogênio (N) por desnitrificação e lixiviação de nitrato (NO3-), com benefícios econômicos e ambientais. Todavia, o uso dessa estratégia é incipiente no Brasil e, por isso, necessita ser avaliada. O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD) em retardar a nitrificação do N amoniacal aplicado ao solo com dejetos líquidos de suínos (DLS). Para isso, foi realizada uma incubação no laboratório, quando a nitrificação foi avaliada através do acúmulo de NO3- no solo. Foram comparadas as doses de 2,8, 5,7 e 11,3kg de DCD ha-1, aplicadas ao solo no momento da adição dos DLS. A nitrificação foi inibida pela DCD, sendo que a magnitude e a duração da inibição foram dependentes da dose de DCD aplicada. Na dose de 11,3kg de DCD ha-1, a nitrificação foi completamente inibida nos primeiros 12 dias. Durante o primeiro mês após a aplicação dos dejetos, cada incremento de 2,8kg de DCD aplicado por hectare promoveu uma redução no aparecimento de N-NO3- no solo de 13,3kg ha-1, o que permite a manutenção de N amoniacal por mais tempo no solo.

RESUMEN

There is a lack of information on how placement in soil and nitrification inhibitors affects nitrous oxide (NO) and ammonia (NH) emissions from pig slurry (PS) applied under no-till (NT) conditions. Our objective was to determine the impact of injecting PS and treating it with the nitrification inhibitor dicyandiamide (DCD) on NH and NO emissions from soils under NT in subtropical southern Brazil. The emissions of these gases were compared for shallow (∼ 10 cm) injection and surface broadcasting of PS with and without DCD (8.1-10.0 kg ha; 6.5-8.4% of applied NH-N). Measurements were made at two sites during two summer growing seasons under NT corn crops. Injection reduced NH volatilization by 70% but increased NO emissions 2.4-fold (from 2628 to 6198 g NO N ha) compared with surface broadcast application. Adding DCD to PS inhibited nitrification and reduced NO emissions by an average of 28% (730 g NO-N ha) for surface broadcast and 66% (4105 g NO-N ha) for injection but did not increase NH volatilization. Consequently, NO emission factors were much higher for injection (3.6%) than for surface broadcast (1.3%) application and were reduced (0.9%) when DCD was added to injected PS. In conclusion, the injection of DCD-treated slurry is a recommendable practice for reducing NH and NO emissions when applying PS on NT corn in southern Brazil.

RESUMEN

As perdas de nitrogênio (N) através de emissões gasosas de amônia (NH3) e óxido nitroso (N2O) após a aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo é um assunto ainda pouco estudado no Brasil, sobretudo em plantio direto. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar, em condições de campo, a volatilização de NH3 e a emissão de N2O após a aplicação de DLS no milho, com e sem a presença de palha de aveia preta na superfície do solo. Os tratamentos avaliados para medir a emissão de N2O, durante 90 dias, foram: T1 - Solo (testemunha); T2 - Solo + DLS; T3 - Solo + Palha; T4 - Solo + Palha + DLS. Já a volatilização de NH3 foi quantificada durante 12 dias, somente nos três últimos tratamentos. Os DLS, na dose de 60m³ ha-1, foram aplicados ao solo, antecedendo a semeadura do milho, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. A presença da palha na superfície do solo reduziu as perdas de NH3 em 34%, porém potencializou as emissões de N2O após a aplicação dos DLS, as quais aumentaram em 167%. Os maiores fluxos de N2O ocorreram durante os primeiros 40 dias após a aplicação dos DLS sempre após a ocorrência de chuvas e/ou irrigações.

The nitrogen (N) losses through gaseous emissions of ammonia (NH3) and nitrous oxide (N2O) after pig slurry (PS) application in soil is a subject still little studied in Brazil, especially under no-till conditions. Therefore, the objective of this study was to evaluate, under field conditions, the NH3 volatilization and the N2O emission after PS application in corn, with and without surface oat straw. The treatments for measuring N2O emissions, during 90 days, were: T1-unamended soil (control), T2 - Soil + PS, T3 - Soil + oat straw and T4 - Soil + PS + oat straw. The NH3 volatilization was quantified only in the last three treatments. PS, at the dose 60m³ ha-1, was applied prior the sowing of corn, in a randomized design, with three replications. Oat straw on the soil surface reduced NH3 volatilization by 34%, but enhanced N2O emission by 167%. The higher N2O fluxes occurred during the first 40 days after PS addition, always after rain and/or irrigation events.

