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The agricultural practices affect the soil fauna which has an important role in the soil such asincorporation and decay of crop residues and to assist the action of microorganisms. The objective of this study was to analyze the influence of soil tillage systems and nutrient sources on soil mesofauna abundance and diversity. This study was carried out in Campos Novos, SC, Brazil, after nine years of trials. The treatments were five arrangement of soil tillage (no till, reduced tillage, conventional tillage, conventional tillage with burned straw andconventional tillage with removed straw) and five nutrient sources (poultry litter, liquid cattle manure, liquid swine manure, mineral fertilizers and control). Soil mesofauna was higher at soil management systems where straw was kept on the field which is related to food availability, but diversity was not affected. Nutrient sources did not affectabundance and diversity of soil mesofauna at sampling time. As práticas agrícolas afetam a fauna edáfica, que exerce importantes funções no solo como a incorporação e a degradação dos resíduos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência, a médio prazo, de sistemas de manejo do solo e fontes de nutrientes na abundância e diversidade da mesofauna edáfica. A avaliaçãofoi realizada em um experimento na Epagri/Estação Experimental de Campos Novos, SC, após nove anos de condução, cujos tratamentos amostrados foram combinações de cinco sistemas de manejo do solo (plantio direto,preparo reduzido, preparo convencional, preparo convencional com palha queimada e preparo convencional com palha removida) com quatro fontes de nutrientes (esterco de aves, esterco líquido de bovinos, esterco líquido desuínos, fertilizante mineral) e uma testemunha (sem aplicação de nutrientes). Os sistemas de manejo do solo que mantêm a palha (na superfície, semi-incorporada e incorporada) aumentaram o número de organismos damesofauna pela disponibilidade de alimento, porém não afetaram a diversidade do solo. Os resultados obtidos não permitiram diferenciar as fontes de nutrientes quanto a sua influência na mesofauna do solo.

A aplicação de fontes de nitrogênio (N) em pomar de macieira pode incrementar o teor do nutriente no solo ao longo do ciclo, afetar o estado nutricional e a produção, mas parte do N pode ser perdido por lixiviação. O trabalho objetivou avaliar o teor de N total em folhas, a produção e o fluxo de N no solo e na solução, em um pomar de macieira com a aplicação de distintas fontes de N, em um experimento em Urubici (SC). Plantas foram selecionadas, receberam a aplicação de ureia (U), ureia peletizada (UP) e cama sobreposta de suínos (CS); além de um tratamento sem adubação (SA). Nas safras 2011/2012 e 2012/2013 foram analisados teores de N em folhas completas e mensurados o crescimento das plantas e a produção de frutos. Foram coletadas amostras de solo e de solução, e analisados os teores de N-NH4 + e N-NO3 - ao longo da segunda safra. Aplicações de U, UP e CS aumentaram o rendimento da macieira no segundo ano, mas o teor de N em folhas não foi afetado nas duas safras. A aplicação de N afetou o fluxo de formas do nutriente no solo e na solução ao longo do ciclo da cultura, com pequenos incrementos nos teores do solo e da solução em períodos próximos à aplicação das diferentes fontes de N The application of nitrogen (N), from different sources, in apple orchard can increase soil N content, affecting the plant's nutritional status and yield, but part of the N can be lost by leaching. With the aim of assessing plant nutritional status and yield, and N flow in the soil and solution an experiment was carried out in in an apple orchard in Southern Brazil, applying different N source. Selected plants received the following treatments: application of urea, pelletized urea or pig deep litter, besides a control without fertilization. In the 2011/2012 and 2012/2013 crop seasons, N contents in whole leaves were analyzed and plant growth and fruit yield parameters were measured. Soil and soil solution samples were collected and the NH4 +-N and NO3 --N contents were analyzed during the second crop season. Application of pig deep litter, urea and pelletized urea increased apple yield in the second crop season, with no differences among treatments in leaf total N content at any time period. The application of N to the soil affected the flow of nutrient forms in the soil and in the solution throughout the apple crop cycle, with small increases in soil and in solution contents in periods near the application of the different N sources to the soil

O nitrogênio (N) aplicado na superfície do solo em vinhedos pode ser perdido por volatilização ou lixiviação, sendo uma das possíveis explicações para o baixo aproveitamento de N pelas videiras. O trabalho objetivou avaliar as perdas de N por volatilização e lixiviação do N mineral em solo cultivado com videira submetida à adubação nitrogenada. Foram instalados dois experimentos em um vinhedo de Cabernet Sauvignon, em Rosário do Sul (RS), Brasil. No experimento 1, foram instalados lisímetros no solo que recebeu a aplicação de 0, 40, 80 e 120kg de N ha-1 ano-1 na forma de ureia e, durante o período de agosto a dezembro de 2009, foi coletada a solução do solo para a análise de N mineral. No experimento 2, foram instaladas câmaras coletoras no solo que recebeu, em agosto de 2010, a aplicação de 0, 20, 40, e 80kg de N ha-1 ano-1 na forma de ureia, 40kg de N ha-1 ano-1 de composto orgânico e 40kg de N ha-1 ano-1 de ureia revestida com polímeros, para avaliar a volatilização de N-NH3 do momento da aplicação até 80 horas depois da aplicação. As maiores concentrações de nitrogênio mineral na solução lixiviada foram encontradas nas doses mais elevadas de fertilizante mineral aplicado e ao longo da brotação e florescimento das videiras, o que pode diminuir o aproveitamento do nutriente pelas plantas. Os maiores fluxos e perdas de amônia do solo cultivado com videira para a atmosfera aconteceram nas doses mais elevadas de nitrogênio mineral aplicado, especialmente, depois de 44 horas da sua aplicação sobre a superfície do solo. A aplicação de ureia revestida com polímeros e composto orgânico promoveram as menores perdas de amônia por volatilização, o que pode estimular o aproveitamento de nitrogênio pelas videiras. Nitrogen (N) applied in vineyards may be lost through volatilization or lixiviation. Two experiments were carried out to evaluate the N losses through volatilization or lixiviation in vineyard submitted the N fertilization, at Sandy Typic Hapludalf soil in Southern Brazil. In the experiment 1, the treatments were applications of 0, 40, 80 and 120kg N ha-1, as urea form, and analyze N concentration in soil solution. The soil solution was collected by lysimeters during the cycle of the grapevines. In the experiment 2, the treatments were 0, 20, 40, and 80kg N ha-1, as urea form, 40kg ha-1 N as composed organic form and 40kg N ha-1 as urea covered with polymer to evaluate ammonia volatilization until 80 hours after N fertilization. The largest concentration of mineral nitrogen were detected in the leach solution from treatments of higher doses of mineral fertilizer, along the budding and along the flowering of grapevines and this factors may decrease the nutrient efficiency. The largest flows and losses of ammonia to the atmosphere from a soil cultivated with grapevines happened at treatments with highest doses of mineral nitrogen. The highest lose happened 44 hours after fertilizer application on soil surface. The application of urea coated with polymers and organic compounds showed the smallest ammonia losses by volatilization, which may improve nitrogen efficiency by grapevines.

A utilização de lavoura e pastagens tem sido uma importante senão a principal alternativa de descarte do dejeto líquido de suínos. Porém, seu uso, muitas vezes, tem sido feito em quantidades superiores às exigências das culturas e com aplicações sequenciais que podem potencializar o efeito poluidor desse resíduo, já que o solo tem uma capacidade limitada de suporte. O presente estudo teve por objetivo determinar os teores totais de zinco (Zn), cobre (Cu), cromo (Cr), níquel (Ni), manganês (Mn) e cádmio (Cd) em áreas que são usadas como local de descarte de dejeto líquido de suínos. Para isso, foram coletadas amostras de solo em 13 propriedades rurais da região Oeste de Santa Catarina, usadas anualmente como local de descarte, e que possuíam um histórico de aplicação desse resíduo de 4 a 22 anos. Além disso, foi também realizada amostragem de solo em um experimento no município de Paraíso do Sul, RS, sob pastagem natural, que, durante um período de cinco anos, recebeu 28 aplicações de dejeto líquido de suínos. Zinco e cobre são os elementos que mais devem merecer a atenção com relação a um possível acúmulo no solo, em áreas com aplicação de dejeto líquido de suínos. The use of crop and pasture has been an important if not the main alternative of pig slurry disposal. However, its use has often been made in quantities exceeding the requirements of crops and with sequential applications that can enhance the polluting effect of this waste once the soil has a limited capacity of support. The present study aimed to determine the total content of zinc (Zn), copper (Cu), chromium (Cr), nickel (Ni), manganese (Mn) and cadmium (Cd) in areas that are used as a disposal site of pig slurry. For this, there were collected soil samples in 13 farms in the West Region of Santa Catarina used annually as a disposal site, and which had a history of application of the residue from 4 to 22 years. In addition, it was also conducted soil sampling in an experiment in the municipality of Paraíso do Sul, RS under natural pasture, that during five years received 28 applications of pig slurry. Zinc and copper are the elements that deserve more attention in relation to a possible accumulation in the soil, in areas with application of pig slurry.

As aplicações sucessivas de dejeto líquido de suínos podem aumentar os teores de cobre e fósforo na camada superficial do solo, aumentando as perdas de suas formas por escoamento superficial e percolação. O trabalho teve por objetivo avaliar as perdas e as formas de cobre e de fósforo na solução escoada, na superfície e percolada em solo submetido a aplicações sucessivas de dejeto líquido de suínos, em sistema plantio direto. O experimento utilizado neste estudo foi instalado no ano de 2000, sobre um solo Argissolo Vermelho distrófico arênico. Os tratamentos foram aplicações sucessivas de 0, 40 e 80m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos a lanço e na superfície do solo, em sistema plantio direto. Para este trabalho, foram coletadas soluções escoadas e percoladas, durante o ciclo da aveia preta (Avena strigosa), no inverno de 2006, quando o solo apresentava um histórico de 16 aplicações de dejeto. Nas soluções, foi quantificado o sedimento e determinados os teores de Cu, P, cátions e ânions, pH, carbono orgânico dissolvido (COD) e condutividade elétrica (CE). Usando o programa Visual MINTEQ, versão 2.15, se realizou a especiação iônica de Cu e P nas soluções. As maiores perdas de cobre e fósforo do solo ocorrem por escoamento superficial, em áreas submetidas a aplicações sucessivas de dejeto líquido de suínos em sistema plantio direto. O potencial contaminante desses elementos ficou evidenciado pela presença do cobre na forma predominante orgânica (CuCOD) e do fósforo nas formas livres (HPO4(2-) e H2PO4-), na solução escoada. Successive pig slurry application can increase the copper and phosphorus levels in the soil and the losses of these elements by surface runoff and percolation. The objective of this study is to evaluate the losses and the forms of both copper and phosphorus in the surface runoff and also in/on the percolation solution, on soils with successive pig slurry application under no tillage system. The experiment was installed in 2000, at Typic Hapludalf soil. The treatments consisted of successive applications of 0, 40 and 80m³ ha-1 of pig slurry applied on soil surface in no tillage system. Samples of surface runoff and percolated solutions were collected during the life cycle of oat (Avena strigosa) in the 2006 winter, when the soil had a history of 16 pig slurry applications. The following parameters have been evaluated: Cu, P, cation, anion and pH, dissolved organic carbon and electric conductivity. The Visual MINTEQ program version 2.15 was utilized to estimate the copper and phosphorus ionic speciation. The surface runoff is the most important form of copper and phosphorus loss of the soil. In addition, copper was found in the organic form (CuCOD) and phosphorus in the free forms (HPO4(2-) e H2PO4-) in the surface runoff solution. Thus, these elements could be an important source of water contamination in places where pig farming is widespread.

Os dejetos líquidos de suínos servem como fonte de nutrientes às plantas, porém, quando o seu uso é inadequado, podem causar o acúmulo de P no solo, que posteriormente pode ser transferido para o meio aquático, causando eutrofização. Este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial de risco de contaminação ambiental com o uso de dejeto líquido de suíno, mensurando as alterações ocorridas no teor de P no solo e nas isotermas de sorção. O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Santa Maria, RS, em um Argissolo Vermelho distrófico arenico. Foram utilizadas as doses de 0, 40 e 80 m³ ha-1 de dejetos líquidos de suínos, distribuídos a lanço sobre a superfície antes da semeadura de cada espécie numa rotação de culturas. A aplicação de dejeto líquido de suínos na superfície do solo sob sistema plantio direto, aportando quantidades de P superiores àquelas exportadas pelas culturas, aumentou o P disponível do solo até 15 cm de profundidade. A saturação dos sítios de adsorção de fosfato do solo, avaliada pelos parâmetros de equação de Langmuir, é proporcional à dose de dejetos líquidos de suínos. A concentração de P na solução de equilíbrio P, a quantidade de P dessorvida com água e a constante que pode dar informação sobre a afinidade do fosfato com o solo da superfície foram alteradas pela aplicação de dejetos líquidos de suínos, indicando um favorecimento à dessorção de P caso estes sejam erodidos para mananciais de águas superficiais. Pig slurry serves as plant nutrient source, but may cause phosphorus accumulation in the soil when used improperly, which later can be transferred to the aquatic environment causing eutrophication. The objective of this study was to evaluate the potential risk of environmental contamination by continuous use of pig slurry, measuring alterations in phosphorus content in the soil and in the sorption isotherms. The study was carried out at the Universidade Federal de Santa Maria, in a Typic Hapludalf. The effects of applying 0, 40 and 80 m³ ha-1 pig slurry broadcast over the soil surface before sowing of each species in a crop rotation were studied. The pig slurry, applied on the soil surface under no tillage, contained phosphorus quantities superior to those exported by crops, which increased the available soil phosphorus to a depth of 15 cm. The saturation of the soil phosphate adsorption sites, as indicated by the parameters of the Langmuir equation, was proportional to the pig slurry rate. The pig slurry application altered the concentration of phosphorus in the equilibrium solution, the amount of phosphorus desorbed with water and the constant describing the affinity of phosphate for the substratum surface. The observed changes point to a risk of phosphorus desorption in case the sediments are transferred to surface water bodies.

