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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A soil considered to be of good quality should allow for root growth without restrictions regarding chemical, physical and biological attributes and provide a greater volume of explored soil. The no-tillage system must have its attributes constantly monitored in order to predict future restrictions on root growth. In this sense, the objective of this work is to evaluate how the chemical attributes of the current soils are related to the liming and soil tillage carried out 25 years ago to correct the potential natural acidity in the transformation of the Pampa biome into a dryland forage and grain production area. The study was carried out in a plintic dystrophic Gray Argisol. The experimental design was randomized blocks and split plots, with four replications. The parcel constitutes the application modes of limestone, superficial and incorporated. The subplots consist of doses of limestone (0.0, 8.5 and 17.0 t ha-1 (half and total of the dose recommended by CQFS-RS/SC (1995)). In 2016, the limestone was re-applied superficially. The soybean root system was analyzed by means of root length, surface area, volume and mean diameter of the roots.For the chemical characterization of the soil, the active and potential acidity and the contents of available P and K and exchangeable Ca, Mg and Al were determined. were subjected to analysis of variance (in two-factor and three-factor arrangements) and, if there were significant differences, the means of treatments were compared by the Tukey test at 5% probability of error. the effects on the chemical attributes of the soil persist.The use of lime provided the neutralization of active acidity, potential acidity, increase in the contents of Ca2+ and Mg2- and decrease of Al3+. The reapplication of lime maintained the pronounced effects in the first layer (0- 7.5 cm). The dose was proportional to the amount of lime applied to neutralize the potential acidity. The soybean cultivar used is tolerant to conditions of aluminum saturation in the soil, not negatively affecting the components of the root system and showing no difference in productivity as a function of lime dose and application modes. Um solo considerado de boa qualidade deve possibilitar o crescimento radicular isento de restrições quanto a atributos químicos, físicos e biológicos e propiciar maior volume de solo explorado. O sistema plantio direto deve ter seus atributos constantemente monitorados a fim de prever futuras restrições ao crescimento radicular. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho é avaliar como os atributos químicos dos solos atuais se relacionam com a calagem e revolvimento do solo feito há 25 anos para correção da acidez potencial natural na transformação do bioma Pampa em área de produção de forragens e grãos de sequeiro. O estudo foi realizado em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico. O delineamento experimental foi blocos ao acaso e parcelas subdivididas, com quatro repetições. A parcela constitui os modos de aplicação de calcário, superficial e incorporado. As subparcelas consistiram de doses de calcário (0,0; 8,5 e 17,0 t ha-1 (metade e total da dose recomendada pela CQFS-RS/SC (1995)). Em 2016 foi realizada a reaplicação do calcário superficialmente. Foi analisado o sistema radicular da soja por meio do comprimento radicular, da área superficial, do volume e do diâmetro médio das raízes. Para a caracterização química do solo foram determinadas a acidez ativa e a potencial e os teores de P e K disponíveis e de Ca, Mg e Al trocáveis. As variáveis foram submetidas à análise de variância (em arranjos bifatorial e trifatorial) e, havendo diferenças significativas, as médias dos tratamentos foram comparadas Ca2+ e Mg2pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. Após 25 anos da aplicação de calcário, superficial e incorporado, ainda persistem os efeitos nos atributos químicos do solo. O uso do calcário proporcionou a neutralização da acidez ativa, acidez potencial, aumento dos teores de e diminuição do Al3+. A reaplicação do calcário manteve os efeitos pronunciados na primeira camada (0-7,5 cm). O efeito da dose foi proporcional à quantidade de calcário aplicado para neutralização da acidez potencial. A cultivar de soja utilizada apresenta tolerância a condições de saturação por alumínio no solo, não afetando negativamente os componentes do sistema radicular e não apresentando diferença na produtividade em função da dose de calcário e modos de aplicação.