RESUMEN

A rápida nitrificação do nitrogênio (N) amoniacal de fontes orgânicas e minerais no solo pode resultar em perdas de nitrato (NO3-) para o ambiente. Uma estratégia para a redução dessas perdas envolve o uso de inibidores de nitrificação. O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar, em condições de laboratório, a eficiência da dicianodiamida (DCD), presente no produto Agrotain® Plus (AP), em inibir a nitrificação do N amoniacal de cama de aviário (CA) no solo. Foram avaliados cinco tratamentos, sendo um com CA incorporada ao solo, três com CA incorporada ao solo com AP, nas doses de 3,5, 7,0 e 14,0kg ha-1, além de um tratamento somente com solo. A nitrificação foi monitorada através da determinação periódica dos teores de NH4+ e NO3 no solo durante 69 dias. A maior taxa de nitrificação ocorreu no tratamento em que a CA foi incorporada ao solo sem AP. As doses de 3,5 e 7,0kg de AP ha-1 inibiram parcialmente a nitrificação do N amoniacal da CA na fase inicial da incubação, perdendo a eficiência em inibir esse processo no período entre 12 e 27 dias. O tratamento com a maior dose de AP (14kg ha-1) foi aquele em que a DCD exerceu maior efeito inibitório da nitrificação, preservando maior quantidade de NH4+ e retardando o aparecimento de NO3- no solo. Os resultados deste trabalho indicam que a DCD, contida no Agrotain® Plus, reduz a taxa de nitrificação do N amoniacal da CA no solo, o que poderá contribuir à redução das perdas de NO3- para o ambiente.

The fast nitrification of ammoniacal nitrogen (N) of organic and mineral sources in soil can result in losses of nitrate (NO3-) to the environment. One strategy to reduce these losses involves the use of nitrification inhibitors. The objective of this study was to evaluate, in laboratory conditions, the efficiency of Agrotain® Plus (AP), which contains dicyandiamide (DCD), as a nitrification inhibitor of ammoniacal nitrogen from poultry manure (PM) in soil. Were evaluated five treatments, one with PM incorporated into the soil, three with PM incorporated into the soil with AP at the doses of 3.5, 7.0 e 14.0kg ha-1 and one treatment without PM and AP. Nitrification was monitored by measuring changes in soil mineral N (NH4+ and NO3-) periodically over 69 days. The highest rate of nitrification occurred in the treatment in which PM was incorporated into the soil without AP. The doses of 3.5 and 7.0kg ha-1 of AP inhibited partially the nitrification of ammoniacal nitrogen of PM in the initial phase of incubation, losing the ability to inhibit this process in the period between 12 and 27 days. The treatment with the higher dose of AP (14kg ha-1) was on in which the DCD exerted more inhibitory effect on nitrification, preserving most NH4+ and delaying the onset of NO3- in soil. The results of this study indicate that the DCD, contained in the Agrotain® Plus, reduces the nitrification rate of ammoniacal nitrogen from PM in soil, that may contribute to reduce NO3- losses to the environment.

RESUMEN

As vantagens do uso de plantas de cobertura ou adubos verdes nos sistemas de produção já são bemconhecidas, mas pouco se sabe sobre a contribuição do sistema radicular dessas plantas no estoque dematéria orgânica do solo em profundidades maiores que 0,30 m, nas quais têm sido relatados maioresefeitos do manejo do solo, principalmente em regiões de clima tropical e subtropical. O objetivo dotrabalho foi avaliar os aportes de matéria seca, C e N e a densidade de comprimento radicular até 1,0 mde profundidade de plantas de cobertura de verão (feijão-de-porco, mucuna cinza, Crotalaria juncea emilheto), bem como a profundidade efetiva das raízes e a relação parte aérea/sistema radicular (PA/SR),em sistema de sucessão de milho – nabo forrageiro – aveia mais ervilhaca. As raízes foram amostradasem sete profundidades (0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40; 0,40-0,60; 0,60-0,80 e 0,80-1,00 m). Odelineamento experimental foi em blocos ao acaso com seis repetições. Os resultados foram submetidosà análise de variância e teste de Tukey. Apesar de o milheto fornecer mais massa seca (3,58 Mg ha-1)proveniente da parte aérea (PA), sua contribuição em C do sistema radicular foi menor do que a da C.juncea; para o C, a relação PA/SR do milheto foi de 1,46 enquanto que a da C. juncea foi de 0,75. Entreas espécies estudadas, o sistema radicular da C.juncea aporta maior quantidade de carbono (1,40 Mgha-1) do que os demais, enquanto que as raízes da mucuna cinza contribuem com a maior quantidade denitrogênio (72,38 kg ha-1) ao solo, considerando a profundidade de até 1,0 m.