Os dejetos líquidos de suínos são largamente utilizados em cultivos comerciais ou de plantas de cobertura de solo e a definição da quantidade a ser utilizada depende da eficiência de uso dos nutrientes pelas plantas. O trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência de uso de nutrientes aplicados via dejeto líquido de suínos à nutrição de plantas, considerando o acúmulo de nutrientes nas plantas, em uma rotação de culturas representativa de regiões suinícolas. Foram aplicados 0, 20, 40 e 80m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos antes da semeadura de cada espécie na rotação. A maior eficiência técnica para a produtividade de grãos de milho e para produção de matéria seca de aveia preta ocorreu com doses muito altas de dejeto líquido de suínos, ou seja, em torno de 85m³ ha-1, que somado ao incremento linear no acúmulo de N, P e K na maioria dos casos, evidencia que na tomada de decisão sobre doses de dejeto deve ser levado em consideração também aspectos operacionais, econômicos e ambientais. O nabo forrageiro foi a cultura que se destacou na ciclagem dos nutrientes aplicados via dejeto líquido de suínos. Os porcentuais de recuperação aparente de nutrientes pelo milho, que foram na ordem K>N>P, mostram que devem ser tomadas medidas para a conservação do solo visando maior aproveitamento do efeito residual, diminuindo o potencial de perdas. Pig slurry is widely used as a nutrient source for crops or cover crops but the amount to be applied depends on the efficiency of use by plants. This work aimed at evaluating the efficiency of plants used in typical crop succession in Brazilian areas of pig production to accumulate nutrients from pig slurry application. Application of 0, 20, 40 and 80m³ ha-1 before seeding of each species was done. The most efficient dose for corn grain yield and dry matter production of black oat was estimated as 85m³ ha-1. This large amount and the linear increase in the accumulation of N, P and K suggest that its use may raise operational, economical and environmental issues. Oilseed radish was particularly efficient in nutrient cycling. The apparent percent recover of nutrients by corn (K>N>P) indicated that conservation practices should be applied to avoid losses.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS Fundação Agrisus The agricultural production system of Brazil and other countries is highly dependent on imports of phosphate fertilizers. The quantification and long-term impact of secondary P sources, such as residues from livestock production and the access to P reserves in agricultural soils by plants is of common interest and is an alternative to decrease the use of mineral phosphate fertilizers. This Thesis aimed to evaluate the long-term impact of different fertilizer sources and changes in soil P reserves and to investigate the strategies used by annual plants to access and increase P availability in the rhizosphere. To this end, we conducted three studies (Chapters I, II and III) in a long-term experiment, implemented in 2004, under an arhenic dystrophic red Argissolo Vermelho, in Santa Maria (RS). The treatments used were liquid swine manure, liquid bovine manure, overlapping pig litter mineral fertilizer and a control treatment, without the application of nutrients. In Chapter I, we determined the efficiency of the P balance in the system, by accounting the inputs, outputs and stock of this element in the soil over 12 years of cultivation. The accumulated P forms in the soil profile were determined by means of the sequential chemical P fractionation technique. In Chapter II, we selected 3 treatments (liquid swine manure, mineral fertilizer and control) and investigated changes in the root system of corn roots and their relationship with P uptake and utilization efficiency. For this, we installed acrylic minirizotron tubes and monitored, in situ, the root growth dynamics. Root morphological parameters were determined and correlated with physiological P utilization and crop productivity variables. Finally, in Chapter III, we subjected the treatments discussed in Chapter II to AMF inoculation with the species Rhizophagus intraradices (Rootella BR). In the soil were the contents of P, N and C contained in the microbial biomass and soil, as well as the activity of the enzyme acid phosphatase and β-glucosidase. These variables were related to the availability of P in the rhizosphere and its uptake by corn and oat plants. Animal waste applications, especially those of pigs, generate large reserves of P in soils. The large accumulation of P in these soils decreases the efficiency of the P mass balance. Plants grown in soils with P reserves built up with swine manure application showed lower values of root morphological variables. On the other hand, in the rhizospheric soil they presented higher P availability, enzyme activity and flux of C, N and P in biomass that are highly correlated with higher P uptake and biomass production by plants. Plants grown in soil with the application of mineral fertilizer showed higher values of morphological variables of roots but showed no difference in P availability between rhizospheric and bulk soil. The plants grown in the control soil presented morphological values close to those presented by the plants grown in the soil with application of mineral fertilizer. However, the biomass production of these plants was much lower. O sistema de produção agrícola brasileiro e de outros países são altamente dependentes das importações de fertilizantes fosfatados. A quantificação e o impacto a longo prazo de fontes secundárias de P, como resíduos da produção pecuária e o acesso as reservas de P nos solos agrícolas pelas plantas é de interesse comum e é uma alternativa para diminuir o uso dos fertilizantes fosfatados minerais. Esta Tese objetivou avaliar o impacto, a longo prazo, de diferentes fontes de adubação e alterações nas reservas de P no solo e investigar as estratégias utilizadas por plantas anuais em acessar e aumentar a disponibilidade de P na rizosfera. Para isso, conduzimos três estudos (Capítulos I, II e III) em um experimento de longa duração, implantado em 2004, sob um Argissolo Vermelho Distrófico arênico, em Santa Maria (RS). Os tratamentos utilizados foram dejetos líquidos de suínos, dejetos líquidos de bovinos, cama sobreposta de suínos fertilizante mineral e um tratamento controle, sem a aplicação de nutrientes. No Capítulo I, determinamos o Balanço de P no sistema, por meio da contabilidade das entradas, saídas e estoque desse elemento no solo ao longo de 12 anos de cultivo. As formas de P acumuladas no perfil do solo foram determinadas por meio da técnica do fracionamento químico sequencial de P. No Capítulo II, selecionados 3 tratamentos (dejetos líquidos de suínos, fertilizante mineral e controle) e investigamos alteração do sistema radicular de raízes de milho e sua relação com a eficiência absorção e utilização de P. Para isso, instalamos tubos de minirrizotron acrílico e monitoramos, in situ, a dinâmica de crescimento radicular. Os parâmetros morfológicos de raízes foram determinados e correlacionados com as varáveis de aproveitamento fisiológico do P e produtividade das culturas. Por último, no Capítulo III, submetemos os tratamentos abordados no Capítulo II a inoculação de FMA com a espécie Rhizophagus intraradices (Rootella BR). No solo foram determinados os teores de P, N e C contidos na biomassa microbiana e no solo, bem como a atividade das enzimas fosfatase ácida e βglucosidade. Essas variáveis foram relacionadas à disponibilidade de P na rizosfera e sua absorção pelas plantas de milho e aveia. As aplicações de dejetos de animais, especialmente os de suínos, geram grandes reservas de P em solos. O grande acúmulo de P nesses solos diminuí a eficiência do balanço de massas de P. As plantas cultivadas em solos com reservas de P construídas com aplicação de dejetos de suínos apresentaram menores valores de variáveis morfológicas de raízes. Por outro lado, no solo rizosférico apresentaram maior disponibilidade de P, atividade enzimática e fluxo de C, N e P na biomassa que estão altamente correlacionados com a maior absorção de P e produção de biomassa pelas plantas. As plantas cultivadas em solo com a aplicação de fertilizante mineral apresentaram maiores valores de variáveis morfológicas de raízes, porém não apresentou diferença na disponibilidade de P entre o solo rizosférico e bulk. As plantas cultivadas no solo controle apresentaram valores morfológicos semelhantes aos apresentados pelas plantas cultivadas no solo com aplicações de fertilizante mineral. No entanto a produção de biomassa dessas plantas foi bem inferior.

Animal manures are frequently utilized in agriculture as a source of nutrients, especially nitrogen (N). The objective of this work was to evaluate how the application of manure from different animal breeding systems during twelve years and 19 applications interferes in the soil solution dynamics and forms, as well as in the physiological and physiological state of maize plants. The study was conducted in an experiment conducted from 2004 to 2017 in Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil. The treatments consisted in the application of swine slurry (DLS), cattle slurry (DLB), swine deep-litter bedding (CSS), mineral fertilization (NPK), Control, without application of nutrients. The determination of the concentrations of inorganic N (NID) (NO3 - +NH4 +) and organic N (NOD) dissolved in the soil solution was performed in situ by means of voltage lysimeters, prior to sowing and application of treatments (time 0) and at 5, 20, 35, 55, 80, 120 days after emergence of the culture (DAE). At these same times, plants were collected for evaluate the concentration of N in the tissue and the photosynthetic activity and the rate of transpiration were analyzed. N productivity and efficiency indexes for maize were also evaluated. The NID in the soil solution was the predominant N in all treatments, ranging from 53 to 80% of Total Dissolved Nitrogen (NDT). NPK was the only treatment that maintained high concentration of NO3 - in the soil solution up to 35 DAE and provided higher grain yield and physiological parameters favor and nutritional in maize plants. Among the organic sources, the use of DLB allowed greater grain yield and better indicators of physiological and nutritional parameters, but did not maintain availability of N in the solution of the soil adequate to the plants. Dejetos de animais são frequentemente utilizados na agricultura como fonte de nutrientes, especialmente de nitrogênio (N). O objetivo do trabalho foi avaliar como a aplicação de dejetos de diferentes sistemas de criação de animais, durante doze anos e 19 aplicações, interfere na dinâmica e nas formas de N na solução do solo, bem como na produtividade e estado fisiológico das plantas de milho. O estudo foi realizado de 2004 a 2017 em Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. Os tratamentos consistiram na aplicação de dejeto líquido de suínos (DLS); dejeto líquido de bovinos (DLB); cama sobreposta de suínos (CSS); fertilizante mineral (NPK) e controle, sem aplicação de nutrientes. A determinação das concentrações de N inorgânico dissolvido (NID) (NO3 - +NH4 +) e N orgânico dissolvido (NOD) na solução do solo foram realizadas in situ por meio de lisímetros de tensão, antes da semeadura e aplicação dos tratamentos (tempo 0) e aos 5, 20, 35, 55, 80, 120 dias após a emergência da cultura (DAE). Nestas mesmas ocasiões foram coletadas plantas para avaliação da concentração de N no tecido e foram analisadas a atividade fotossintética e taxa de transpiração. Também foram avaliadas a produtividade e os índices de eficiência e recuperação do N pelo milho. O NID na solução do solo foi a forma de N predominante em todos os tratamentos, variando de 53 a 80 % do Nitrogênio Dissolvido Total (NDT). O NPK foi o único tratamento que manteve uma concentração elevada NO3 – na solução do solo até 35 DAE e isso proporcionou maior produtividade de grãos e favoreceu parâmetros fisiológicos e nutricionais nas plantas de milho. Dentre as fontes orgânicas, o uso do DLB foi a que permitiu maior produtividade de grãos e melhores indicadores de parâmetros fisiológicos e nutricionais, mas não manteve uma disponibilidade de N na solução do solo adequada às plantas.

The application of animal manure in the soil aims to provide nutrients to the plants, especially nitrogen (N). However, areas with a history of applications (over 10 years) may favor the accumulation of N in the residual organic pool, more notably in the most labile. As a result, this can change the dynamics of N and thus influence the availability of N in the soil. However, part of N added by manure can be lost through N2O. In southern Brazil, manure management is one of the main routes of N2O emission. As a greenhouse gas with a high potential for global warming, its emission has been increasingly studied after the use of animal manure. The application history can form a large residual N effect on the soil, which may vary depending on the type of manure. Small quantities of N added by the manure are absorbed by the crops, being mostly originated from the N accumulated in the soil. Thus, these areas may have an even greater potential to emit N2O even after the end of applications, since the rate of mineralization may increase and provide more NO3-. Moreover, the residual effect of N may result in high yields and reach periods when the applied N rates can be reduced and consequently decrease N losses. As a result, this study aimed to evaluate the residual effect of 16 applications of different animal manure and the effect of the continuation of their applications, which totaled 18 applications on N2O emission, productivity and efficiency of N use by black oat and maize crops. To achieve this objective, two studies were conducted in a field with Red Dystrophic Argisol. The experiment has been conducted since 2004 in the soil department of the Federal University of Santa Maria / RS. The results of this work correspond to the period of 2015-2016 with black oat and maize crops. Both studies were conducted simultaneously. The treatments evaluated were Pig slurry (PS), Dairy slurry (DS), Pig deep litter (PL), mineral fertilizer (MF) and a control treatment, which are arranged in a randomized complete block design with four replicates of 5 x 5 m. Before the application of treatments in black oats, a plot of 2 x 2 m was delineated, in which residual effects on black oats and corn were evaluated. The animal manure manure manure was applied normally in the rest of the plot. In study I, the evaluations began one day after the application, where the effect of the continuation of the applications in all the treatments and only the residual effect of the PS and DS treatments was evaluated. In study II, the dry matter (DM), N content in DM, grain yield and N in the grain were also determined, in addition to the efficiency indexes of N use with the continuation of applications and residual effect of all treatments. It was possible to observe in both studies that the application history changed the dynamics of N in the soil. In study I, it was possible to observe higher emissions with the more solid manure, especially the DS with an accumulated annual emission of 13.1 kg ha-1, resulting in an emission factor (EF) of 4%, which is 4 times more than estimated by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). NO3 - levels in the soil were high since the beginning of the evaluations and remained high throughout the period, which justifies the high emissions. Added to this, precipitation influence was related to virtually all emission peaks. The 16 applications showed that even after one year without new applications, the soil still had capacity to emit N2O, especially in the PL treatment that had a cumulative annual emission of 5.8 kg ha-1. In these treatments, NO3 - levels were also high, which shows that applications for several years can significantly change the dynamics of N in the soil where the rates of mineralization are high. In study II, DM productivity, N accumulation and grain yield were higher with the application of DS in black oats and DS and PS in maize. In each culture, the other treatments did not differ from MF in almost all evaluations. Moreover, the residual effect showed that even though there were no more applications during the year, the soil was able to produce N and other nutrients available to the plants, although the yields were not higher when applied. The 18 applications in a sandy soil showed that both crops were able to use N with high efficiency and low losses. Even with emissions with 18 applications of animal manure, they were not higher than emissions with fewer applications. A aplicação de dejetos de animais no solo visa disponibilizar nutrientes para as plantas, especialmente nitrogênio (N). Porém em áreas com histórico de aplicações (mais de 10 anos) podem favorecer o acúmulo de N no pool orgânico residual, principalmente no mais lábil. Consequentemente, isso pode alterar a dinâmica do N e então influenciar a disponibilidade de N no solo. No entanto, parte N adicionado pelos dejetos pode ser perdido por meio de N2O. Na região Sul do Brasil o manejo de dejetos é uma das principais vias de emissão de N2O. Por ser um gás de efeito estufa com alto potencial de aquecimento global, suas emissões tem sido cada vez mais estudas após o uso de dejetos de animais. O histórico de aplicações pode formar um grande efeito residual do N no solo, que pode variar conforme o tipo de dejeto. Pouco N adicionado pelos dejetos é absorvido pelas culturas, sendo a maior parte oriunda do N acumulado no solo. Dessa forma, essas áreas podem apresentar um potencial ainda maior em emitir N2O, inclusive após o fim das aplicações, pois a taxa de mineralização pode aumentar e disponibilizar mais NO3 -. Ainda, o efeito residual do N pode resultar em altas produtividades, podendo atingir momentos em que as taxas de N aplicadas podem ser reduzidas e assim diminui as perdas de N. Em razão disso, essa tese teve por objetivo avaliar o efeito residual de 16 aplicações de diferentes dejetos de animais e o efeito da continuação das aplicações, que totalizou 18 aplicações, sobre as emissões de N2O, produtividade e eficiência do uso do N pelas culturas da aveia preta e milho. Para alcançar o objetivo, dois estudos foram conduzidos no campo em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico. O experimento é conduzido desde 2004 no departamento de solos da Universidade Federal de Santa Maria/RS. Os resultados desse trabalho correspondem ao período de 2015-2016, com as culturas da aveia preta e milho. Os dois estudos foram conduzidos simultaneamente. Os tratamentos avaliados foram dejetos líquidos de suínos (DLS), dejetos líquidos de bovinos (DLB), cama sobreposta de suínos (CSS), fertilizante mineral (NPK) e um tratamento testemunha, os quais estão dispostos em um delineamento de blocos ao acaso com parcela com quatro repetições de 5 x 5 m. Antes da aplicação dos tratamentos na aveia preta foi delimitado uma parcela de 2 x 2 m onde foram avaliados os efeitos residuais no cultivo da aveia preta e milho. No restante da parcela os dejetos foram aplicados normalmente. No estudo I as avaliações iniciaram um dia após a aplicação, onde foi avaliado o efeito da continuação das aplicações em todos os tratamentos e somente o efeito residual dos tratamentos DLS e CSS. No estudo II também foi determinado a matéria seca, teor de N na MS, produtividade de grãos e N no grão e também os índices de eficiência do uso do N com a continuação das aplicações e com o efeito residual de todos os tratamentos. Nos dois estudos foi possível observar que o histórico de aplicações alterou a dinâmica do N no solo. No estudo I foi observado maiores emissões com os dejetos mais sólidos, com destaque para o DLB com uma emissão acumulada anual de 13,1 kg ha-1, resultando em um fator de emissão (FE) de 4 %, ou seja, 4 vezes mais que o estimado pelo IPCC. Os teores de NO3 - no solo eram altos desde o início das avaliações e permaneceu por todo o período, o que justifica as altas emissões. Somado a isso, a precipitação influenciou esteve relacionada com praticamente todos os picos de emissão. As 16 aplicações mostraram que mesmo após um ano sem novas aplicações, o solo ainda teve capacidade em emitir N2O, especialmente no tratamento CSS que teve uma emissão acumulada anual de 5,8 kg ha-1. Nesses tratamentos os teores de NO3 - também eram altos, o que mostra que aplicações por vários anos pode alterar significativamente a dinâmica do N no solo, onde as taxas de mineralização são elevadas. No estudo II a produtividade de MS e acumulo de N e produtividade de grãos foi maior com a aplicação de DLB na aveia preta e DLB e DLS no milho. Em cada cultivo, os demais tratamentos não diferiram do NPK em quase todas as avaliações. Ainda, o efeito residual mostrou que mesmo não havendo mais aplicações durante o ano, o solo foi capaz de disponibilizar N e outros nutrientes para as plantas, porém as produtividades não foram maiores em relação à quando as aplicações continuaram. As 18 aplicações em um solo arenoso mostraram que ambas as culturas conseguiram usar o N com alta eficiência e baixa perdas. Mesmo havendo emissões com as 18 aplicações de dejetos, elas não foram superiores a emissões com menos aplicações.