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Cotton (Gossypium hirsutum L.) is an important agricultural crop in the Brazilian Cerrado region and is frequently grown under conventional soil tillage (CT), monoculture and/or in succession with grain crops, such as soybean (Glycine max L. Merrill). Therefore, the soils in areas under CT can have low quality and be in a process of degradation. Crop systems that involve no-tillage (NT) and cover crops in succession and/or rotation with the main crops are important and viable alternatives to the Cerrado’s production systems. These management practices promote changes in the soil chemical attributes, the soil organic matter (SOM) dynamics, and the overall soil quality. However, the intensity of such processes is yet not well understood for the Cerrado’s environment neither it’s reflexes on the grain crops productivity. Therefore, this study aims to evaluate the effect of different long-term management practices on the vertical nutrient distribution, SOM dynamics, soil quality and its influence on soybean yield in a heavy clay Oxisol. Stratified soil samples were collected in an experiment conducted by the Fundação MT in Itiquira - MT involving different crop systems [fallow, cotton, corn (Zea mays), soybean, millet (Pennisetum glaucum), brachiaria (Urochloa ruziziensis) and crotalaria (Crotalaria sp.)] and soil tillage (CT and NT) after 11 years of experiment conduction. Selected soil chemical properties (acidity attributes and nutrient availability indexes), total organic carbon (TOC), physical fractions of carbon, indexes of soil quality, and its relationship with soybean yield were analyzed. The NT presented better soil acidity conditions and nutrient availability in the soil superficial layer while presenting certain limitations below the soil top 10 cm layer. Moreover, the NT system has a strong gradient of nutrient availability along the soil profile, while at the CT the nutrients’ distribution was more homogeneous at the soil top 20 cm layer. The impact of both crop and soil tillage system on soil TOC and its fractions was more evident in the topsoil, where the highest TOC concentrations were observed under NT and in the cropping systems with cover crops. The most diversified cropping systems had little or no influence on the soil quality indexes [Carbon stock, Carbon Stratification Ratio (CSR), and Carbon Management Index (CMI)] but differed from the fallow system. Hence, the NT associated with diversified cropping systems has a greater capacity to enhance soil quality, which is evidenced by the higher CSR and CMI indexes values. Soybean yield was not affected by soil tillage but responded positively to the cropping systems, with lower yields occurring in the fallow system compared to the other cropping systems. The fallow crop system presented similar soil fertility levels but significantly lower yield than other cropping systems, which indicates that the soil quality was responsible for determining soybean productivity. O algodão (Gossypium hirsutum L.) é uma importante cultura agrícola no Cerrado brasileiro e é frequentemente cultivada sob preparo convencional (PC) do solo e monocultivo ou em sucessão com culturas de grãos, como a soja (Glycine max L. Merrill). Dessa forma, os solos dessas áreas manejadas sob PC podem apresentar baixa qualidade e estarem em processo de degradação. Sistemas de cultivo que envolvem o plantio direto (PD) e uso de plantas de cobertura em sucessão/rotação com as culturas principais são alternativas viáveis para os sistemas de produção do Cerrado. A adoção dessas práticas de manejo promove mudanças nos atributos químicos, na dinâmica da matéria orgânica (MOS) e na qualidade do solo que ainda não são bem compreendidos para o ambiente do Cerrado, bem como seus reflexos na produtividade das culturas de produção de grãos. Nesse sentido, o trabalho objetiva avaliar o efeito de diferentes práticas de manejo a longo prazo sobre a distribuição vertical de nutrientes, a dinâmica da MOS, a qualidade do solo e sua influência sobre a produtividade da soja em um Latossolo de textura argilosa. Amostras de solo estratificadas foram coletadas em experimento conduzido pela Fundação MT em Itiquira - MT envolvendo diferentes sistemas de culturas [pousio, algodão, milho (Zea mays L.), soja, milheto (Pennisetum glaucum), braquiária (Urochloa ruziziensis) e crotalária (Crotalaria sp.)] e preparos de solo (PC e PD), após 11 anos da instalação do experimento. Foram analisadas as propriedades químicas (atributos da acidez e disponibilidade de nutrientes), o carbono orgânico total (COT) e as frações físicas do carbono, os índices de qualidade do solo e sua relação com a produtividade da soja. O PD apresentou melhores condições de acidez do solo e disponibilidade de nutrientes na camada superficial, mas apresentou algumas limitações abaixo de 10 cm de profundidade. Além disso, o PD apresentou um forte gradiente de disponibilidade de nutrientes no perfil do solo, enquanto que sob PC a distribuição de nutrientes foi mais homogênea até 20 cm de profundidade. O impacto dos sistemas de culturas e preparos de solo sobre o COT e suas frações foram mais acentuadas na camada superficial do solo, onde as maiores concentrações foram observadas sob PD e nos sistemas de culturas que receberam plantas de cobertura. Os sistemas de culturas mais diversificados apresentaram pouca ou nenhuma diferença em relação aos indicadores da qualidade do solo [Estoque de Carbono, Razão de Estratificação de Carbono (REC) e Índice de Manejo de Carbono (IMC)], mas diferiram do sistema sob pousio. Dessa forma, o PD associado a sistemas de culturas diversificados apresenta maior capacidade de promover a qualidade do solo, o que é evidenciado pelos maiores valores dos indicadores REC e IMC. A produtividade da soja não foi afetada pelo preparo de solo, mas respondeu aos sistemas de culturas, sendo inferior no sistema sob pousio quando comparado aos demais sistemas de culturas. O sistema de culturas sob pousio apresentou níveis de fertilidade semelhantes aos demais sistemas de culturas, indicando que a qualidade do solo foi responsável por determinar a produtividade da soja.