The advantages of using cover crops or green manures are already well known, but little is knownabout the contribution of the root system of these plants in the stock of organic matter in the soil. Theaim of this study was to evaluate the dry matter, carbon and nitrogen supply by above ground partsand roots (down to 1.0 m deep) of cover crop plants (Jack-bean – Canavalia ensiformis; velvet bean –Stizolobium niveum Kuntze; Crotalaria juncea L.; and millet – Pennisetum americanum), in sequenceof corn – turnip – oat plus vetch. Trenches were dug and roots samplings were collected at seven depths(0-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.30; 0.30-0.40; 0.40-0, 60; 0.60-0.80; and 0.80-1.00 m). The experimental presented the highest dry mass input (3.58 Mg ha-1) from above ground part (AGP), its C contributionfrom root system (RS) was lower than C. juncea, because AGP/RS millet relation was 1.46 while thisvalue for C. juncea was 0.75. Among the evaluated green manures, the roots of C. juncea contribute themost carbon (1.40 Mg ha-1) than the others, while the roots of velvet bean contribute the largest amountof nitrogen (72.38 kg ha-1) to the soil.

Asunto(s)

RESUMEN

As vantagens do uso de plantas de cobertura ou adubos verdes nos sistemas de produção já são bemconhecidas, mas pouco se sabe sobre a contribuição do sistema radicular dessas plantas no estoque dematéria orgânica do solo em profundidades maiores que 0,30 m, nas quais têm sido relatados maioresefeitos do manejo do solo, principalmente em regiões de clima tropical e subtropical. O objetivo dotrabalho foi avaliar os aportes de matéria seca, C e N e a densidade de comprimento radicular até 1,0 mde profundidade de plantas de cobertura de verão (feijão-de-porco, mucuna cinza, Crotalaria juncea emilheto), bem como a profundidade efetiva das raízes e a relação parte aérea/sistema radicular (PA/SR),em sistema de sucessão de milho nabo forrageiro aveia mais ervilhaca. As raízes foram amostradasem sete profundidades (0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40; 0,40-0,60; 0,60-0,80 e 0,80-1,00 m). Odelineamento experimental foi em blocos ao acaso com seis repetições. Os resultados foram submetidosà análise de variância e teste de Tukey. Apesar de o milheto fornecer mais massa seca (3,58 Mg ha-1)proveniente da parte aérea (PA), sua contribuição em C do sistema radicular foi menor do que a da C.juncea; para o C, a relação PA/SR do milheto foi de 1,46 enquanto que a da C. juncea foi de 0,75. Entreas espécies estudadas, o sistema radicular da C.juncea aporta maior quantidade de carbono (1,40 Mgha-1) do que os demais, enquanto que as raízes da mucuna cinza contribuem com a maior quantidade denitrogênio (72,38 kg ha-1) ao solo, considerando a profundidade de até 1,0 m.(AU)