Soils in the state of Rio Grande do Sul were originally well supplied with micronutrients. Thus, at the beginning of the introduction of the soybean crop, micronutrients were not recommended for fertilization. It is only after successive years of extraction of these nutrients by the increasing yields and recurrent applications of phosphate fertilizers over several years and cultures in high doses that a greater frequency has been observed in the occurrence of deficiencies. The availability of micronutrients to the plant is affected by various soil and environmental factors. The objective of this study was to evaluate if the application of Cu, via foliar, in the soybean crop is able to provide increases in grain yield, in cultures conducted in soils with high levels of P. The experiment was conducted from september 2015 to may of 2017, in the municipality of Pinhal Grande in a Typic Hapludalf. The experiment was installed in a randomized complete block design, in a factorial scheme (3x3), with four replications. The treatments were composed of three fertilization doses with P2O5 (0, 69 and 138 kg ha-1) and three Cu doses (0, 10 and 20 g ha-1 Cu), making a total of nine treatments. In the first crop (crop 2015/2016), Cu and P leaf content and productivity were evaluated, and in the second crop (2016/2017 crop) the leaf content of Cu and P was evaluated, nodulation, yield components, productivity and economic analysis. The application of leaf copper and phosphorus positively influenced the number of vegetables per plant, grains per plant, the mass of 1000 grains and the productivity of the soybean crop. The application of copper and phosphorus did not influence the number of grains per legume, number of nodules per plant and mass of nodules. In soils with very high levels of phosphorus and that received applications of high doses of phosphorus there was response to foliar fertilization with copper in the production of soybeans, which was economically feasible. On the other hand, the increments provided by the application of phosphorus in soils with very high contents were not economically viable. Os solos do estado do Rio Grande do Sul, originalmente apresentavam-se bem supridos em micronutrientes. Assim, no início da introdução da cultura da soja, não se recomendava micronutrientes para adubação. Somente após sucessivos anos de extração desses nutrientes pelas crescentes produtividades, e aplicações recorrentes de adubos fosfatados durante vários anos e cultivos em altas doses, é que se tem observado uma maior frequência na ocorrência de deficiências. A disponibilidade de micronutrientes para a planta é afetada por vários fatores do solo e ambiental. O objetivo deste estudo foi avaliar se a aplicação de Cu, via foliar, na cultura da soja é capaz de proporcionar incrementos na produtividade de grãos, em cultivos conduzidos em solos com altos teores de P. O experimento foi conduzido de setembro de 2015 a maio de 2017, no município de Pinhal Grande em um Argissolo Vermelho Distrófico. O experimento foi instalado no delineamento blocos ao acaso, em esquema fatorial (3x3), com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos com três doses de adubação com P2O5 (0, 69 e 138 kg ha-1) e três doses de Cu (0, 10 e 20 g ha-1 de Cu), perfazendo um total de nove tratamentos. No primeiro cultivo (safra 2015/2016) foi avaliado o teor foliar de Cu e P e a produtividade, e no segundo cultivo (safra 2016/2017) foi avaliado o teor foliar de Cu e P, a nodulação, os componentes de rendimento, a produtividade e a análise econômica. A aplicação de cobre foliar e fósforo influenciou positivamente o número de legumes por planta, grãos por planta, a massa de 1000 grãos e produtividade da cultura da soja. A aplicação de cobre e fósforo não influenciaram o número de grãos por legume, número de nódulos por planta e a massa de nódulos. Em solos com teores de fósforo previamente muito alto e que receberam aplicações de altas doses de fósforo houve resposta à adubação foliar com cobre na produção de grãos de soja, a qual se mostrou viável economicamente. Por outro lado, os incrementos proporcionados pela aplicação de fósforo nos solos com teores muito altos não foram viáveis economicamente.

Fruit and vegetable residue (FVR) can be used for the production of organic compost, which when mineralized may provide nutrients to fruit trees, such as the Pecan (Carya illinoinensis (Wang) K.). The objective of the study was to produce an organic compound from the mixture of different ratios of fruit and vegetable residue (FVR), rice husk (RH) and poultry manure (PM) that meets the minimum quality requirements demanded by legislation, as well as to evaluate the N mineralization of the organic compound used in the composition of the substrates to be used in the production of Pecan (Carya illinoinensis (Wang) K.) rootstock cultivar. This study was divided into two studies: Study 1 (Composition and mineralization of organic compounds derived from the composting of fruit and vegetable residues) and Study 2 (Growth and nutritional status of Pecan rootstock cultivar subjected to the application of an organic compound-based substrate). In Study 1, four treatments (piles) were assembled with different ratios of mixtures of FVR:RH:PM (v:v): 2:1:0, 1:1:1, 1.5:1:0 and 1.2:1:0. The treatments were submitted to the composting process for a period of 95 days. Four organic compounds were obtained (C1, C2, C3 and C4) and analyzed using the following parameters: TOC Nt, C/N CEC/C, EC, pH, moisture content, N-NH4+, N-NO3-, and contents of P, K, Ca, Mg, Cu, S, Mn and Zn. The second stage of this study was to perform the N mineralization test of the organic compound (C2) produced in the first stage of the study, used together with agricultural peat (AP) and carbonized rice husk (CRH) in the composition of the following treatments: 40%AP+60%CRH (control), 20%AP+80%C2, 30%AP+70%C2, 40%AP+60%C2, 50%AP+50%C2, 60%AP+40%C2, 70%AP+30%C2 and 80%AP+20%C2. The contents of N-NH4+, N-NO3-, mineral N and mineralized N were analyzed in relation to the total added at each time (0, 7, 14, 28, 56 and 112 days). In Study 2, the 40%AP+60% CRH (control), 20%AP+80%C2, 30%AP+70%C2, 40%AP+60%C2, 50%AP+50%C2, 60%AP+40%C2, 70%AP+30%C2 and 80%AP+20%C2 treatments were analyzed in relation to the development and nutritional status of Pecan rootstock cultivar in the period of 112 days. In Study 1, the constant additions of fruit and vegetable residues showed no significant difference in the temperature pattern developed in the compost piles. The composting of fruit and vegetable residues and rice husk requires an external source of nutrients to produce an organic compound within the minimum standards of quality required by organic fertilizer legislation. The compost (C2) exhibited excellent performance and the results were within the standards required by legislation in the following maturation and quality parameters: C/N ratio, TOC, N, P, K, Ca, Fe, Mn, CEC/C, pH, and moisture%. The use of organic compound in substrate composition favored N mineralization in comparison to the control treatment, especially the 40%AP+60%C2 mixture, which exhibited the highest NH4+ value at all the evaluated times, and the 60%AP+40%C2 mixture with the highest NO3-, mineral N and mineralized N at 28 days after incubation, as well as the highest N mineralization during the evaluation period. In Study 2, rootstocks grown in the 80%AP+20%C2 and 60%AP+40%C2 treatments exhibited greater accumulation of dry shoot mass (DSM). The 50%AP+50%C2, 40%AP+60%C2 and 30%AP+70%C2 treatments showed a greater increase in height and in the accumulation of total dry matter (TDM). The 40%AP+60%C2 treatment promoted the highest accumulation of dry root mass (DRM) and Dickson quality index (DQI) in the Pecan rootstock cultivar. The doses of organic compound (C2) did not affect the concentration of nutrients in the leaves of pecan, except N, which exhibited a lower concentration in the leaves in all the treatments. Thus, the organic compound produced from residues of fruits and vegetables, rice husk and poultry manure is efficient in the production of pecan rootstock cultivar. Resíduos de frutas e hortaliças (RFH) podem ser utilizados para a produção de composto orgânico que quando mineralizado pode disponibilizar nutrientes às plantas frutíferas como a Nogueira-Pecã (Carya illinoinensis (Wang) K.). O objetivo do estudo foi produzir um composto orgânico a partir da mistura de diferentes proporções de resíduo de frutas e hortaliças (RFH), casca de arroz (CA) e dejeto de aves (DA), que atenda aos requisitos mínimos de qualidade exigidos pela legislação de fertilizantes orgânicos, avaliar a mineralização de N do composto orgânico utilizado na composição de substratos para ser utilizado na produção de cultivar de porta-enxerto de Nogueira-Pecã (Carya illinoinensis (Wang) K). O presente trabalho foi dividido em dois estudos: Estudo 1(Composição e mineralização de compostos orgânicos derivados da compostagem de resíduos de frutas e hortaliças) e Estudo 2 (Crescimento e estado nutricional de cultivar de porta-enxerto de Nogueira-Pecã submetido a aplicação de substrato à base de composto orgânico). No Estudo 1, foram montados quatro tratamentos (pilhas), com diferentes proporções de misturas de RFH:CA:DA (v:v): 2:1:0, 1:1:1, 1,5:1:0 e 1,2:1:0. Os tratamentos foram submetidos ao processo de compostagem por um período de 95 dias. Foram obtidos 4 compostos orgânicos (C1, C2, C3 e C4), que foram analisados nos seguintes parâmetros: COT, Nt, C/N, CTC/C, CE, pH, teor de umidade, N-NH4+, N-NO3-, teor de P, K, Ca, Mg, Cu, S, Mn e Zn. A segunda etapa deste estudo foi a realização de teste de mineralização de N do composto orgânico (C2), produzido na primeira etapa do estudo, utilizado juntamente com a turfa agrícola (TA) e casca de arroz carbonizada (CC) na composição dos seguintes tratamentos: 40%TA+60%CC (controle), 20%TA+80%C2, 30%TA+70%C2, 40%TA+60%C2, 50%TA+50%C2, 60%TA+ 40%C2, 70%TA+30%C2 e 80%TA+20%C2. Foram analisados os teores de N-NH4+, N-NO3-, N mineral e N mineralizado em relação ao total adicionado nos tempos (0, 7, 14, 28, 56 e 112 dias). No Estudo 2, foram avaliados os tratamentos 40%TA+60%CC (controle), 20%TA+80%C2, 30%TA+70%C2, 40%TA+60%C2, 50%TA+50%C2, 60%TA+ 40%C2, 70%TA+30%C2 e 80%TA+20%C2 no desenvolvimento e estado nutricional de cultivar de porta-enxerto de Nogueira-Pecã no período de 112 dias. No Estudo 1, as constantes adições de resíduos de frutas e hortaliças não demonstraram diferença significativa no padrão de temperatura desenvolvido nas pilhas de compostagem. A compostagem de resíduos de frutas e hortaliças e casca de arroz, necessita de uma fonte externa de nutrientes para produzir um composto orgânico dentro dos padrões mínimos de qualidade exigidos pela legislação de fertilizantes orgânicos. O composto (C2) apresentou desempenho superior com resultados conforme exige a legislação nos seguintes parâmetros de maturação e qualidade: relação C/N, COT, teores de N, P, K, Ca, Fe, Mn, CTC/C, pH e umidade%. A utilização de composto orgânico na composição do substrato, favoreceu a mineralização de N em relação ao tratamento controle, com destaque para a mistura 40%TA+60%C2 que apresentou a maior valor de NH4+ em todas as datas avaliadas, 60%TA+40%C2 com maior valor de NO3- , N mineral e N mineralizado aos 28 dias após a incubação, assim como também apresentou a maior mineralização do N no período avaliado. No Estudo 2, os porta-enxertos cultivados nos tratamentos 80%TA+20%C2 e 60%TA+40%C2 apresentaram maior acúmulo de massa seca da parte aérea (MSPA). Os tratamentos 50%TA+50%C2, 40%TA+60%C2 e 30%TA+70%C2, apresentaram maior incremento em altura e acúmulo de massa seca total (MST). O tratamento 40%TA+60%C2 favoreceu o maior acúmulo de massa seca de raiz (MSR) e o índice de qualidade de Dickson (IQD) em cultivar de porta-enxerto de Nogueira-Pecã. As doses de composto orgânico (C2) não afetaram a concentração de nutrientes nas folhas de nogueira-pecã, exceto o N que apresentou menor concentração nas folhas em todos os tratamentos avaliados. Assim, o composto orgânico produzido a partir de resíduos de frutas e hortaliças, casca de arroz e dejeto de aves é eficiente na produção de cultivar de porta-enxerto de nogueira-pecã.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Effect of animal manure use in soil is most diverse and has great importance, which is influenced directly or indirectly by carbon (C) added to soil. In Brazil, there is a lack of information in long - term experiments comparing effect of manures types and mineral fertilizer on soil organic carbon (SOC) stock and in labile and stable fractions of soil organic matter (SOM). The objective of this work was to investigate the impact of successive long-term applications of manure and mineral fertilizer over 12 years on soil C stock and physical fractions of SOM. The study was conducted in an experiment from 2004 to 2016 in Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil. The treatments consisted of application of Mineral Fertilizer (MF); Pig Slurry (PS); Cattle Slurry (CS); Pig Deep Litter (PDL) and Control, without fertilization (Cont). C stock in soil profile (0-70 cm) was quantified after 4 and 12 years, and the C stock in free light fraction (FLF), occluded light fraction (OLF), particulate (Part) and associated to silt and clay (S + C) of SOM after 12 years. Manure use yielded higher increases in C stock in soil and in SOM fractions in relation to MF. These effects were verified up to 10 cm, and were more marked with the use of PDL and CS. PDL and CS use in long term increases C stock in soil and favors SOM protection by C accumulation in organo-minerais complexes and C occlusion in aggregates. This suggests that C derived from of PDL and CS are relatively stable and of great importance in SOM stabilization. Os efeitos do uso de dejetos de animais no solo são os mais diversos e de grande importância, sendo muitos deles influenciados direta ou indiretamente pelo carbono (c) adicionado ao solo. No Brasil não há informações suficientes em experimentos de longa duração comparando o efeito de diferentes tipos de dejetos e fertilizante mineral no estoque de carbono orgânico do solo (COS) e em frações lábeis e estáveis da matéria orgânica do solo (MOS). O objetivo desse trabalho foi investigar o impacto de aplicações sucessivas de dejetos de animais e fertilizante mineral ao longo de 12 anos no estoque de C do solo e em frações físicas da MOS. O estudo foi realizado em um experimento conduzido de 2004 a 2016 em Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. Os tratamentos consistiram na aplicação de Fertilizante Mineral (FM); Dejeto líquido de suínos (DLS); Dejeto liquido de bovino (DLB); Cama sobreposta de suínos (CSS) e Controle, sem aplicação de nutrientes (Cont). Quantificou-se o estoque de C em camadas no perfil do solo (0-70 cm) após 4 e 12 anos, e o estoque de C nas frações leve livre (FLL), leve oclusa (FLO), particulada (Part) e associada a silte e argila (S+A) da MOS após 12 anos. Os dejetos proporcionaram maiores aumentos no estoque de C no solo e nas frações da MOS em relação ao FM. Esses efeitos foram verificados até 10 cm, sendo mais marcantes com o uso de CSS e DLB. A utilização de CSS e DLB em longo prazo aumenta o estoque de C no solo e favorece a proteção da MOS pelo acumulo de C em complexos organo-minerais e pela oclusão de C em agregados. Isso sugere que o C derivado da CSS e do DLB são relativamente estáveis e tem grande importância na estabilização da MOS.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The use of organic waste arising from the production of pigs and cattle is commonly used to fertilize crops. Successive applications of these sources in the same areas over time promote changes in physical, chemical and biological soil, they can play some influence on biomass and activity of soil microbes, which may reflect the availability of nutrients and consequently in crop productivity. This study aimed to evaluate how the activity and microbial biomass can be changed in soil under no-tillage system and with a history of successive applications of organic and mineral sources.The experiment was established in 2004 and has been conducted in the experimental area of the Department of UFSM soils under a Ultisol and design of randomized blocks. The results of this study correspond to the period of the agricultural year 2014/2015 which was grown wheat succession (winter) and maize (summer) .The treatments consist of application of pig slurry (PS), liquid cattle manure (CS) , pig deep-litter (PL), mineral fertilizers (NPK) and a treatment without nutrient source application (TEST), the quantity applied these sources based fertilizer recommendation to the state of RS and determined by the dose N required by the crop When he turned up 11 years of applying treatments, soil samples were collected at 0-10 cm during the wheat crops and corn, in both the flowering period and after harvesting crops . Part of the samples followed for chemical characterization and part was stored at 4 °C for determination of C, N and P of the microbial biomass, respiration rate and activity of B-glucosidase enzyme, urease, aryl sulphatase, acid phosphatase, and hydrolysis of FDA. The results showed differences from organic sources with each other and with respect to TEST and NPK. In wheat cultivation there was no difference between treatments for C-BIO variable. The N-BIO did not differentiate between organic sources, but these were higher compared to TEST and NPK treatments. PL and CS treatments also had higher values for P-BIO. Already maize cultivation PL and CS stood out in relation to other treatments for C, N and P-BIO. These same treatments was observed the highest respiration rates in both the wheat crop as corn, but also had higher qCO2 values. In general for all the enzymes evaluated in this study the PL and CS were the treatments with the highest activities. A utilização de resíduos orgânicos oriundo da criação de suínos e bovinos é comumente utilizada para fertilização de lavouras. Sucessivas aplicações dessas fontes nas mesmas áreas ao longo do tempo promovem alterações de ordem física, química e biológica no solo, estas podem desempenhar certa influência sobre a biomassa e a atividade da microbiota do solo, o que pode refletir na disponibilidade de nutrientes e consequentemente na produtividade de culturas. Este trabalho objetivou avaliar como a atividade e a biomassa microbiana do solo podem ser alteradas em solo cultivado sob sistema de plantio direto e com histórico de sucessivas aplicações de fontes orgânicas e mineral. O experimento foi implantado no ano de 2004 e vem sendo conduzido em área do Departamento de solos da UFSM, sob um Argissolo Vermelho Distrófico arênico e em delineamento de blocos ao acaso. Os resultados do presente trabalho correspondem ao período do ano agrícola 2014/2015 onde foi cultivado a sucessão trigo (inverno) e milho (verão). Os tratamentos consistem da aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS), dejetos líquidos de bovinos (DLB), cama sobreposta de suínos (CSS), adubação mineral (NPK) e um tratamento sem aplicação de fonte de nutrientes (TEST), sendo a quantidade aplicada dessas fontes determinada em função da dose de N requerida pela cultura. Após 11 anos de aplicações sucessivas dos tratamentos, amostras de solo foram coletadas na camada de 0-10 cm, durante os cultivos do trigo e do milho, em ambos, no período do florescimento e após a colheita das culturas. Parte das amostras seguiram para caracterização química e parte foi armazenada a 4ºC para as determinação do C, N e P da biomassa microbiana, respiração basal e atividade das enzimas β-glicosidase, urease, aril-sulfatase, fosfatase ácida, e hidrólise do FDA. Os resultados evidenciaram diferenças das fontes orgânicas entre si e em relação a TEST e NPK. No cultivo do trigo não houve diferença entre os tratamentos para variável C-BIO. O N-BIO não se diferenciou entre as fontes orgânicas, mas estas foram maiores em relação aos tratamentos TEST e NPK. Os tratamentos CSS e DLB também obtiveram maiores valores para P-BIO. Já no cultivo do milho a CSS e DLB se destacaram em relação aos demais tratamentos para C, N e P-BIO. Nesses mesmos tratamentos se observou as maiores taxas de respiração tanto no cultivo do trigo quanto no milho, entretanto também obtiveram maiores valores de qCO2. De maneira geral para todas as enzimas avaliadas neste estudo a CSS e DLB foram os tratamentos que apresentaram as maiores atividades.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The pig slurry, pig deep-litter and cattle slurry applied in soils under no-tillage can serve as a source of nutrients for crops, increasing the production of dry matter of shoots and grain production. This is because, successive applications in the long term tend to change the soil chemical properties making it favorable for the development of agricultural crops, if handled properly. Moreover, these applications continued on the same area can promote the accumulation of nutrients in cultivated soils. Thus, there may be the transport of nutrients such as nitrogen (N) and phosphorus (P) to aquatic environments through runoff and or percolation, causing environmental imbalances. This aim of this study was to analyze the influence of continuous application of organic and mineral nutrient sources on grain yield and nutrient accumulation in crops and evaluate the changes in soil chemical properties and the transfer of nitrogen and phosphorus runoff and percolation under no-tillage. For this, two studies were developed: Study I aimed to evaluate, in the long term, the distribution of nutrients in the soil profile and the productivity of grain crops and ground cover plants when subjected to successive applications of organic and mineral sources nutrients. This study was conducted in a Typic Hapludalf with pig slurry applications (PS), cattle slurry (CS), pig deep-litter (PL) and mineral fertilizers (NPK) before the implementation of each of the succession culture: corn/oats in the years 2009/2010; 2010/2011 and 2011/2012 and in the year 2012/13 black oat /black beans. The study II aimed to evaluate transfers of forms of N and P by the drained solution and percolated in the same area subjected to successive applications of organic and mineral nutrient sources managed under no-tillage. In this experiment, samples were collected drained and leached solution and determined the total N, P-soluble P-particulate and P-total. The results obtained demonstrate that the CSS provided increment, both in the production of grain and dry matter accumulation and apparent recovery of N, P and K of cultures. The highest dry matter production of cultivated species and applications of different organic sources of nutrients promoted increase in levels of soil organic matter while allowing an increase in soil pH. Also provided the increase in important soil properties, such as the P, K, Ca and Mg available in the soil, in relation to the use of traditional mineral fertilization. The data showed that successive applications provide greater total-N transfer, surface runoff and percolation in the soil under the application of DLS and CSS. The largest transfers of P were observed in treatments with application of DLS, DLB and CSS in drained and leached solution. Therefore, it is essential to constantly monitor the quantities of organic and mineral sources added in crops, as well as the losses of N and P incurred pursuant to excess and / or in the same area, as these parameters are relevant when it aims to productivity and sustainability of agro-ecosystems. Os dejetos líquidos de suínos e bovinos e a cama sobreposta de suínos aplicadas em solos sob plantio direto podem servir como fonte de nutrientes às culturas agrícolas, incrementando a produção de matéria seca da parte aérea e a produtividade de grãos. Isso ocorre, pois as aplicações sucessivas em longo prazo tendem a alterar os atributos químicos do solo, tornando-o favorável para o desenvolvimento das culturas agrícolas, se manejado adequadamente. Por outro lado, essas aplicações continuadas sobre uma mesma área pode promover o acúmulo excessivo de nutrientes nos solos cultivados. Dessa forma, pode ocorrer o transporte de nutrientes, como o nitrogênio (N) e fósforo (P), para ambientes aquáticos por meio do escoamento superficial e/ou percolação, causando desequilíbrios ambientais. O presente estudo objetivou analisar a influência da aplicação continuada de fontes orgânicas e mineral de nutrientes sobre a produtividade de grãos e acúmulo de nutrientes em culturas, avaliar as alterações nos atributos químicos do solo e a transferência de nitrogênio e fósforo por escoamento superficial e percolação em um Argissolo sob sistema plantio direto. Para isso, foram desenvolvidos dois estudos: O Estudo I objetivou avaliar, a distribuição de nutrientes no perfil do solo e a produtividade das culturas de grãos e plantas de cobertura, quando submetido a aplicações sucessivas de fontes orgânicas e mineral de nutrientes. Este estudo foi desenvolvido em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico com aplicações de dejeto líquido de suínos (DLS), cama sobreposta de suínos (CSS), dejeto líquido de bovinos (DLB) e adubação mineral (NPK) antes da implantação de cada cultura da sucessão: milho/aveia preta, nos anos de 2009/2010; 2010/2011 e 2011/2012 e no ano de 2012/13 feijão preto/aveia preta. Para as culturas de milho e feijão foi avaliada a produtividade de grãos e, para todas as culturas, foi determinada a produção de matéria seca da parte aérea e o acumulo de N, P e K no tecido vegetal. Em setembro de 2012, quando completou 12 aplicações das fontes orgânicas, amostras de solo foram coletadas nas camadas 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16-18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 e 50-60 cm. Determinou-se o valor de pH em água (relação 1:1), os teores disponíveis de P, Cu e Zn, teores trocáveis de K, Al, Ca e Mg e os teores de matéria orgânica do solo. Calculou-se a CTCpH7,0, a saturação por Al, a saturação por bases e a acidez potencial (H+Al). O estudo II visou avaliar as transferências de formas de N e P pela solução escoada e percolada na mesma área submetida às aplicações sucessivas de fontes orgânica e mineral de nutrientes manejado sob sistema plantio direto. Nesse experimento foram coletadas amostras de solução escoada e percolada e determinado os teores de N-mineral, P-solúvel, P-particulado e P-total. Os resultados demostram que a CSS proporcionou incremento, tanto na produtividade de grãos quanto de matéria seca, acúmulo e recuperação aparente de N, P e K das culturas. As maiores produções de matéria seca das espécies cultivadas e as aplicações das diferentes fontes orgânicas de nutrientes promoveram incremento nos teores da matéria orgânica do solo ao mesmo tempo que permitiu um aumento no pH do solo. Além disso, proporcionou o incremento em atributos importantes do solo, tais como: nos teores P, K, Ca e Mg disponíveis no solo, em relação ao uso da adubação mineral tradicional. Os dados mostraram que as aplicações sucessivas proporcionam maior transferência de N-mineral, por escoamento superficial e percolação no solo submetido à aplicação de DLS e CSS. As maiores transferências de P foram observadas nos tratamentos com aplicação de DLS, DLB e CSS na solução escoada e percolada. Portanto, é imprescindível o monitoramento constante das quantidades de fontes orgânicas e mineral adicionadas nas lavouras, assim como, das perdas de N e P ocasionadas pela aplicação em excesso e/ou na mesma área, já que esses parâmetros são relevantes quando se almeja produtividade e sustentabilidade dos agroecossistemas.