The advantages of using cover crops or green manures are already well known, but little is knownabout the contribution of the root system of these plants in the stock of organic matter in the soil. Theaim of this study was to evaluate the dry matter, carbon and nitrogen supply by above ground partsand roots (down to 1.0 m deep) of cover crop plants (Jack-bean Canavalia ensiformis; velvet bean –Stizolobium niveum Kuntze; Crotalaria juncea L.; and millet Pennisetum americanum), in sequenceof corn turnip oat plus vetch. Trenches were dug and roots samplings were collected at seven depths(0-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.30; 0.30-0.40; 0.40-0, 60; 0.60-0.80; and 0.80-1.00 m). The experimental presented the highest dry mass input (3.58 Mg ha-1) from above ground part (AGP), its C contributionfrom root system (RS) was lower than C. juncea, because AGP/RS millet relation was 1.46 while thisvalue for C. juncea was 0.75. Among the evaluated green manures, the roots of C. juncea contribute themost carbon (1.40 Mg ha-1) than the others, while the roots of velvet bean contribute the largest amountof nitrogen (72.38 kg ha-1) to the soil.(AU)

Asunto(s)

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The fast nitrification of ammoniacal nitrogen (N) of organic and mineral sources in soil can result in losses of nitrate (NO3-) to the environment. One strategy to reduce these losses involves the use of nitrification inhibitors. The objective of this study was to evaluate, in laboratory conditions, the efficiency of Agrotain® Plus (AP), which contains dicyandiamide (DCD), as a nitrification inhibitor of ammoniacal nitrogen from poultry manure (PM) in soil. Were evaluated five treatments, one with PM incorporated into the soil, three with PM incorporated into the soil with AP at the doses of 3.5, 7.0 e 14.0kg ha-1 and one treatment without PM and AP. Nitrification was monitored by measuring changes in soil mineral N (NH4+ and NO3-) periodically over 69 days. The highest rate of nitrification occurred in the treatment in which PM was incorporated into the soil without AP. The doses of 3.5 and 7.0kg ha-1 of AP inhibited partially the nitrification of ammoniacal nitrogen of PM in the initial phase of incubation, losing the ability to inhibit this process in the period between 12 and 27 days. The treatment with the higher dose of AP (14kg ha-1) was on in which the DCD exerted more inhibitory effect on nitrification, preserving most NH4+ and delaying the onset of NO3- in soil. The results of this study indicate that the DCD, contained in the Agrotain® Plus, reduces the nitrification rate of ammoniacal nitrogen from PM in soil, that may contribute to reduce NO3- losses to the environment.

A rápida nitrificação do nitrogênio (N) amoniacal de fontes orgânicas e minerais no solo pode resultar em perdas de nitrato (NO3-) para o ambiente. Uma estratégia para a redução dessas perdas envolve o uso de inibidores de nitrificação. O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar, em condições de laboratório, a eficiência da dicianodiamida (DCD), presente no produto Agrotain® Plus (AP), em inibir a nitrificação do N amoniacal de cama de aviário (CA) no solo. Foram avaliados cinco tratamentos, sendo um com CA incorporada ao solo, três com CA incorporada ao solo com AP, nas doses de 3,5, 7,0 e 14,0kg ha-1, além de um tratamento somente com solo. A nitrificação foi monitorada através da determinação periódica dos teores de NH4+ e NO3 no solo durante 69 dias. A maior taxa de nitrificação ocorreu no tratamento em que a CA foi incorporada ao solo sem AP. As doses de 3,5 e 7,0kg de AP ha-1 inibiram parcialmente a nitrificação do N amoniacal da CA na fase inicial da incubação, perdendo a eficiência em inibir esse processo no período entre 12 e 27 dias. O tratamento com a maior dose de AP (14kg ha-1) foi aquele em que a DCD exerceu maior efeito inibitório da nitrificação, preservando maior quantidade de NH4+ e retardando o aparecimento de NO3- no solo. Os resultados deste trabalho indicam que a DCD, contida no Agrotain® Plus, reduz a taxa de nitrificação do N amoniacal da CA no solo, o que poderá contribuir à redução das perdas de NO3- para o ambiente.

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The nitrogen (N) losses through gaseous emissions of ammonia (NH3) and nitrous oxide (N2O) after pig slurry (PS) application in soil is a subject still little studied in Brazil, especially under no-till conditions. Therefore, the objective of this study was to evaluate, under field conditions, the NH3 volatilization and the N2O emission after PS application in corn, with and without surface oat straw. The treatments for measuring N2O emissions, during 90 days, were: T1-unamended soil (control), T2 - Soil + PS, T3 - Soil + oat straw and T4 - Soil + PS + oat straw. The NH3 volatilization was quantified only in the last three treatments. PS, at the dose 60m³ ha-1, was applied prior the sowing of corn, in a randomized design, with three replications. Oat straw on the soil surface reduced NH3 volatilization by 34%, but enhanced N2O emission by 167%. The higher N2O fluxes occurred during the first 40 days after PS addition, always after rain and/or irrigation events.

As perdas de nitrogênio (N) através de emissões gasosas de amônia (NH3) e óxido nitroso (N2O) após a aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo é um assunto ainda pouco estudado no Brasil, sobretudo em plantio direto. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar, em condições de campo, a volatilização de NH3 e a emissão de N2O após a aplicação de DLS no milho, com e sem a presença de palha de aveia preta na superfície do solo. Os tratamentos avaliados para medir a emissão de N2O, durante 90 dias, foram: T1 - Solo (testemunha); T2 - Solo + DLS; T3 - Solo + Palha; T4 - Solo + Palha + DLS. Já a volatilização de NH3 foi quantificada durante 12 dias, somente nos três últimos tratamentos. Os DLS, na dose de 60m³ ha-1, foram aplicados ao solo, antecedendo a semeadura do milho, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. A presença da palha na superfície do solo reduziu as perdas de NH3 em 34%, porém potencializou as emissões de N2O após a aplicação dos DLS, as quais aumentaram em 167%. Os maiores fluxos de N2O ocorreram durante os primeiros 40 dias após a aplicação dos DLS sempre após a ocorrência de chuvas e/ou irrigações.

RESUMEN

The fast nitrification of ammoniacal nitrogen (N) of organic and mineral sources in soil can result in losses of nitrate (NO3-) to the environment. One strategy to reduce these losses involves the use of nitrification inhibitors. The objective of this study was to evaluate, in laboratory conditions, the efficiency of Agrotain® Plus (AP), which contains dicyandiamide (DCD), as a nitrification inhibitor of ammoniacal nitrogen from poultry manure (PM) in soil. Were evaluated five treatments, one with PM incorporated into the soil, three with PM incorporated into the soil with AP at the doses of 3.5, 7.0 e 14.0kg ha-1 and one treatment without PM and AP. Nitrification was monitored by measuring changes in soil mineral N (NH4+ and NO3-) periodically over 69 days. The highest rate of nitrification occurred in the treatment in which PM was incorporated into the soil without AP. The doses of 3.5 and 7.0kg ha-1 of AP inhibited partially the nitrification of ammoniacal nitrogen of PM in the initial phase of incubation, losing the ability to inhibit this process in the period between 12 and 27 days. The treatment with the higher dose of AP (14kg ha-1) was on in which the DCD exerted more inhibitory effect on nitrification, preserving most NH4+ and delaying the onset of NO3- in soil. The results of this study indicate that the DCD, contained in the Agrotain® Plus, reduces the nitrification rate of ammoniacal nitrogen from PM in soil, that may contribute to reduce NO3- losses to the environment.

A rápida nitrificação do nitrogênio (N) amoniacal de fontes orgânicas e minerais no solo pode resultar em perdas de nitrato (NO3-) para o ambiente. Uma estratégia para a redução dessas perdas envolve o uso de inibidores de nitrificação. O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar, em condições de laboratório, a eficiência da dicianodiamida (DCD), presente no produto Agrotain® Plus (AP), em inibir a nitrificação do N amoniacal de cama de aviário (CA) no solo. Foram avaliados cinco tratamentos, sendo um com CA incorporada ao solo, três com CA incorporada ao solo com AP, nas doses de 3,5, 7,0 e 14,0kg ha-1, além de um tratamento somente com solo. A nitrificação foi monitorada através da determinação periódica dos teores de NH4+ e NO3 no solo durante 69 dias. A maior taxa de nitrificação ocorreu no tratamento em que a CA foi incorporada ao solo sem AP. As doses de 3,5 e 7,0kg de AP ha-1 inibiram parcialmente a nitrificação do N amoniacal da CA na fase inicial da incubação, perdendo a eficiência em inibir esse processo no período entre 12 e 27 dias. O tratamento com a maior dose de AP (14kg ha-1) foi aquele em que a DCD exerceu maior efeito inibitório da nitrificação, preservando maior quantidade de NH4+ e retardando o aparecimento de NO3- no solo. Os resultados deste trabalho indicam que a DCD, contida no Agrotain® Plus, reduz a taxa de nitrificação do N amoniacal da CA no solo, o que poderá contribuir à redução das perdas de NO3- para o ambiente.