The application of potassium (K) and lime as a source of Calcium (Ca) and Magnesium (Mg) in soil may affect the growth and nutritional status of young plants of grapevines as well as grape production, must composition and distribution of forms of K in the soil. This study aimed to i) evaluate the growth and nutritional status of young grapevines submitted to the application of K lime in soil ii) evaluate how potassium fertilization affects the grape production, must composition and alterations of forms of K in soil, and iii) evaluate the potential of water in leaves as well as the nutritional status and must composition of grapevines grown with or without irrigation. Four studies were carried out. In study I, two experiments were performed in Campanha Gaucha (RS) in order to assess young plants. In the experiment 1, 0, 30 and 60 kg K2O ha-1were applied. In the experiment 2, 0, 60, 120, and 180 kg K2O ha-1were applied with application of dolomitic and calcitic lime. The K content in leaves, plant height, stem diameter and pruned material weight were evaluated. Studies II, III and IV were carried out for plants in production with the installation of three other experiments. One of the experiments was performed in Serra Catarinense (SC) with 0, 50, 100, 150 and 200 kg K2O ha-1 yr-1. The second experiment was in Campanha Gaucha with five levels of K in the soil. The K content in leaf, berries, grape yield components, and must composition were evaluated in both experiments. The third experiment was carried out in the region of Trento (Italy) with grapevines in production, with or without irrigation the soil, where the water potential of plants as well as the nutrient content in the leaf and berry of grapes were evaluated. In the experiment with young plants, soil potassium fertilization increased the K only in the 0-10 cm layer and influenced the content of K in the leaves in the first season; however, it did not influence the growth of cv. Chardonnay or Pinot Noir. For plants in production in Serra Catarinense there was an increase in the levels of exchangeable, non-exchangeable and total K in soil with the application of potassium fertilizer. The application of K in the soil increased the concentration of K in leaf and petioles of grapevines; however, it did not affect grape production or the must composition. In Campanha Gaucha, the increase of the content of exchangeable K in the soil increased the total K in the leaves in flowering, the K content in the berries and the pH of the must; however, it did not affect grape production. Although providing less negative water potential in grapevine leaves, irrigation did not affect nutritional status or the enological parameters of the berry, showing little interference in its nutrient content. A aplicação de potássio (K) e calcário, como fonte de Ca e Mg no solo, podem afetar o crescimento e o estado nutricional de plantas jovens de videiras, assim como, pode afetar a produção de uva, composição do mosto e alterar a distribuição das formas de K no solo. O trabalho objetivou (a) avaliar o crescimento e o estado nutricional de videiras jovens submetidas à aplicação de K calcários no solo (b) avaliar como a adubação potássica pode afetar a produção de uva, composição do mosto e alteração das formas de K no solo (c) avaliar o potencial de água em folhas, o estado nutricional e a composição do mosto, de videiras cultivadas com e sem irrigação. Foram realizados quatro estudos. Para avaliar plantas jovens, no estudo I, foram instalados dois experimentos na Campanha Gaucha (RS), onde foi aplicado, no experimento 1: 0,30 e 60 kg de K2O ha-1; e no experimento 2: 0, 60, 120, e 180 kg de K2O ha-1, com aplicação de calcário calcítico e dolomítico. Avaliou-se o teor de K em folhas, a altura de plantas, diâmetro de caule e massa do material podado. Para plantas em produção, Estudos II, III e IV, foram instalados outros três experimentos. Na Serra Catarinense (SC) com 0, 50, 100, 150 e 200 kg de K2O ha-1 ano-1 e outro na Campanha Gaucha com 5 níveis de K no solo, em ambos foram avaliados os teroes de K na folha, nas bagas, componentes de rendimento da uva e composição do mosto. Na região de Trento (Itália) foi instalado um experimento com videiras em produção, com e sem irrigação do solo, onde foi avaliado o potencial hídrico das plantas, além do teor de nutrientes na folha e na baga de uva. No experimento com plantas jovens, a adubação potássica no solo incrementou os teores de K somente na camada de 0-10 cm, influenciou o teor de K nas folhas na primeira safra, porém não influenciou os parâmetros de crescimento nas cv. Chardonnay e Pinot Noir. Para plantas em produção na Serra Catarinense houve incremento nos teores de K trocável, não trocável e total no solo com a aplicação da adubação potássica. A aplicação de K no solo aumentou os teores de K no limbo e pecíolo das videiras, mas não afetou a produção de uva e a composição do mosto. Na Campanha o incremento do teor de K trocável no solo aumentou o K total nas folhas no pleno florescimento, o teor de K nas bagas e o valor de pH do mosto, mas não afetou a produção de uva. A irrigação, apesar de proporcionar potencial de água menos negativo nas folhas da videira, não afetou o estado nutricional, os parâmetros enológicos e pouco interferiu no teor de nutrientes na baga.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The distribution of pig slurry in agricultural areas, by presenting various elements in its composition, can over time, increase the levels of nutrients in the soil, as well as changing the distribution of chemical species in the soil solution. The study aimed to evaluate the levels of P, Cu and Zn total, available, soluble and the distribution of chemical species in solution, along the profile of a Hapludalf subject the application of 19 and 21 applications pig slurry and growing plants. The work was performed on soil columns of undisturbed soil, derived from an experiment conducted for 8 years in the experimental unit of the Federal University of Santa Maria (UFSM), Santa Maria (RS). The soil was a Typic Hapludalf, subjected to 0, 20, 40 and 80 m3 ha-1 of pig slurry applications. Soil samples were taken before and after the crops of black oat and corn in the greenhouse, in layers the 0-5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-40 and 40-60 cm for the determining the levels of total P, Cu and Zn, available and extraction solution. In the solution were determined the concentration of the major cations, anions, dissolved organic carbon (DOC) and pH. The distribution of chemical species of P, Zn and Cu were obtained by computer program Visual Minteq. The 21 applications of pig slurry increased the levels of P, Cu and Zn total available and the solution in the surface layers with increasing doses. In addition to the increases in surface, successive applications of pig slurry increased the levels of depth, especially in larger doses, showing the migration of elements in the soil profile. High concentrations of soluble forms and available increase the risk of environmental contamination, promote transfers by both runoff and leaching, and increase the bioavailability and can cause toxicity of Cu and Zn to plants and microorganisms. The applications of pig slurry induced variations in the distribution of chemical species of P, Cu and Zn in soil solution, mainly in the surface layers, increasing the percentage of species of P complexed with Ca and Mg and reducing the proportion complexed with Al, these layers also increased the proportion of species of Cu and Zn complexed with organic and inorganic ligands, reducing the proportion of free species which are preferentially absorbed. The presence of plants leads to changes in the distribution of chemical species of P, Cu and Zn in soil solution, increasing the proportion of species of free P and reducing Cu and Zn. Thereby keeping soils under application of cultured pig slurry increases the proportion of P capable of absorbing and reduces risk of toxicity Cu and Zn. A distribuição de dejetos líquidos de suínos em áreas agrícolas, por apresentar vários elementos em sua composição, pode ao longo do tempo, incrementar os teores de nutrientes no solo, bem como alterar a distribuição das espécies químicas na solução do solo. O trabalho objetivou avaliar os teores de P, Cu e Zn totais, disponíveis, solúveis e a distribuição das espécies químicas na solução ao longo do perfil de um Argissolo submetido a 19 e 21 aplicações de dejetos líquidos de suínos e ao cultivo de plantas. O trabalho foi realizado em colunas de solo com estrutura indeformada, derivadas de um experimento conduzido durante 8 anos, na unidade experimental da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), em Santa Maria (RS). O solo foi um Argissolo Vermelho Distrófico arênico, submetido a aplicações de 0, 20, 40 e 80 m3 ha-1 de dejetos líquidos de suínos. Foram realizadas coletas de solos antes e após as reaplicações dos tratamentos e cultivo de aveia preta e milho em casa de vegetação, nas camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-40 e 40-60 cm, para a determinação dos teores de P, Cu e Zn disponíveis, totais e extração da solução do solo. Na solução foi determinada a concentração dos principais cátions, ânions, carbono orgânico dissolvido (COD) e pH. A distribuição das espécies químicas de P, Cu e Zn foram obtidas através do programa computacional Visual Minteq. As 21 aplicações de dejetos líquidos de suínos incrementaram os teores de P, Cu e Zn totais, disponíveis e na solução nas camadas superficiais com o aumento das doses. Além dos incrementos em superfície, as sucessivas aplicações de dejetos líquidos de suínos incrementaram os teores em profundidade, principalmente nas maiores doses, evidenciando a migração dos elementos no perfil do solo. Altas concentrações de formas disponíveis e solúveis potencializam o risco de contaminação ambiental, por favorecer as transferências tanto por escoamento superficial como por lixiviação, além de aumentar a biodisponibilidade, podendo causar toxidez de Cu e Zn as plantas e aos microrganismos. As aplicações de dejetos líquidos de suínos promoveram alterações na distribuição das espécies químicas de P, Cu e Zn na solução do solo, principalmente nas camadas superficiais, aumentando a porcentagem das espécies de P complexadas com Ca e Mg e reduzindo a proporção complexada com Al, nestas camadas também incrementou a proporção das espécies de Cu e Zn complexadas com ligantes orgânicos e inorgânicos, reduzindo a proporção das espécies livres que são preferencialmente absorvidas. A presença de plantas promove alteração na distribuição das espécies químicas de P, Cu e Zn na solução do solo, aumentando a proporção das espécies livres de P e reduzindo as de Cu e Zn. Assim, manter solos submetidos à aplicação de dejetos líquidos de suínos cultivados aumenta a proporção de P passível de absorção e reduz o risco de toxidez por Cu e Zn.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Swine production is an activity widely developed in southern Brazil that generates large volumes of manure, which are normally used as sources of nutrients in grain crops and pastures. However, successive applications of manure can cause changes in the concentration of nutrients in the soil, changing the dynamics in soil organic matter (SOM) and enhance the transfer of phosphorus in aquatic environments. This study aimed to evaluate the effect of successive applications of swine manure on production and nutrient accumulation in crops, changes in chemical composition and distribution of physical and chemical fractions of soil organic matter and the transfer of forms of phosphorus by runoff in subtropical soils under no-tillage. For this, three studies were undertaken: Study 1 aimed to assess how doses of manure, applied over a few years can impact grain yield, dry matter and nutrient accumulation in commercial grain crops and cover plants soil. This study consisted of an experiment conducted in Hapludalf soil with applications of doses of 0, 20, 40 and 80 m3 ha-1 of pig slurry (PS) prior to implementation of each culture of succession: black oats/millet/black beans, in 2002/2003; black oats+vetch/maize, in 2003/2004 and 2004/2005; black oat/black beans/sunn hemp, in 2005/2006; black oats/maize/black oats, in 2006/2007. For maize and black beans was evaluated grain yield and, for all crops, the production of dry matter of shoots and accumulation of N, P and K in plant tissue was determined. Study 2 aimed to evaluate the impact of successive applications of swine manure in liquid form and in the form of compost on carbon storage and chemical and structural composition of physical and chemical fractions of SOM in two subtropical environments with distinct textural characteristics. This study consisted of two experiments: the first experiment was conducted on an Hapludalf soil that received 19 applications of doses of 0, 40 and 80 m3 ha-1 PS over a period of 93 months, and the experiment 2 was conducted in one Hapludox soil that received six applications of doses of 0, 8 and 16 t ha-1 of composted wood shavings with PS, plus a treatment with mineral fertilizer, for a period of 71 months. In both experiments were performed collecting soil depths 0-4, 4-8, 8-12, 12-16 and 16-20 cm. In soil samples were quantified the total C, physical and chemical fractionation of SOM, the calculated C stocks in physical and chemical fractions of SOM and chemical composition of humic acids. Study 3 aimed to evaluate the accumulation of phosphorus (P) in the soil and transfer of P forms in surface runoff in a Hapludalf soil under no-tillage and subjected to successive applications of pig slurry. For this study the experiment 1 of Study 2 was used. Drained samples solution of this experiment samples were collected, where precipitation was sufficient to cause runoff volume, and the levels of available P, soluble P, particulate P and total P were determined. The results show that the application of manure increased grain yield and dry matter production by cultures, but for the beans, the highest yield was achieved with the lowest dose of PS, indicating that for the other doses, the amount of nutrients applied was above the demand of the crop. The highest yields of dry matter with the application of manure promoted increases in SOM levels and altered the chemical composition of humic acids, and the incorporation of compounds present in manure was the main cause of these changes. Moreover, successive applications of manure promoted increases in levels of available P in the soil, reflecting higher shipments of P forms in runoff, following this order: available P > soluble P > particulate P. Therefore, the management of waste in the soil must meet criteria that allow the fertilizer to maximize effect and minimize environmental impacts. A suinocultura é uma atividade amplamente desenvolvida na Região Sul do Brasil que gera grandes volumes de dejetos, os quais são, normalmente, utilizados como fontes de nutrientes em culturas de grãos e pastagens. Entretanto, sucessivas aplicações de dejetos podem provocar alterações na concentração de nutrientes no solo, alterar a dinâmica na matéria orgânica do solo (MOS) e potencializar a transferência de fósforo para ambientes aquáticos. O presente estudo objetivou avaliar a interferência de aplicações sucessivas de dejeto de suínos sobre a produção e acúmulo de nutrientes em culturas, alterações na composição química e na distribuição das frações físicas e químicas da matéria orgânica do solo e sobre a transferência de formas de fósforo por escoamento superficial, em solos subtropicais sob sistema plantio direto. Para isso foram desenvolvidos três estudos: O Estudo 1 objetivou avaliar como as doses de dejeto, aplicadas ao longo de alguns anos, podem impactar a produção de grãos, de matéria seca e o acúmulo de nutrientes em culturas de grãos comerciais e em plantas de cobertura do solo. Este estudo foi composto por um experimento conduzido em Argissolo Vermelho Distrófico arênico com aplicações das doses de 0, 20, 40 e 80 m3 ha-1 de dejeto líquido de suínos (DLS) antes da implantação de cada cultura da sucessão: aveia preta/milheto/feijão preto, em 2002/2003; aveia preta+ervilhaca/milho, nos anos de 2003/2004 e 2004/2005; aveia preta/feijão preto/crotalária, em 2005/2006; aveia preta/milho/aveia preta, em 2006/2007. Para as culturas de milho e feijão foi avaliada a produtividade de grãos e, para todas as culturas, foi determinada a produção de matéria seca da parte aérea e o acúmulo de N, P e K no tecido vegetal. O Estudo 2 objetivou avaliar o impacto de aplicações sucessivas de dejetos de suínos na forma líquida e na forma de compostagem no estoque de C e na composição química e estrutural das frações químicas e físicas da MOS em dois ambientes subtropicais, com distintas características texturais. Esse estudo foi composto por dois experimentos: o experimento 1 foi conduzido em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico que recebeu 19 aplicações das doses de 0, 40 e 80 m3 ha-1 de DLS, num período de 93 meses, e o experimento 2 foi conduzido em um Latossolo Vermelho Distroférrico típico que recebeu seis aplicações das doses de 0, 8 e 16 t ha-1 de compostagem de maravalha com DLS, além de um tratamento com adubação mineral, num período de 71 meses. Nos dois experimentos foi realizada coleta de solo nas profundidades 0-4, 4-8, 8-12, 12-16 e 16-20 cm. Nas amostras de solo foram determinados os teores totais de C, fracionamento físico e químico da MOS, calculado o estoque de C nas frações físicas e químicas da MOS e a composição química dos ácidos húmicos. O Estudo 3 objetivou avaliar o acúmulo de fósforo (P) no solo e a transferência de formas de P por escoamento superficial em um Argissolo sob sistema plantio direto e submetido a sucessivas aplicações de dejeto líquido de suínos. Para esse estudo foi utilizado o experimento 1 do Estudo 2. Nesse experimento foram coletadas amostras de solução escoada, sempre que houve precipitação com volume suficiente para provocar escoamento superficial, e determinado os teores de P-disponível, P-solúvel, P-particulado e P-total. Os resultados obtidos mostram que as aplicações de dejetos aumentaram a produtividade de grãos e matéria seca pelas culturas avaliadas, mas para o feijão, a produtividade máxima foi alcançada com a menor dose de DLS, indicando que para as demais doses, a quantidade de nutrientes aplicada esteve acima da demanda da cultura. As maiores produções de matéria seca com a aplicação de dejeto promoveram incrementos nos teores de MOS e alteraram a composição química dos ácidos húmicos, sendo que a incorporação de compostos presentes nos dejetos foi a principal causa dessas alterações. Além disso, as sucessivas aplicações de dejetos promoveram incrementos nos teores disponíveis de P no solo, refletindo em maiores transferências de formas de P por escoamento superficial, obedecendo a seguinte ordem: P-disponível > P-solúvel > P-particulado. Portanto, o manejo dos dejetos no solo deve obedecer a critérios que possibilitem maximizar o efeito fertilizante e minimizar os impactos ambientais.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico In the Campanha Gaúcha from Rio Grande do Sul State (RS), vines has been cultivated under sandy soils with low organic matter content; therefore they have a low nitrogen (N) supply capacity and inputs of N fertilizers are necessary. Moreover, there is a lack of information about the responses of nitrogen fertilization over the cuttings, production, nutritional status and must composition. The study aimed to evaluate the increment of N forms in the soil and the response of young vines and also evaluate the nutritional status and must composition in adult vines production. To evaluate the response of N addition in young vines an experiment was carried out in Santana do Livramento (RS) from October 2011 to December 2012, using vines of Chardonnay and Pinot Noir varieties which received 0, 10, 20, 40, 60 and 80 kg N ha- 1 year-1. Soil samples at 0-10 and 10-20 cm were collected and analyzed to evaluate the levels of N-NH4 +, N-NO3 -, N total and calculate the mineral N. In plants, were evaluated the N total of leaves, realized SPAD readings, stem diameter, plant height and mass of pruned material. For rating the impact of nitrogen fertilization in adult vines an experiment was carried out in Rosario do Sul (RS) where vines Cabernet Sauvigon received 0, 10, 15, 20, 40, 80 and 120 kg N ha-1 year-1. Along the harvests of 2008/ 09, 2009/ 10 and 2010/11 leaves were collected in the flowering and changing the color of berries, total N content was analyzed, the production of grapes was quantified and the enological attributes of must were evaluated. Application of N rates (in young Chardonnay and Pinot Noir plots), did not affect the concentrations of NNH4 +, N-NO3 - and mineral N in the 0-10 cm layer and had small effect in the 10-20 cm layer soil. There was an increase in N content in the leaves of vines, which resulted in increased plant vigor, measured by stem diameter, plant height and mass of material from pruning. Readings SPAD-520 did not detect the increment of the total N content in the leaves of the young vines of both cultivars. On mature vines, the response to N application was not significant, so that the greatest grape production was obtained with the application of 15 kg N ha-1 year-1. The N content increased in the leaves collected in full flowering, but had small effect on the total content of nutrients in the must and did not interfere in their enological attributes, as soluble solids, pH, total acidity and malic acid and tartaric acid. Na Região da Campanha Gaúcha as videiras são cultivadas em solos com textura arenosa e com baixo teor de matéria orgânica, o que lhes confere baixa capacidade de fornecimento de nitrogênio (N) sendo necessária a aplicação de fertilizantes nitrogenados. Nesta região são escassas as informações sobre a resposta de videiras jovens a adubação nitrogenada bem com o impacto da adição de N em plantas adultas sobre sua produção e a composição da uva. O trabalho objetivou avaliar o incremento de formas de N no solo, o crescimento, a produção, estado nutricional e composição do mosto de videiras submetidas à adubação nitrogenada. Para avaliar a reposta de videiras foi realizado um experimento no período de outubro de 2011 a dezembro de 2012, onde videiras das variedades Chardonnay e Pinot Noir foram submetidas à aplicação de 0, 10, 20, 40, 60 e 80 kg N ha-1 ano-1. Foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10 e 10-20 cm, que foram submetidas a análise dos teores de N-NH4 +, N-NO3 -, N total e calculado o N mineral. Nas plantas avaliou-se o teor total de N em folhas, leituras SPAD, diâmetro de caule, altura das plantas e massa do material podado. Para avalição do impacto da adubação nitrogenada em videiras adultas foi conduzido um experimento onde Videiras Cabernet Sauvigon foram submetidas à aplicação de 0, 10, 15, 20, 40, 80 e 120 kg N ha-1 ano-1. Nas safras de 2008/09, 2009/10 e 2010/11 foram coletadas folhas no pleno florescimento e na mudança da cor das bagas e analisado o teor de N total, avaliada a produção de uva e no mosto foram determinados atributos enológicos. A aplicação de doses de N em videiras jovens, Chardonnay e Pinot Noir, não afetou os teores de N-NH4 +, N-NO3 - e N mineral na camada de 0-10 cm e teve efeito pouco relevante na camada de 10-20 cm do solo. Houve incremento no teor de N nas folhas das videiras, o que se refletiu no aumento no vigor das plantas, mensurado pelo diâmetro de caule, na altura das plantas e na massa do material da poda. A leitura SPAD-520 não detectou o incremento do teor total de N em folhas das videiras jovens das duas cultivares. Em videiras adultas, a resposta à aplicação de N foi pouco expressiva, tanto que a maior produção de uva foi obtida com a aplicação de 15 kg de N ha-1 ano-1. A aplicação de N aumentou o teor do nutriente na folha coletada no pleno florescimento e a coleta das folhas neste estádio mostrou-se mais sensível para avaliar o estado nutricional da videira quando comparado com as folhas coletadas na mudança de cor. O Aumento da dose de N pouco afetou o teor de nutrientes totais no mosto e não interferiu nos atributos enológicos do mosto, como os sólidos solúveis, pH, acidez total e ácido málico e tartárico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The application of organic and mineral fertilizers in agricultural areas, especially, in no-till system and over the years, can promote increased levels of heavy metals and as arsenic (As), cadmium (Cd), lead (Pb), chromium (Cr), copper (Cu), zinc (Zn) and nickel (Ni) in the soil, which may be contaminants and ground water but may also be absorbed and accumulated in plants, and even exported by the grain entering the food chain. The aim of this study was to evaluate how changes of heavy metals in the soil, caused by use of several years of organic and mineral sources, can be reflected in its content in shoots of oat, corn and wheat, and corn and wheat grains. The study was carried in the experimental area of the Department of Soil Science of the Federal University of Santa Maria (UFSM), Santa Maria, Rio Grande do Sul (RS). The experiment was installed in 2004 and the treatments were control (without nutrient application) and application of pig slurry (PS), pig deep-litter (PL), cattle slurry (CS), and mineral fertilizers (NPK). August 2014 soil samples were collected and aerial part of black oats (Avena strigosa) (Winter 2013), maize (Zea mays) (2013/14 crop) and wheat (Triticum aestivum) (Winter 2014) and grains of wheat and maize. The elements analyzed were Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn and found out that there was an increase of their content in the soil with frequent applications of organic and mineral fertilizers, however, without exceed the maximum set by CONAMA 420. The crops of oat, corn and wheat showed addition of Cr, Cu, Ni and Zn in plant tissue, but the contents of these elements in corn and wheat grains suggest that the use of organic sources do not represent potential risk to the consumption of grains these cash crops. Aplicação de fertilizantes orgânicos e minerais em áreas agrícolas, especialmente, sob plantio direto e ao longo de anos, pode promover o aumento dos teores e metais pesados, como arsênio (As), cádmio (Cd), chumbo (Pb), cromo (Cr), cobre (Cu), zinco (Zn) e níquel (Ni) no solo, que podem ser contaminantes do solo e águas, mas também podem ser absorvidos e acumulados em plantas, e até exportados pelos grãos, ingressando na cadeia alimentar. O objetivo do trabalho foi o de avaliar como as alterações nos os teores de arsênio, cádmio, chumbo, níquel, cromo, zinco e cobre no solo, motivadas pelo uso por vários anos de fontes orgânicas e mineral, podem se refletir no seu conteúdo na parte aérea de plantas de aveia preta, milho e trigo, e nos grãos de milho e trigo. O trabalho foi realizado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), em Santa Maria, Rio Grande do Sul (RS). O experimento foi instalado no ano de 2004 e os tratamentos foram dejetos líquidos de suínos (DLS) e de bovinos (DLB), cama sobreposta de suínos (CSS), adubação mineral (uréia + superfosfato triplo + cloreto de potássio) e testemunha (sem a aplicação de nutrientes). Em agosto de 2014 foram coletadas amostras de solo, dejetos e parte aérea e grãos de aveia-preta (Avena strigosa) (inverno de 2013), milho (Zea mays) (safra 2013/14) e trigo (Triticum aestivum) (inverno de 2014). Foram analisados os elementos As, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn e constatou-se que houve acréscimo de seus teores no solo com as frequentes aplicações de fertilizantes orgânicos e mineral sem, contudo, ultrapassarem os valores máximos estabelecidos pelo CONAMA 420. As culturas de aveia preta, milho e trigo mostraram acréscimo de Cr, Cu, Ni e Zn no tecido vegetal, mas os teores destes elementos nos grãos de milho e trigo sugerem que o uso das fontes orgânicas não representam potencial risco para o consumo de grãos destas culturas comerciais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Due to the historical application of cupric fungicides in vineyards, the amounts of copper (Cu) in these soils can reach levels that cause toxicity to plants. Recently researchers have tried alternative products to the cupric ones, in order to reduce the amount of Cu applied to the vineyards, which usually shows zinc (Zn) in its composition. This study aimed to evaluate the biochemical and physiological changes in corn plants, grown in soil with a high content of Cu and different levels added of Zn. In November 2011 the soil was collected from the 0-15 cm layer of a vineyard with high Cu content and in an area of native grass adjacent to the vineyard, with low concentrations of Cu and Zn, which served as treatment control, and both soils were classified as Typic Hapludalf. The experiment was performed in a greenhouse and was divided into two corn crops, the first between March and April, and the second between October and November, both in 2012. The treatments were the doses of 0, 30, 60, 90, 180 and 270 mg kg-1 of Zn added to the soil of the vineyard, plus the control treatment. Treatments had pH values in water and levels of available phosphorus and exchangeable potassium similar. At 35 days after emergence the plants were harvested and the accumulation of dry matter from roots and shoots and the concentration of Cu and Zn in leaves were determined. It was also evaluated the operation of the photosynthetic apparatus from the fluorescence of chlorophyll a and the photosynthetic pigments, biochemical parameters related to oxidative stress in leaves of plants, such as activity of superoxide dismutase (SOD) and of non-specific peroxidase (POD) were evaluated. The high concentrations of Cu and Zn in soil caused toxicity to corn plants and provided foliar concentrations above the levels considered normal in the leaves, from both cultivations. The Zn toxicity was evidenced by the decrease in the growth of both roots and shoots, as well as the induction of symptoms of toxicity and deficiency in photosynthetic parameters, reflecting photoinhibition. Moreover, it was observed oxidative stress and the antioxidant system of maize plants was not effective enough to reverse the condition of stress, especially in cultivated soils received higher doses of Zn. Devido ao histórico de aplicação de fungicidas cúpricos em vinhedos, os teores de cobre (Cu) nestes solos podem atingir níveis que causam toxicidade às plantas. Recentemente tem-se buscado produtos alternativos aos cúpricos, com o intuito de reduzir a quantidade de Cu aportado aos vinhedos, os quais geralmente apresentam zinco (Zn) em sua composição. O objetivo foi avaliar se o aumento na concentração de Zn no solo poderia significar toxidez adicional às plantas de milho cultivadas, em um ambiente já contaminado com alto teor de Cu no solo. Em novembro de 2011 o solo foi coletado na camada de 0-15 cm de um vinhedo com alto teor de Cu e em uma área de campo nativo adjacente ao vinhedo, com baixos teores de Cu e Zn, o qual serviu como tratamento controle, sendo que ambos os solos foram classificados como Argissolo Vermelho. O experimento foi conduzido em casa de vegetação e foi dividido em dois cultivos de milho. O primeiro entre março e abril, e o segundo entre outubro e novembro, ambos no ano de 2012. Os tratamentos foram as doses de 0, 30, 60, 90, 180 e 270 mg kg-1 de Zn adicionadas ao solo de vinhedo, mais o tratamento controle, todos com valores de pH em água e teores de fósforo disponível e potássio trocável semelhantes. Aos 35 dias após a emergência as plantas foram coletadas e o acúmulo de matéria seca de raízes, de parte aérea e a concentração de Cu e Zn nas folhas foram determinados. Foi avaliado também o funcionamento do aparato fotossintético a partir da fluorescência da clorofila a e os pigmentos fotossintéticos, parâmetros bioquímicos ligados ao estresse oxidativo nas folhas das plantas, tais como atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD) e das peroxidases não específicas (POD). Os teores elevados de Cu e Zn no solo causaram toxicidade às plantas de milho e proporcionaram teores foliares acima dos níveis considerados normais nas folhas das plantas, nos dois cultivos. A toxicidade de Zn se evidenciou através da diminuição no crescimento, tanto das raízes, como da parte aérea, bem como pela indução de sintomas de toxicidade e deficiência nos parâmetros fotossintéticos, refletindo na fotoinibição. Além disso, foi observado estresse oxidativo e o sistema antioxidante das plantas de milho não foi suficientemente eficaz para reverter a condição de estresse, especialmente nas plantas cultivadas nos solos que receberam as maiores doses de Zn.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Performing a soil analysis requires a series of operations so a specific element may be conveniently extracted to be then detected or measured. Protocol methods have been adjusted to facilitate the execution, however here may be variability in analytical results by different laboratories even if they follow the same general principles of the method. This study aimed to identify sources of variability that affect analytical precision and accuracy of phosphorus extracted by Mehlich-1 and Mehlich-3 under variations in protocol procedures. Eleven soil samples in the surface layer (0 - 20 cm) were selected and collected in the geomorphologic Plateau and Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, which have wide variation of physical, chemical and mineralogical composition, including different clay contents and phosphorus availability. In the laboratory, seven experiments were conducted to determine the effect of different factors: sample particle size (