RESUMEN

The nitrogen (N) losses through gaseous emissions of ammonia (NH3) and nitrous oxide (N2O) after pig slurry (PS) application in soil is a subject still little studied in Brazil, especially under no-till conditions. Therefore, the objective of this study was to evaluate, under field conditions, the NH3 volatilization and the N2O emission after PS application in corn, with and without surface oat straw. The treatments for measuring N2O emissions, during 90 days, were: T1-unamended soil (control), T2 - Soil + PS, T3 - Soil + oat straw and T4 - Soil + PS + oat straw. The NH3 volatilization was quantified only in the last three treatments. PS, at the dose 60m³ ha-1, was applied prior the sowing of corn, in a randomized design, with three replications. Oat straw on the soil surface reduced NH3 volatilization by 34%, but enhanced N2O emission by 167%. The higher N2O fluxes occurred during the first 40 days after PS addition, always after rain and/or irrigation events.

As perdas de nitrogênio (N) através de emissões gasosas de amônia (NH3) e óxido nitroso (N2O) após a aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo é um assunto ainda pouco estudado no Brasil, sobretudo em plantio direto. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar, em condições de campo, a volatilização de NH3 e a emissão de N2O após a aplicação de DLS no milho, com e sem a presença de palha de aveia preta na superfície do solo. Os tratamentos avaliados para medir a emissão de N2O, durante 90 dias, foram: T1 - Solo (testemunha); T2 - Solo + DLS; T3 - Solo + Palha; T4 - Solo + Palha + DLS. Já a volatilização de NH3 foi quantificada durante 12 dias, somente nos três últimos tratamentos. Os DLS, na dose de 60m³ ha-1, foram aplicados ao solo, antecedendo a semeadura do milho, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. A presença da palha na superfície do solo reduziu as perdas de NH3 em 34%, porém potencializou as emissões de N2O após a aplicação dos DLS, as quais aumentaram em 167%. Os maiores fluxos de N2O ocorreram durante os primeiros 40 dias após a aplicação dos DLS sempre após a ocorrência de chuvas e/ou irrigações.

RESUMEN

The fast nitrification of ammoniacal nitrogen (N) of organic and mineral sources in soil can result in losses of nitrate (NO3-) to the environment. One strategy to reduce these losses involves the use of nitrification inhibitors. The objective of this study was to evaluate, in laboratory conditions, the efficiency of Agrotain® Plus (AP), which contains dicyandiamide (DCD), as a nitrification inhibitor of ammoniacal nitrogen from poultry manure (PM) in soil. Were evaluated five treatments, one with PM incorporated into the soil, three with PM incorporated into the soil with AP at the doses of 3.5, 7.0 e 14.0kg ha-1 and one treatment without PM and AP. Nitrification was monitored by measuring changes in soil mineral N (NH4+ and NO3-) periodically over 69 days. The highest rate of nitrification occurred in the treatment in which PM was incorporated into the soil without AP. The doses of 3.5 and 7.0kg ha-1 of AP inhibited partially the nitrification of ammoniacal nitrogen of PM in the initial phase of incubation, losing the ability to inhibit this process in the period between 12 and 27 days. The treatment with the higher dose of AP (14kg ha-1) was on in which the DCD exerted more inhibitory effect on nitrification, preserving most NH4+ and delaying the onset of NO3- in soil. The results of this study indicate that the DCD, contained in the Agrotain® Plus, reduces the nitrification rate of ammoniacal nitrogen from PM in soil, that may contribute to reduce NO3- losses to the environment.

A rápida nitrificação do nitrogênio (N) amoniacal de fontes orgânicas e minerais no solo pode resultar em perdas de nitrato (NO3-) para o ambiente. Uma estratégia para a redução dessas perdas envolve o uso de inibidores de nitrificação. O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar, em condições de laboratório, a eficiência da dicianodiamida (DCD), presente no produto Agrotain® Plus (AP), em inibir a nitrificação do N amoniacal de cama de aviário (CA) no solo. Foram avaliados cinco tratamentos, sendo um com CA incorporada ao solo, três com CA incorporada ao solo com AP, nas doses de 3,5, 7,0 e 14,0kg ha-1, além de um tratamento somente com solo. A nitrificação foi monitorada através da determinação periódica dos teores de NH4+ e NO3 no solo durante 69 dias. A maior taxa de nitrificação ocorreu no tratamento em que a CA foi incorporada ao solo sem AP. As doses de 3,5 e 7,0kg de AP ha-1 inibiram parcialmente a nitrificação do N amoniacal da CA na fase inicial da incubação, perdendo a eficiência em inibir esse processo no período entre 12 e 27 dias. O tratamento com a maior dose de AP (14kg ha-1) foi aquele em que a DCD exerceu maior efeito inibitório da nitrificação, preservando maior quantidade de NH4+ e retardando o aparecimento de NO3- no solo. Os resultados deste trabalho indicam que a DCD, contida no Agrotain® Plus, reduz a taxa de nitrificação do N amoniacal da CA no solo, o que poderá contribuir à redução das perdas de NO3- para o ambiente.

RESUMEN

Com o objetivo de avaliar o efeito dos resíduos culturais de aveia preta (Avena strigosa), dispostos na superfície do solo, nas perdas de N por volatilização de amônia, conduziu-se um experimento a campo, em 2002/03, na UFSM (RS), em um Argissolo Vermelho distrófico arênico. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com três repetições. Os tratamentos constituíram da aplicação de uréia no milho, na presença e na ausência de resíduos culturais de aveia, em três épocas (pré-semeadura, semeadura e em cobertura). A uréia foi aplicada a lanço, sem incorporação ao solo, na dose equivalente a 50kg ha-1 de N, em cada época. Os resíduos culturais diminuíram os fluxos de volatilização de amônia quando eles proporcionaram maior umidade do solo no momento da aplicação da uréia, em relação ao solo descoberto. Em condições semelhantes de umidade de solo, entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, houve maior volatilização de amônia, quando a uréia foi aplicada sobre os resíduos culturais. Quando ocorreu chuva no dia posterior a aplicação da uréia, não houve efeito dos resíduos culturais na volatilização de amônia. Na soma das três épocas de aplicação de uréia na cultura do milho, a quantidade de amônia volatilizada não diferiu entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, com média de 17 por cento de perda do N-uréia aplicado.

RESUMEN

The experiment was carried out in 2002/03, the Federal University of Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, Brasil, in a typic Haoludal under six years of no-tillage to evaluate the effects of black oat residues left at soil surface on ammonia volatilization. The experiment was in a completely randomized design with three replications. The treatments were urea applied with and without surface residue in three times: before seeding; seeding and; topdressing. The urea was spread at a rate of 50kg ha-1 de N each time. The residues reduced the ammonia fluxes, as compared to bare soil, when under residues had higher soil moisture at urea application. On the other hand, when soil moisture for crop residue treatments were similar to bare soil the former had higher ammonia volatilization. When there was rainfall right after urea application, the treatments showed same volatilization flux. Considering the three timing of urea application for corn, the amount of volatilized ammonia was similar to conditions of with and without crop residues adding up 17 % of N-urea applied.

Com o objetivo de avaliar o efeito dos resíduos culturais de aveia preta (Avena strigosa), dispostos na superfície do solo, nas perdas de N por volatilização de amônia, conduziu-se um experimento a campo, em 2002/03, na UFSM (RS), em um Argissolo Vermelho distrófico arênico. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com três repetições. Os tratamentos constituíram da aplicação de uréia no milho, na presença e na ausência de resíduos culturais de aveia, em três épocas (pré-semeadura, semeadura e em cobertura). A uréia foi aplicada a lanço, sem incorporação ao solo, na dose equivalente a 50kg ha-1 de N, em cada época. Os resíduos culturais diminuíram os fluxos de volatilização de amônia quando eles proporcionaram maior umidade do solo no momento da aplicação da uréia, em relação ao solo descoberto. Em condições semelhantes de umidade de solo, entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, houve maior volatilização de amônia, quando a uréia foi aplicada sobre os resíduos culturais. Quando ocorreu chuva no dia posterior a aplicação da uréia, não houve efeito dos resíduos culturais na volatilização de amônia. Na soma das três épocas de aplicação de uréia na cultura do milho, a quantidade de amônia volatilizada não diferiu entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, com média de 17 % de perda do N-uréia aplicado.