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The present work aims at assessing the nitrogen mineralization in aerobic and anaerobic conditions in an incubation experiment and monitoring the N level in plants by the use of chlorophyll meter in order to establish a critical value of the SPAD (Soil Plant Analysis Development) reading for flooded rice crop. Two studies were carried out being one in the lab, with incubation of different kinds of rainfed and lowland soils, in humid and flooded conditions. Nine evaluations of N-NH4 + e N-NO3 - content were carried out. Parallelly, an experiment in the greenhouse has been carried out by using the same soils in the same conditions as the rice crop. At the end of the experiment the green/dry matter, Nitrogen content in the plant tissue and accumulated Nitrogen were determined. For the second study, three field experiments were developed in the crops of 2006/07; 2007/08 and 2008/09, with flooded rice cultivars. For the experiment 1, six limits of values in the chlorophyll meter were established as treatment in the R0 stage and six doses for the 1st topdressing fertilization. Assessment with the chlorophyll meter was carried out and when necessary, nitrogen was applied in order to reach the pre-established reading values in R0. For the experiments 2 and 3, different doses of N were used for the 1st and the 2nd topdressing fertilization, one after the readings were done with chlorophyll meter. For the study 2 green/dry matter, N contend in the tissue and accumulated N were also determined. In study 1 the flooded soils presented the highest N-NH4 + contends released during the experiment. The highest N-NO3 - contends were lowland soils, once the soils presented the highest SOM contends, they also presented the highest contends of N-NH4 + and N-NO3 -. The accumulated N mineral at 102 day in the lowlands was higher when maintained under flood and rainfed when kept humid. The best correlation was obtained between the N-mineral contend and the accumulated N in the plant tissue. For the experiment 1 of the study 2 there was a linear reaction between values of the chlorophyll meter readings in R0 and the N contend in plants, however, the grain productivity had a quadratic behavior when related to the chlorophyll meter readings, being the estimated the critical value of the reading of 36 SPAD units in R0. For the experiments 2 and 3 of the study 2 there was effect of the 1st and the 2nd application of N demonstrated by the chlorophyll meter readings, nevertheless, as the time passed by the readings were similar for all treatments. The green and/or dry matter and the accumulated N responded linearly to the doses of N. there was no interaction effect for the doses of N in the grain productivity in both experiments and its answer was quadratic. The nutritional state evaluation of the plants by the chlorophyll meter, alone, is not a good indicator of the general conditions of the crop and the green or dry matter might help in the interpretation of the results for a better adjust in the topdressing N fertilization. O objetivo desse trabalho foi avaliar a mineralização de N em condições aeróbicas e anaeróbicas em experimento de incubação e monitorar o nível de N nas plantas com o uso clorofilômetro para estabelecer um valor crítico de leitura SPAD (Soil Plant Analysis Development) para a cultura do arroz irrigado. Foram desenvolvidos dois estudos, sendo o estudo 1 em laboratório, com incubação de diferentes tipos de solos de sequeiro e de várzea, em condições úmidas e alagadas. Foram realizadas nove avaliações dos teores de N-NH4 + e N-NO3 -. Paralelamente, foi desenvolvido um experimento em casa-de-vegetação utilizando-se os mesmos solos nas mesmas condições com o cultivo de arroz. Ao final do experimento determinou-se a matéria verde/seca, teor de N no tecido das plantas e N acumulado. Para o estudo 2 foram desenvolvidos três experimentos a campo, nas safras 2006/07; 2007/08 e 2008/09, com cultivares de arroz irrigado. Para o experimento 1 como tratamentos foram préestabelecidas seis faixas de valores de leitura do clorofilômetro no estádio R0 e seis doses para a 1ª adubação de cobertura. Foram realizadas avaliações com o clorofilômetro e, quando necessário, foi aplicado N para atingir os valores de leitura pré-estabelecidos em R0. Para os experimentos 2 e 3 foram utilizadas diferentes doses de N para a 1ª e 2ª adubação de cobertura, sendo posteriormente realizadas as leituras com o clorofilômetro. Para o estudo 2 também foram determinados a matéria verde/seca, teor de N no tecido das plantas e N acumulado. No estudo 1 os solos alagados apresentaram os maiores teores de N-NH4 + liberados durante o experimento. Os maiores teores de N-NO3 - foram para os solos de várzea úmidos, sendo que os solos que apresentaram maiores teores de MOS, apresentaram também maiores teores de N-NH4 + e NNO3 -. O N mineral acumulado aos 102 dias nos solos de várzea foi maior quando mantidos sob alagamento e nos de sequeiro quando mantidos úmidos. A melhor correlação foi obtida entre o teor de N-mineral e o N acumulado no tecido das plantas. Para o experimento 1 do estudo 2 houve relação linear entre os valores de leituras do clorofilômetro em R0 e o teor de N das plantas, entretanto, a produtividade de grãos teve um comportamento quadrático quando relacionadas com as leituras do clorofilômetro, sendo estimado o valor crítico de leitura de 36 unidades SPAD em R0. Para os experimentos 2 e 3 do estudo 2 houve efeito da 1ª e 2ª aplicação de N evidenciado pelas leituras do clorofilômetro, porém com o passar do tempo as leituras foram semelhantes para todos os tratamentos. A matéria verde e/ou seca e N acumulado responderam linearmente às doses de N. Não houve efeito de interação para as doses de N na produtividade de grãos de ambos experimentos e a resposta desta foi quadrática. A avaliação do estado nutricional das plantas pelo clorofilômetro, isoladamente, não é um bom indicador das condições gerais da lavoura, podendo a matéria verde ou seca ajudar na interpretação dos resultados para um melhor ajuste na adubação de N em cobertura.