RESUMEN

The experiment was carried out in 2002/03, the Federal University of Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, Brasil, in a typic Haoludal under six years of no-tillage to evaluate the effects of black oat residues left at soil surface on ammonia volatilization. The experiment was in a completely randomized design with three replications. The treatments were urea applied with and without surface residue in three times: before seeding; seeding and; topdressing. The urea was spread at a rate of 50kg ha-1 de N each time. The residues reduced the ammonia fluxes, as compared to bare soil, when under residues had higher soil moisture at urea application. On the other hand, when soil moisture for crop residue treatments were similar to bare soil the former had higher ammonia volatilization. When there was rainfall right after urea application, the treatments showed same volatilization flux. Considering the three timing of urea application for corn, the amount of volatilized ammonia was similar to conditions of with and without crop residues adding up 17 % of N-urea applied.

Com o objetivo de avaliar o efeito dos resíduos culturais de aveia preta (Avena strigosa), dispostos na superfície do solo, nas perdas de N por volatilização de amônia, conduziu-se um experimento a campo, em 2002/03, na UFSM (RS), em um Argissolo Vermelho distrófico arênico. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com três repetições. Os tratamentos constituíram da aplicação de uréia no milho, na presença e na ausência de resíduos culturais de aveia, em três épocas (pré-semeadura, semeadura e em cobertura). A uréia foi aplicada a lanço, sem incorporação ao solo, na dose equivalente a 50kg ha-1 de N, em cada época. Os resíduos culturais diminuíram os fluxos de volatilização de amônia quando eles proporcionaram maior umidade do solo no momento da aplicação da uréia, em relação ao solo descoberto. Em condições semelhantes de umidade de solo, entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, houve maior volatilização de amônia, quando a uréia foi aplicada sobre os resíduos culturais. Quando ocorreu chuva no dia posterior a aplicação da uréia, não houve efeito dos resíduos culturais na volatilização de amônia. Na soma das três épocas de aplicação de uréia na cultura do milho, a quantidade de amônia volatilizada não diferiu entre os tratamentos com e sem resíduos culturais, com média de 17 % de perda do N-uréia aplicado.

RESUMEN

The studies of fertilization splitting are necessary specially for the grass succession black oat-corn where N immobilization is very common. Four experiments were carried out in commercial farms under no-tillage, in four counties - Itaara, Santo Ângelo, Júlio de Castilhos and Tupanciretã, all of Rio Grande do Sul, Brazil, with the objective of evaluating the splitting of N application in a corn/black oat crop rotation, during the 97/98 and 98/99 cropping seasons. The N was applied at three times -- pre-planted, starter and sidedressed. The pre-planted applied N for corn, corresponding to total or partial rates that would be sidedressed presented similar results in relation to the sidedress application, however, years of above average rainfall presented N deficiency for corn, reducing yield, which indicates that N application as starter or sidedress is recommended.

Na sucessão de gramíneas aveia preta/milho pode haver imobilização do nitrogênio, especialmente no início do ciclo do milho, requerendo estudos de fracionamento da adubação. Com o objetivo de avaliar formas de parcelamento da adubação nitrogenada para o milho em sucessão à aveia preta, foram conduzidos quatro experimentos em áreas de lavouras sob plantio direto nos municípios de Itaara, Santo Ângelo, Júlio de Castilhos e Tupanciretã no Rio Grande do Sul, durante os anos agrícolas 1996/97 a 1998/99. As aplicações de N para o milho foram realizadas em três épocas: a) pré-semeadura (após o manejo da aveia preta), b) semeadura e c) cobertura. Os resultados mostraram que a aplicação em pré-semeadura do milho de parte ou todo o nitrogênio que seria aplicado em cobertura não conferiu produtividade de grãos diferente da aplicação na semeadura e cobertura mas a ocorrência de precipitações pluviométricas acima da normal pode causar diminuição na produtividade de grãos. Por isso, a aplicação de nitrogênio na semeadura e em cobertura no milho é preferencial.