Quinua (Chenopodium quinoa Willd.) is an Andean grain with high protein content (14%), and it is one of the main crops that generate incomes for Bolivian plateau farmers. The quinua crop grows in conditions of low temperature, rainfall, and fertility, and although a good development is observed under limited environmental and soil conditions, the yields in Bolivia are usually very low. This study aimed to evaluate the quinoa grain yield and the nitrogen content in the soil and the grains using different amounts of organic fertilization and supplemental irrigation. Four experiments were conducted: the first one was conducted in the South Highland, in a completely randomized block design, bi-factorial: quantities of sheep manure applied in the soil (0, 4, 8 and 12 Mg ha-1) and irrigation management (with and without supplemental irrigation), the second experiment was conducted in the Central Highlands, using a completely randomized block design, with three factors: sheep manure applied in three different times (May, July and September), irrigation (with and without supplemental irrigation) and application of three amounts of sheep manure (0, 15 and 30 Mg ha-1), evaluating in both experiments, the effects of these treatments on grain yield, quinua dry matter, grain nitrogen content and nitrogen use efficiency. The third experiment was conducted in the Central Highlands with the objective of evaluating two soil textures classes and two crop residues on soil surface: sandy soil with fescue and quinua crop residues on the soil surface and sandy clay loam soil with fescue and potato crop residues. On this experiment it was analyzed the effect of these treatments on the mineral nitrogen content of the soil; the fourth experiment was conducted in the Laboratory of the Agronomy Faculty of La Paz, in a completely randomized design with three replications. Soil was incubated with deferent quantities of sheep manure (0, 4, 8, 12, 16, 20, 24 and 30 Mg ha-1) to determine nitrogen and carbon mineralization in different times during a period of time of three months. Experimental results indicated that in the Bolivian highlands the quinoa yield is influenced by climate and soil conditions (rainfall of 200 mm per year and 0.03% of total nitrogen in the soil). However, the distribution of 15 Mg ha-1 of sheep manure applied five to seven months before sowing the crop and complimented with supplemental irrigation at flowering and grain milk crop development stage, increase quinua grain yield, the nitrogen accumulation and the nitrogen use efficiency. The total grain nitrogen was not affected by the quantities of sheep manure used. Results also indicated that the soil management (vegetation) and the type of the soil texture has influenced on the soil mineral nitrogen, showing value of 2 mg N kg-1 of soil. The incorporation of sheep manure to the soil resulted in nitrogen immobilization during the first 45 days, the rate of nitrogen mineralization ranged from 0.62 to 0.64 mg kg day-1 for treatments with doses of 16 and 20 Mg ha-1 of sheep manure. A quinua (Chenopodium quinoa Willd) é um grão andino, com elevado valor proteico (14%), sendo um dos principais cultivos que geram rendas para os agricultores do Planalto Boliviano. A cultura desenvolve-se em condições de baixa temperatura, precipitação pluvial e fertilidade e, embora tenha um bom desenvolvimento em condições com limitações ambientais e de solo, os rendimentos usualmente observados no Planalto Boliviano são baixos. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a produtividade da cultura da quinua, teores de nitrogênio nos grãos e no solo em diferentes quantidades de adubação orgânica e com irrigação suplementar. Foram realizados quatro experimentos: o primeiro, realizado no Planalto Sul, no delineamento de blocos ao acaso bifatorial: quantidades de esterco de ovelha aplicadas ao solo (0, 4, 8 e 12 Mg ha-1) e manejos de irrigação (sem e com irrigação suplementar); o segundo experimento foi realizado no Planalto Central, em esquema trifatorial, em três repetições: épocas de aplicação do esterco (Maio, Julho e Setembro), manejos de irrigação (sem e com irrigação suplementar) e doses de esterco de ovelha aplicadas no solo (0, 15 e 30 Mg ha-1), avaliando-se, em ambos os experimentos, os efeitos sobre a produtividade de grãos, matéria seca da quinua, teor de nitrogênio nos grãos e eficiência de uso do nitrogênio; o terceiro experimento foi realizado no Planalto Central, onde foram avaliados dois tipos de solo e duas coberturas da superfície do solo por resíduos vegetais: areia franca com festuca e restevas de quinua e, solo franco argila arenoso com festuca e restevas de batata, sendo analisado o efeito sobre os teores de nitrogênio mineral do solo; o quarto experimento foi realizado no Laboratório da Faculdade de Agronomia de La Paz, no delineamento experimental inteiramente casualizado, com três repetições, Incubou-se solo com diferentes quantidades de esterco de ovelha (0, 4, 8, 12, 16, 20, 24 e 30 Mg ha-1), onde se determinou a mineralização do nitrogênio e carbono em diferentes datas, durante um período de três meses. Os resultados indicaram que, no Planalto Boliviano, o rendimento da quinua é influenciado pelas condições de clima e solo (200 mm anuais de chuva e 0,03% de nitrogênio total no solo). No entanto, doses de 15 Mg ha-1 de esterco de ovelha, aplicados cinco ou sete meses antes da semeadura da quinua e complementados com irrigação suplementar na fase de floração e grão leitoso, favoreceram a produtividade de grãos, o acúmulo e a eficiência de uso de nitrogênio. Os teores de nitrogênio total não foram influenciados pelas doses de esterco de ovelha utilizadas. Além disso, o manejo do solo (cobertura vegetal) e o tipo de textura do solo influenciaram nos valores dos teores de nitrogênio mineral, apresentando valor de 2 mg de nitrogênio kg-1 de solo. A incorporação do esterco de ovelha ao solo resultou na imobilização do nitrogênio nos primeiros 45 dias após a aplicação, sendo a taxa de mineralização do nitrogênio de 0,62 a 0,64 mg kg dia-1 para tratamentos com doses de 16 e 20 Mg ha-1 de esterco.

The swine and cattle activities are of great economic and social importance in Brazil in the southern region, but generate of large volumes of waste, that when applied to the soil can be mineralized and part of the nutrients released can be absorbed by plants or transferred by runoff or percolation. The aimed of this study was to evaluate the rate of mineralization, availability and transferences of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) for the solution runoff and percolation in the profile in a Sandy Typic Hapludalf under application of nutrient sources. Two experiments were carried out at the Federal University of Santa Maria (UFSM), in Santa Maria (RS). For the experiment 1, soil samples of a Sandy Typic Hapludalf were collected in October 2010, prepared and carried the following treatments: soil, soil + pig slurry, soil + deep-litter; soil + cattle slurry and soil + mineral fertilizer. These soils were incubated during 0, 20, 35, 58, 73 and 123 days and then, samples were collected and submitted to analysis of mineral-N (N-NH4 + e N-NO3 -), P extracted by exchanged anion resin and K by exchanged cation resin. The experiment 2 was installed in 2004, at the experimental area of the Department of Soils of UFSM. The treatments were: control, pig slurry, deeplitter, cattle slurry and mineral fertilizer. Each source of manure has been applied to provide the N demand of corn (Zea mays L.) and oat (Avena strigosa Schreb.). From May 2010 to February 2011, samples of runoff and percolated in the profile solution were collected; the volume was measured and the content mineral- N (N-NH4 + e N-NO3 -), P e K in the solution was analyzed. The highest rate of N mineralization occurred in soil under the application of pig slurry and increased availability of P and K was observed with the application of litter of pigs. The greatest transfer of N, P and K occurred in the soil under the application of deeplitter A suinocultura e a bovinocultura são atividades de grande importância econômica e social na região sul do Brasil, mas geram grande volume de dejetos, que quando aplicados ao solo podem ser mineralizados e parte dos nutrientes liberados podem ser absorvidos pelas plantas ou transferidos por escoamento superficial ou percolação. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a taxa de mineralização, a disponibilidade e a transferência de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) pela solução escoada na superfície do solo e percolada no perfil do solo, em um Argissolo Vermelho submetido à aplicação de fontes minerais e orgânicas de nutrientes. Foram conduzidos dois experimentos na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), em Santa Maria (RS). No experimento 1, para avaliação da disponibilidade de nutrientes no solo, amostras de um Argissolo Vermelho foram coletadas em outubro de 2010, preparadas e aplicados os seguintes tratamentos: solo; solo + dejetos líquidos de suínos; solo + cama sobreposta de suínos; solo + dejetos líquidos de bovinos e solo + adubação mineral. As amostras foram incubadas por 0, 20, 35, 58, 73 e 123 dias, coletadas e submetidas à análise de N-mineral (N-NH4 + e N-NO3 -), de P extraído pela Resina Trocadora de Ânions (RTA) e de K pela Resina Trocadora de Cátions (RTC). No experimento 2, para a avaliação das transferências de nutrientes foi instalado em 2004 na área experimental do Departamento de Solos da UFSM os tratamentos: testemunha, dejetos líquidos de suínos, cama sobreposta de suínos, dejetos líquidos de bovinos e adubação mineral. Cada fonte de nutriente foi aplicada para fornecer a demanda de N do milho e da aveia preta. Entre os meses de maio de 2010 a fevereiro de 2011 foram coletadas amostras da solução escoada na superfície do solo e percolada no perfil e, em seguida foi quantificado o volume e, logo depois foi analisado os teores de N mineral (N-NH4 + e N-NO3 -), P e K na solução. A maior taxa de mineralização de N aconteceu no solo submetido à aplicação de dejetos líquidos de suínos e a maior disponibilidade de P e K foi observada com a aplicação de cama sobreposta de suínos. As maiores transferências de N, P e K ocorreram no solo submetido à aplicação de cama sobreposta de suínos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Since 1980, native fields of the Campanha Gaúcha from Rio Grande do Sul State (RS) have been incorporated into the grape production. In this region, vines has been cultivated under sandy soils with low organic matter content; therefore they have a low nitrogen (N) supply capacity and inputs of N through organic or mineral sources are necessary. Although, some N may be lose by volatilization or leaching. In addition, the amount of N mineralized along the plant s cycle is unknown. The objective was to evaluate N loses by volatilization and leaching, such as to quantify the N mineralization rates in soils cultivated with vines and fertilized with different sources of N. In order to evaluate the loses, two experiments were carried out in Cabernet Sauvignon vines in Rosário do Sul (RS). The experiment 1 consisted on the installation of lysimeters on the rows and application of 0, 40, 80 and 120 kg N ha-1, as urea, to collect and analyze the mineral N leached. On the experiment 2, urea was applied in amounts of 0, 20, 40, and 80 kg N ha-1 year-1. Also, application of 40 kg N ha-1 year-1 of organic compost and 40 kg N ha-1 year-1 as polymer coated urea were used to evaluate the N volatilization as N-NH3. To evaluate the mineralization rates, incubations were carried out at the laboratory during 141 days, using Sandy Typic Hapludalf soils, collected from 0-20 cm layer. In the moment of incubation, an amount of 40 Kg N ha-1 of organic compost, polymer coated urea and urea were added on the soils. One sample was collected from a native field as reference treatment. Mineral N concentration in the leached solution, especially along the vine sprouting, increased according to the fertilizers rates applied on the sprouting beginning. The fluxes and loses of N-NH3 from vine soils to the atmosphere had increased according to the mineral N rate. Polymer coated urea and organic compost showed the lowest loses of N-NH3 by volatilization. A higher mineralization was observed up to the 38th day of incubation when polymer coated urea and urea was distributed on soil surface. The N releasing of compost applied on vine soils has a better synchronism to the plant requirements, comparing to polymer coated urea or urea. The N storage in the soil, which may be mineralized of native or vine fields, is able to supply the vine requirements. No Rio Grande do Sul (RS), a partir da década de 80, campos nativos da Campanha Gaúcha foram incorporados ao sistema de produção de uvas. Nesta região as videiras são cultivadas em solos com textura arenosa e com baixo teor de matéria orgânica. Isso lhes confere baixa capacidade de fornecimento de nitrogênio (N) e torna-se necessário a aplicação de fertilizantes nitrogenados de fontes minerais e/ou orgânicas. Porém, parte do N aplicado pode ser perdido por volatilização ou lixiviação. Além disso, a quantidade do nutriente mineralizado ao longo do ciclo das videiras é desconhecida. O trabalho objetivou avaliar as perdas de N por volatilização e lixiviação e a taxa de mineralização de N em solo cultivado com videira e submetido à adubação nitrogenada. Para avaliação das perdas foram instalados dois experimentos em um vinhedo comercial de Cabernet Sauvignon, em Rosário do Sul (RS). O experimento 1 recebeu doses de 0, 40, 80 e 120 kg de N ha-1 ano -1 na forma de uréia e foram instalados lisímetros nas linhas de plantio das videiras para a coleta da solução e análise da concentração de N mineral. No experimento 2 foram instaladas câmaras coletoras no solo, nas linhas de plantio, que receberam aplicações de 0, 20, 40, e 80 kg de N ha-1 ano-1, na forma de uréia, 40 kg de N ha-1 ano-1 de composto orgânico e 40 kg de N ha-1 ano-1 de uréia revestida com polímeros, para avaliar a volatilização de N-NH3. Para avaliar a taxa de mineralização foi realizada uma incubação em laboratório durante 141 dias com as amostras coletadas na camada de 0-20 cm de um solo Argissolo Vermelho com histórico de cultivo de videiras. Ao serem incubados, os solos receberam a adição de composto orgânico, uréia revestida com polímeros e uréia, na dose de 40 Kg ha-1, para todos os tratamentos. Amostras de uma área de campo nativo foram coletadas e utilizadas como referência. As concentrações de N mineral na solução percolada, especialmente ao longo do estádio de brotação das videiras, aumentaram com a dose do fertilizante mineral aplicado no início deste período. Os fluxos e perdas de N-NH3 do solo para a atmosfera em áreas cultivadas com videira aumentaram com a dose de N mineral aplicado. A aplicação de uréia revestida com polímeros e a aplicação de composto orgânico promoveram as menores perdas de N-NH3 por volatilização. No solo de vinhedo submetido à aplicação de uréia revestida com polímeros e uréia na superfície do solo, a maior mineralização de N aconteceu até os 38 dias de incubação. A liberação de N do composto orgânico aplicado no solo de vinhedo tem um maior sincronismo com a necessidade da videira pelo nutriente, quando comparado à uréia revestida e uréia. As reservas de N total, potencialmente mineralizáveis, dos solos de campo nativo e de vinhedos, são suficientes para suprir a demanda da videira.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Agricultural production generates a diversity of organic waste, including manure, which is often deposited on the soil without adequate treatment, that could damage the environment. Treatment processes such as composting and vermicomposting, enable reuse of these materials as organic fertilizers, for example in the production vegetables. This study aimed to quantify the nitrogen mineralization added to the soil by organic fertilizers produced based on cattle manure and evaluate the potential of these organic fertilizers in the lettuce seedlings production. First it was evaluated the nitrogen mineralization and the index of efficiency of three organic fertilizers. The treatments were: soil (control), soil + vermicompost manure produced from a compound of straw and manure, and soil + manure in nature . 360.5 mg of total nitrogen kg-1 of soil were by organic fertilizers. The results show that the efficiency index of the nitrogen treatments were: soil + vermicompost manure: 0.22; soil + vermicompost produced from a compound of straw and manure: 0.27, and soil + manure "in natura": 0.23, in 112 days. In the second stage of the study the growth of seedlings of lettuce (Lactuca sativa L.) in substrates with these three organic fertilizers was evalued and compared to a commercial substrate. The fertilizers were used in the formulation of the substrates in the proportions of 20, 40, 60, 80 and 100% (v / v). The use of cattle manure in concentration of 20% to 60% and the evaluated vermicomposting, in dosages increasing from 20%, results in the production of lettuce seedlings with similar quality to the seedlings with the commercial substrate. A produção agropecuária gera uma diversidade de resíduos orgânicos, entre eles o esterco bovino, que muitas vezes é depositado sobre o solo sem tratamento adequado, podendo resultar em riscos ao ambiente. Processos de tratamento, como a compostagem e a vermicompostagem, possibilitam a reutilização desses materiais orgânicos como fertilizantes, como por exemplo na produção de hortaliças. O presente trabalho teve por objetivo quantificar a mineralização do nitrogênio adicionado ao solo via fertilizantes orgânicos produzidos á base de esterco de bovino e avaliar o potencial destes fertilizantes orgânicos na produção de mudas de alface (Lactuca sativa L.). Primeiramente avaliou-se a mineralização do nitrogênio e o indíce de eficiência de três adubos orgânicos. Os tratamentos foram: solo (testemunha); solo + vermicomposto de esterco bovino; solo + vermicomposto produzido à partir de um composto de palha e esterco bovino; e solo + esterco bovino in natura . Foram adicionados 360,5 mg de N total kg-1de solo via fertilizantes orgânicos. Os resultados demonstram que o índice de eficiência do nitrogênio dos tratamentos foram: solo + vermicomposto de esterco bovino: 0,22; solo + vermicomposto produzido a partir de um composto de palha e esterco bovino: 0,27 ; e do solo + esterco bovino in natura : 0,23, no período de 112 dias. Na segunda etapa do trabalho foi avaliado o crescimento de mudas de alface em substratos formulados a partir destes três fertilizantes orgânicos, em comparação a um substrato comercial. Os adubos foram utilizados na formulação dos substratos nas proporções de 20, 40, 60, 80 e 100% (v/v). A utilização de esterco bovino em dosagens de 20% a 60% e dos vermicompostos avaliados, em dosagens crescentes a partir de 20%, resulta na produção de mudas de alface com qualidade semelhante às mudas produzidas com o substrato comercial.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Soil pollution by heavy metals such as copper (Cu) and zinc (Zn) has deserved special attention as it may represent risks to the quality of the environment. In Brazil particularly in the state of Rio Grande do Sul, the application of high doses of pig slurry in soil as nutrient source to plants and the continued application of copper-based fungicides in vineyards are two activities that are alarming due to the addition of high amounts of Cu and Zn in the soil. For this reason continued application of copper-based fungicides and pig slurry along the years has caused great increment in Cu and Zn contents, mainly in the superficial layers, thus increasing bioavailability of these metals which can cause phytotoxicity to the plants. The objectives of this paper were to infer the possibility of phytotoxicity of Cu and Zn to plants grown in soils submitted to successive applications of pig slurry and in soils collected from vineyards with a long history of copper-based fungicide applications of the Serra Gaúcha and Campanha Gaúcha regions, as well as to evaluate bioavailability of accumulated Cu in soils collected from vineyards of the aforementioned regions. To develop this work was carried out three studies. In first study was grown corn until 25 days after plant emergence in a greenhouse using deformed and undeformed soil samples collected in 0 - 20 cm depth was setup where 19 successive pig slurry applications of 0, 20, 40 and 80 m3 ha-1 were done for the period of seven years. A second study which composes this work was done with soils collected from vineyards of the Serra Gaúcha and Campanha Gaúcha regions. In March 2009, soil samples were collected in soil depths of 0 - 20 and 0 - 5, 5 - 10, 10 - 15, 15 - 20, 20 - 25, 25 - 30, 30 - 40 cm in three vineyards and native forest from the Serra Gaúcha region and in two vineyards and native land of the Campanha Gaúcha region. Soil samples of the 0 20 cm depth were dried, grounded and later used for the cultivation of black oat in a greenhouse for period of 40 days after plant emergence the plants. In both studies, enzymatic biochemical parameters linked to oxidative stress in the aerial part of corn and black oat plants such as lipid peroxidation, H2O2 concentration, superoxide dismutase enzyme (SOD) activity, catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) were evaluated. Further, non-enzymatic parameters linked to oxidative stress in the aerial part of corn and black oat plants such as ascorbic acid and non-protein thiol group concentrations were also evaluated. The third study was conducted with vineyard soils, which assessed the bioavailability of Cu in soils. The total content of Cu, pseudo-total content (extraction using the EPA 3050B method), available content (extraction with HCl 0.1 mol L-1 and EDTA), as well the chemical fractionation of Cu through sequential extraction were determined. Overall, the biochemical parameters were not intensely altered in the corn plants, thus indicating that the 19 pig slurry applications did not cause excessive accumulation of copper and zinc in soil. On the other hand, Haplumbrept soil from vineyards of the Serra Gaúcha region and the Typic Hapludalf soil from the vineyards of the Campanha Gaúcha region with a long history of cupric fungicide application caused great oxidative stress and the antioxidant system of the black oat plants was not effective enough to reverse the stress condition, indicating that these soils present toxic levels of copper to the black oat plants. Lastly, it was observed that a high concentration of Cu in black oat roots may be an indicator of bioavailability of Cu in soil, but it is not an indicator to evaluate phytotoxicity to the plants. In addition, copper added to the soil via foliar application in grapevines accumulates mainly in the superficial layers of soil predominately in bioavailable forms, especially those linked to the mineral fraction of the soil. A poluição do solo por metais pesados como cobre (Cu) e zinco (Zn) tem merecido atenção especial, porque pode representar riscos à qualidade do ambiente. No Brasil, especialmente, no estado do Rio Grande do Sul, a aplicação de altas doses de dejeto de suínos no solo, como fonte de nutrientes às plantas, e a aplicação continuada de fungicidas à base de Cu em vinhedos são duas atividades que preocupam pelo incremento das quantidades de frações de Cu e Zn no solo, principalmente em camadas superficiais, aumentando a biodisponibilidade destes metais, o que pode causar fitotoxidez. O presente trabalho teve por objetivos: (a) inferir sobre a possibilidade de fitotoxidez de Cu e Zn às plantas cultivadas em solos submetidos a aplicações sucessivas de dejeto líquido de suínos e em solos coletados sob vinhedos, com longo histórico com aplicações de fungicidas a base de Cu, da Serra e da Campanha Gaúcha; (b) avaliar a biodisponiblidade do Cu acumulado em solos coletados sob vinhedos da Serra e da Campanha Gaúcha. Para desenvolvimento deste trabalho foram realizados três estudos. No primeiro estudo foi realizado o cultivo de milho em casa de vegetação por um período de 25 dias após amergência das plantas, utilizando-se de amostras de solo deformadas e indeformadas coletadas da camada de 0 - 20 cm de profundidade, onde foram feitas 19 aplicações sucessivas de 0, 20, 40 e 80 m3 ha-1 de dejeto líquido de suínos, durante sete anos. O segundo estudo foi realizado com solos coletados sob vinhedos da Serra e da Campanha Gaúcha. Em março de 2009 foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0 - 20 e de 0 - 5, 5 - 10, 10 - 15, 15 - 20, 20 - 25, 25 - 30, 30 - 40 cm de profundidade, em três vinhedos e mata nativa na Serra Gaúcha e, em dois vinhedos e em campo nativo, na Campanha Gaúcha. Os solos da camada 0 - 20 cm foram secos, moídos e, posteriormente, utilizados para o cultivo com aveia preta em casa de vegetação por um período de 40 dias após a emergência das plantas. Nos dois primeiros estudos foram avaliados parâmetros bioquímicos enzimáticos ligados ao estresse oxidativo na parte aérea das plantas de milho e aveia preta, tais como peroxidação lipídica, concentração de H2O2 e atividade das enzimas superoxido dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbato peroxidase (APX). Além disso, foram avaliados parâmetros não enzimáticos ligados ao estresse oxidativo na parte área das plantas de aveia preta e milho como concentração de ácido ascórbico e de grupos tióis não protéica. O terceiro estudo foi realizado com solos de vinhedos, onde foi avaliado a biodisponibilidade de Cu nos solos. Foram determinados os teores totais de Cu, teores pseudo-totais (extração pelo método 3050B da EPA), teores disponíveis (extração com HCl 0,1 mol L-1 e EDTA), além do fracionamento químico do Cu através da extração sequencial. De forma geral, os parâmetros bioquímicos não foram alterados de forma intensa nas plantas de milho, indicando que o acúmulo de Cu e Zn no solo proporcionado pelas 19 aplicações de dejeto líquido de suínos não causaram impacto negativo sobre as plantas. Por outro lado, os solos Cambissolo Húmico de vinhedos da Serra Gaúcha e os solos Argissolo Vermelho da região da Campanha, com longo histórico de aplicação de fungicidas cúpricos, apresentaram teores de Cu que causaram estresse oxidativo e o sistema antioxidante das plantas de aveia preta não foi suficientemente eficaz para reverter à condição de estresse, indicando que estes solos apresentam teores de cobre tóxicos para as plantas de aveia preta. Em adição, se observou que a concentração de Cu nas raízes da aveia preta pode ser utilizada como indicativo de biodisponiblidade de Cu no solo, mas não é indicador para avaliar fitotoxidez às plantas. Além disso, o cobre adicionado ao solo via aplicação foliar nas videiras acumulou, principalmente, nas camadas superficiais no solo e predominantemente em formas biodisponíveis, especialmente aquelas ligadas à fração mineral do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The use of pig slurry as a source of nutrients can affect the conditions of acidity and nutrient availability, altering the environment for crop development. The objective of this study was to evaluate changes in chemical properties of an Alfisol after 95 months of cultivation and 19 applications of pig slurry, conducted under no-tillage system. The experiment was installed in May 2000, an experimental area under no-tillage at the Federal University of Santa Maria, and conducted until January 2008. The experimental design was a randomized block design with three replications. Were performed nineteen surface applications of 0, 20, 40 and 80 m3 ha-1 of pig slurry during the experiment and in the end, were collected samples of soil layers of 0-2, 2-4, 4 -6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16-18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 and 50-60 cm depth. The soil was collected with the aid of a spade cut-off, air dried, milled manually with the aid of a roller and passed through a sieve with 2 mm mesh and reserved. It was determined the pH values in water (1:1), SMP, the levels of exchangeable Al, Ca, Mg and K. With the data obtained were calculated the sum of bases, base saturation and Al saturation, CEC pH7, CEC effective and potential acidity (H + Al). Were also determined the total contents of N, P and K, levels of mineral N, available P and soil organic matter. The successive application of pig slurry promoted increase in pH values in water up to 8 cm of soil, however, no change in potential acidity. Also caused increased levels of exchangeable Ca and Mg in the surface layers of soil, reflecting an increase in the values of sum of bases, base saturation and decreasing Al saturation. Furthermore, the applications over time caused an increase in levels of soil organic matter, reflecting in increased levels of total N to a depth of 30 cm. Applications of manure resulted in increased levels of available P and exchangeable K to a depth of 60 cm, while for the total P increases were observed up to 30 cm depth. The changes observed in soil chemical properties provides better environment for root development of crops due to lower acidity and higher nutrient availability in soil solution. However, one must be careful in extrapolating these results to different soils, although the phenomena are similar, they occur in different magnitudes depending on soil characteristics. A utilização de dejeto líquido de suínos como fonte de nutrientes pode afetar as condições de acidez e de disponibilidade de nutrientes, modificando o ambiente para o desenvolvimento das culturas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as alterações nos atributos químicos de um Argissolo após 95 meses de cultivo e 19 aplicações de dejeto líquido de suínos, conduzido sob sistema de plantio direto. O experimento foi instalado em maio de 2000, numa área experimental sob sistema plantio direto na Universidade Federal de Santa Maria, e conduzido até janeiro de 2008. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com três repetições. Foram realizadas dezenove aplicações superficiais de 0, 20, 40 e 80 m3 ha-1 de dejeto líquido de suínos, durante a condução do experimento e, ao final, foram coletadas amostras do solo nas camadas de 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16- 18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 e 50-60 cm de profundidade. O solo foi coletado com o auxílio de uma pá-de-corte, seco ao ar, moído manualmente com o auxílio de um rolo destorroador e passado em peneira com malha de 2 mm e reservado. Foram determinados os valores de pH em água (1:1), índice SMP, os teores trocáveis de Al, Ca, Mg e K. Com os dados obtidos foram calculadas a soma de bases, saturação por bases e por Al, CTC pH7,0, CTC efetiva e acidez potencial (H+Al). Também foram determinados os teores totais de N, P e K, os teores de N mineral, P disponível e matéria orgânica do solo. A aplicação sucessiva de dejeto líquido de suínos promoveu incremento nos valores de pH em água do solo até 8 cm, no entanto, não houve alteração nos valores de acidez potencial. Também provocou aumento nos teores trocáveis de Ca e Mg nas camadas superficiais do solo, refletindo em aumento nos valores de soma de bases, saturação por bases e diminuindo a saturação por alumínio. Além disso, as aplicações ao longo do tempo promoveram aumento nos teores de matéria orgânica do solo, até 60 cm de profundidade, refletindo em aumento nos teores de N total até a profundidade de 30 cm. As aplicações de dejeto provocaram incremento nos teores de P disponível e K trocável até a profundidade de 60 cm, enquanto que para o P total os incrementos foram observados até 30 cm de profundidade. As alterações observadas nos atributos químicos do solo proporcionam melhor ambiente para o desenvolvimento radicular das culturas devido à redução da acidez e maior aporte de nutrientes na solução do solo. No entanto, deve-se tomar cuidado ao extrapolar esses resultados para solos com características diferentes, embora os fenômenos se assemelhem, estes ocorrem em magnitudes diferentes dependendo das características do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior In Brazil, one of the main activities on small farms is the creation of small animals. The waste produced in this activity can be used as an alternative fertilizer because it contains a number of chemicals readily available or after the process of mineralization can be absorbed by plants. However, the imbalanced composition of the organic fertilizers because of the type of feed and age of animals, in addition to the waste managed data hinders the recommendation and standardization of doses to be applied. Aiming to evaluate different increasing doses of organic fertilizers supplemented with mineral fertilizer topdressing evaluated the yield, production of dry matter accumulation of nutrients (N, P, K, Ca and Mg) in crops of beans, corn, sorghum and oats. The study was conducted in two experimental areas. In the period 2005 to 2008 we used the experimental area of Department of Soil UFSM / RS. In the period 2008 to 2009 was performed on a rural property located in the district of Boca del Monte, Santa Maria (RS). The soils of these two areas were classified as sandy clay loam Ultisol second Embrapa (2006). The treatments at doses of 10, 20 and 30 m3ha-1 of pig slurry and 1 and 2 t ha-1 manure turkey without and with supplementation of mineral N in coverage. Apart from these treatments, we evaluated the recommendation minerals (NPK) according to CQFS-RS/SC (2004). The data on grain yield of beans and corn, dry matter (DM) and nutrient accumulation were subjected to statistical analysis by contrast. The results showed that doses of 30 m3ha-1 of pig slurry and 2 t ha-1 manure turkey complemented with mineral N in coverage favored the grain yield, dry matter production and accumulation of nutrients. The rate of utilization of N, P and K by plants boosted by intermediate doses of 10 m3ha-1 with and without mineral N in coverage, noting that doses above 30 m3ha-1 of pig slurry, in addition to being less efficient to plant nutrition, potentiate the risk of contamination of soil and water. No Brasil, uma das principais atividades nas pequenas propriedades rurais é a criação de animais de pequeno porte. Os resíduos produzidos nesta atividade podem ser utilizados como uma alternativa de adubação por conter uma série de elementos químicos prontamente disponíveis ou que após o processo de mineralização podem ser absorvidos pelas plantas. Entretanto, a composição desbalanceada dos adubos orgânicos devido ao tipo de alimentação e idade dos animais, além do manejo dado aos dejetos dificulta a recomendação e padronização de doses a serem aplicadas. Com o objetivo de avaliar diferentes doses crescentes de adubos orgânicos complementados com adubação mineral em cobertura avaliou-se a produtividade de grãos, produção de matéria seca é acúmulo de nutrientes (N, P, K, Ca e Mg) nas culturas do feijão, milho, sorgo e aveia preta. O estudo foi conduzido em duas áreas experimentais. No período de 2005 a 2008 utilizou-se a área experimental do Departamento de Solos da UFSM/RS. Já no período de 2008 a 2009 foi realizado em uma propriedade rural localizada no distrito de Boca do Monte, município de Santa Maria (RS). Os solos destas duas áreas foram classificados como Argissolo Vermelho Distrófico segundo Embrapa (2006). Os tratamentos consistiram nas doses de 10, 20 e 30 m3ha-1 de dejeto líquido de suíno e 1 e 2 t ha-1 de esterco de peru sem e com complementação de N mineral em cobertura. Além desses tratamentos, foi avaliada a recomendação mineral (NPK) segundo a CQFS-RS/SC (2004). Os dados de produtividade de grãos de feijão e milho, produção de matéria seca (MS) e acúmulo de nutrientes foram submetidos à análise estatística por contraste. Os resultados mostraram que doses de 30 m3ha-1 de dejetos líquidos de suínos e 2 t ha-1 de esterco de peru complementados com N mineral em cobertura favoreceram a produtividade de grãos, produção de matéria seca e acúmulo de nutrientes. A taxa de aproveitamento de N, P e K pelas plantas incrementaram até doses intermediarias de 10 m3ha-1 sem e com N mineral em cobertura, apontando que doses acima de 30 m3ha-1 de dejeto líquido de suínos, além de serem menos eficientes à nutrição de plantas, potencializam os riscos de contaminação do solo e da água.

In Brazil, the grape is produced in several regions, but in the South that the culture of the vine has great economic importance because it has suitable climatic conditions for growing this species. The application continues to Bordeaux mixture as a fungicide has caused a rise in copper in vineyard soils, especially in the copper layers of soil, causing an increased bioavailability and causing greater phytotoxicity to plants. The phytotoxicity of copper depends on the relative distribution between the chemical forms of metal, which are related to physical and chemical properties of each soil, and the soluble metal in free or complexed with organic matter (OM) present, more phytotoxic to the forms in the form of insoluble salts or associated with organic matter, oxides and clays present in the soil solid phase. Copper is toxic to a wide variety of edaphic organisms, affecting growth, morphology and metabolism of microorganisms, and thus adversely affect the characteristics of soil organic matter (SOM), since these microorganisms are responsible for degradation. Also, copper has the ability to form stable complexes with the MOS, protecting it from the humification process, because the complex formation prevents these macromolecules are able to participate in other chemical reactions and undergo changes in its structure. The overall purpose of the thesis was to evaluate the relationship between MOS and copper in soil, related to the chemical characteristics of SOM and bioavailability of copper. For the development of theory, surface samples (0-10 cm) of six soils were collected in areas of vine with a history of systematic application of heavy metals and nearby areas with native plants without copper in Serra Gaucha region of Brazil. Studies of adsorption and desorption were done to verify the retention capacity of copper in the soil, and were related to studies of fractionation of copper used to quantify and qualify the ways of metal retention in different soil components. Four soils were incubated in plastic bags, with the addition of different amounts of copper (0, 200, 400, 600 and 1.200 mg kg-1), were collected periodically for chemical analysis. Some samples of these soils were selected for the creation of chemical fractionation to study the chemical characteristics of humic substances. The results showed that soils under native forest have low copper content, from 77.2 to 84.7 mg kg-1, linked mainly in fractions more stable as the residual and MOS compared to soils with a vineyard with levels total of 674.2 to 1154.6 mg kg-1, distributed in all fractions of soil, but the retention in the more stable fractions decreased of 51.0 to 78.2% of appropriations. Studies of adsorption and desorption showed that the soils have high adsorption capacity and high hysteresis occurs due to the presence of sites with high affinity for copper. The incubation studies showed that the presence of this metal in high concentration affects the process of humification of the SOM, which explains the fact that humic substances from soils of vineyards have less aromaticity with greater presence of functional groups compared to soil under native forest. The availability of this element was changed after the incubation period and may be related to the content of the fraction of humic acid (CAH) in the soil and changes in soil pH. Plant growth was affected with the increase of copper content available and was directly proportional to the fraction of fulvic acid (CAF). No Brasil a uva é produzida em várias regiões, principalmente na pequena propriedade, porém é no sul do país que a cultura da videira tem grande importância econômica, pois seu cultivo é feito para suprir a demanda das indústrias de sucos e vinhos que foram implantadas na região pelos descendentes de italianos. A aplicação continua de calda bordalesa como fungicida tem causado uma elevação nos teores de cobre em solos de vinhedo, principalmente nas camadas superficiais de solos, provocando maior disponibilidade do elemento e causando fitotoxidade às plantas. A fitotoxidade do cobre depende da distribuição relativa entre as formas químicas desse metal, as quais são relacionadas às propriedades físico-químicas de cada solo, sendo as formas solúveis do metal, forma livre ou complexada à matéria orgânica (MO), mais fitotóxicas em relação às formas insolúveis na forma de sais ou associados à MO, óxidos e argilas presentes na fase sólida do solo. No solo, o cobre é tóxico para uma grande variedade de organismos, afetando o crescimento, a morfologia e o metabolismo de microrganismos, e dessa forma, provocando alteração nas características da matéria orgânica do solo (MOS), uma vez que esses microrganismos são responsáveis pela sua degradação. Também, o cobre possui a capacidade de formar complexos estáveis com a MOS, protegendo-a do processo de humificação, pois a formação dos complexos impede que essas macromoléculas estejam aptas a participar de outras reações químicas e sofrer modificações em sua estrutura. Os objetivos da tese foram: a) caracterizar formas e determinar adsorção/dessorção de cobre em solos com e sem histórico de aplicação de calda bordalesa; b) extrair e analisar a qualidade de substâncias húmicas de solos incubados com diferentes teores de cobre; e c) estimar a disponibilidade do cobre às plantas em solos com aplicação de diferentes teores de cobre. Para o desenvolvimento da tese, amostras superficiais (0 10 cm) de seis solos foram coletadas em áreas de vinhedos com histórico de aplicação sistemática de calda bordalesa e de áreas próximas com mata nativa sem adição de cobre na Serra Gaúcha. Estudos de adsorção e dessorção foram feitos para verificar a capacidade máxima de retenção do cobre no solo, e foram relacionados com estudos de fracionamento do cobre utilizados para quantificar e qualificar as formas de retenção do metal em diferentes componentes do solo. Quatro solos foram incubados em sacos plásticos, com adição de diferentes quantidades de cobre (0, 200, 400, 600 e 1.200 mg kg-1), sendo coletados periodicamente para análises químicas. Algumas amostras desses solos foram selecionadas para a realização do fracionamento químico para o estudo das características químicas das substâncias húmicas. Os resultados mostraram que solos sob mata nativa possuem baixo teor de cobre, entre 77,2 a 84,7 mg kg-1, ligados principalmente nas frações mais estáveis como a residual e de MOS, em comparação a solos com cultivo de videira com teores totais entre 674,2 a 1.154,6 mg kg-1, distribuídos em todas as frações do solo, porém a retenção nas frações mais estáveis diminui para 51,0 a 78,2%. Os solos possuem alta capacidade de adsorção e ocorre alta histerese devido à presença de sítios com alta afinidade com o cobre. Os estudos de incubação sugerem que a presença desse metal em alta concentração afeta a processo de humificação da MOS, que explica o fato das substâncias húmicas de solos de vinhedo ter menor aromaticidade com maior presença de grupamentos funcionais comparadas às de solos sob mata nativa. A disponibilidade desse elemento foi alterada após o período de incubação e pode estar relacionada ao teor da fração de ácidos húmicos (CAH) presentes no solo e a variação de pH do solo. O desenvolvimento das plantas foi afetado com a elevação do teor de cobre disponível e teve relação diretamente proporcional com a fração de ácidos fúlvicos (CAF).

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico In spite of the great importance of the soil organic matter for the sustainability of the natural systems and of agricultural production, its study remains incipient in the area of the Edge of the Rio Grande do Sul Plateau, where different research have been reporting negative aspects of the inadequate soil use. In that sense, the carbon distribution evaluation among the chemically separated fractions can supply subsidies to analyze the effects of land use on those sites. Besides that, it is important to know the role carried out by the different geomorphological features present in the area, once that the variation of the soil attributes can be different in each segment of the landscape. The purpose of this research was to evaluate the influence of the land use on the soil organic matter fractions, chemical attributes and aggregates distribution in different soil depths and landscape positions, analyzing three topossequences of soils of hillsides areas of the Edge of the Plateau. Soil characteristics such morphological, environmental, chemistries and physical, were analyzed for each soil horizon and layer. The chemical fractionation of the soil organic matter was realized to quantificate the carbon amount of the humic fractions and to determinate the amount of Fe+3 and Al3+ co-extracted with the humic substances. The results allowed to verify that the chemical and physical attributes of the soil were effected by the land use, and the position of the profile in the landscape has an important effect in the distribution of the materials in the studied topossequences. The forest showed the largest indexes of aggregation of the soil in the superficial layer and in the top of the landscape, where the larger amount of total organic carbon was verified. The amount of carbon in the fractions extracts of the soil organic matter was different for each land uses. The acid fraction carbon showed low amount in relation to the other extracts. The humina fraction corresponded to the most sensitive indicator to the change of use of the soil. Most of the soil organic matter was distributed in the alkaline-soluble fractions. However, higher values were observed at the forest due to the soil litter. Among the alkaline-soluble fractions, the humic acids were predominant, but they showed variations according to the position in the landscape. This fraction associates preferentially with Fe+3, while Al+3 showed larger affinity for the fulvic acids. Apesar da grande importância da matéria orgânica do solo para a sustentabilidade dos sistemas naturais e de produção agrícola, seu estudo ainda é incipiente na região do Rebordo do Planalto (RS), onde diferentes trabalhos têm relatado aspectos negativos da utilização inadequada destes solos. Nesse sentido, a avaliação da distribuição do carbono entre as frações separadas quimicamente pode fornecer subsídios para analisar os efeitos de uso empregado nestes locais. Aliado a isto, é importante conhecer o papel desempenhado pelas diferentes feições geomorfológicas presentes na região, já que a variação dos atributos do solo pode ser diferente em cada segmento da paisagem. Desta maneira, o presente trabalho visou avaliar a influência do uso da terra sobre as frações da matéria orgânica, atributos químicos e distribuição de agregados em diferentes profundidades do solo e posições na paisagem, analisando três topossequências de solos de áreas de encostas do Rebordo do Planalto (RS). Para isso, foram determinadas características morfológicas, ambientais, químicas e físicas dos horizontes e camadas do solo. Nesta última, procedeu-se o fracionamento químico da matéria orgânica do solo para quantificação dos teores de carbono das frações húmicas e determinação dos teores de Fe+3 e Al+3 co-extraídos com as substâncias húmicas. Os resultados permitiram verificar que os atributos químicos e físicos do solo foram afetados pelo uso da terra, tendo a posição do perfil na paisagem importante papel na distribuição dos materiais nas topossequências estudadas. A floresta apresentou os maiores índices de agregação do solo na camada superficial e na posição de topo do relevo, onde se verificou maior teor de C total. O teor de carbono nos extratos das frações da matéria orgânica do solo foi diferente para os três usos avaliados. O carbono da fração ácida apresentou baixos teores em relação aos demais extratos avaliados. A fração humina correspondeu ao indicador mais sensível à mudança de uso do solo. Nas três topossequências, a maior parte da matéria orgânica do solo distribuiu-se nas frações alcalino-solúveis. Entretanto, valores mais elevados foram observados na floresta em decorrência da liteira. Dentre as frações alcalino-solúveis, os ácidos húmicos foram predominantes, mas apresentaram variações conforme a posição do perfil na paisagem. Esta fração se associou preferencialmente com o Fe+3, enquanto o Al+3 mostrou maior afinidade pelos ácidos fúlvicos.