The use of agricultural and industrial residues as agricultural fertilizer besides to reduce environmental problems, allows the crop production with lower demand for mineral fertilizers. The tobacco processing in industries produces large amount of residues, called tobacco powder. This powder has potential to use in agriculture, however due the brazilian legislation that restrict its incorporation directaly in soils and excessive dust generation and bad odors it is transformed in compost for agricultural use through solid state fermentation (SSF). The SSF to treat tobacco residues is a recent process therefor are necesary studies about for nutrients supply to crops. The objective of this study was to evaluate the efect of soil type and application mode of tobacco powder and compost on carbon (C) and nitrogen (N) mineralization under laboratory conditions and under field conditions the fertilizer potential of the compost for sudan grass. Was performed a incubation during 100 days, in two contrasting soils to evaluate the efect of the location (incorporated or surface applied) about the C and N mineralization of the powder and compost. The C and N mineralization was greater in the powder than in the compost regardless of the soil type and residue location. In average, 44% C and 20% N of the tobacco powder were mineralized in 100 days and 36% C and 12% N of the compost. The soil type affected of the C and N mineralization only in the initial stage of decomposition and was higher in sandy soil. The mineralization of N from organic residues was not affected by residue location in sandy soil, but in clay soil the N mineralization was higher when the residues were placement on surface. In the field, different doses of compost were applied in soil to evaluate the effect on dry matter (DM) production, on N accumulation by plants and nitrogen use efficiency by plants of sudan grass. Were tested the doses: 0, 11, 22 and 44 Mg ha-1 of compost besides a treatment with mineral adubation, incorporated or applied on soil surface. The aplication on surface resulted in higher productivity and N accumulated when comparated the incorporated of composto on soil. Higher doses resulted in higher DM and N acumulated, however lower efficiency of the use of N. In treatment whit mineral fertilizer the DM production and N acumulatted were similar to the treatment with 11 Mg ha-1 of compost. O aproveitamento de resíduos agropecuários e industriais como fertilizante agrícola, além de reduzir passivos ambientais, permite a produção de culturas com menor demanda por fertilizantes minerais. O processamento de tabaco nas indústrias fumageiras gera grande quantidades de resíduos, denominado de pó de tabaco. Esse pó possui potencial para uso agrícola, no entanto devido a restrições na legislação quanto a sua incorporação direta no solo e por problemas de aplicação como geração excesiva de poeira e maus odores, ele é transformado em um composto para uso agrícola via fermentação em estado sólido. Por se tratar de um processo recente, são necessários estudos sobre o potencial que esse composto tem de fornecer nutrientes às culturas. Nessa perspectiva, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito do tipo de solo e do modo de aplicação de pó de tabaco e do composto no solo sobre a mineralização do C e do N em condições controladas e também o potencial fertilizante do composto ao capim sudão em condições de campo. Foi realizada uma incubação em laboratório durante 100 dias, em dois solos com características químicas e físicas contrastantes (Argissolo e Neossolo Flúvico), para avaliar o efeito da localização no solo (incorporação e aplicação superficial) sobre a mineralização do C e do N do pó e do composto. A mineralização do C e do N foi maior no pó de tabaco do que no composto, independentemente do tipo de solo e da localização dos resíduos orgânicos no solo. Em média, 44 % do C e 20 % do N do pó de tabaco foram mineralizados em 100 dias e 36 % do C e 12 % do N do composto. O tipo de solo afetou a mineralização do C e do N dos resíduos orgânicos apenas na fase inicial de decomposição, sendo maior no solo arenoso. A mineralização do N dos resíduos orgânicos não foi afetada pelo modo de aplicação no solo com menor teor de argila (Neossolo Flúvico), enquanto no solo com maior teor de argila (Argissolo) ela foi maior quando os resíduos foram adicionados na superfície do solo. No campo foram aplicadas no solo diferentes doses do composto de pó de tabaco para avaliar seu efeito na produção de matéria seca (MS), no acúmulo de nitrogênio (N) pelas plantas e nos índices de eficiência do N no capim sudão. Foram testadas diferentes doses de composto: 0, 11, 22 e 44 Mg ha-1, além de um tratamento com adubação mineral, NPK, de modo incorporado e na superfície do solo. A aplicação do composto em superfície refletiu em maior produtividade e eficiência agronômica quando comparada a sua incorporação no solo. Quanto maior a dose do composto de tabaco aplicada, maior foi a produção de MS e o acúmulo de N, no entanto menor a eficiência agronômica e a recuperação aparente do N. No tratamento com NPK a produção de MS e acúmulo de N foi semelhante ao tratamento onde foram aplicadas 11 Mg ha-1 do composto.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Among the constituents of the soil, special attention is given to soil clay and soil organic matter (SOM), since, among other aspects, they are determinant for nutrient retention and for the formation of aggregates, which directly affect the productive potential of crops. The most commonly used methods for quantification of these constituents present some disadvantages, such as the use of chemical reagents and the generation of residues. The Near Infrared Spectroscopy (NIRS) arises as an alternative to such methods. The objective of this work is to develop models for the quantification of clay and organic matter contents in soil samples using spectral data obtained via NIRS. 400 soil samples from the UFSM routine laboratory were used for generating the calibration curve, 100 for each soil clay class (class 1 clay > 60%; class 2 clay between 41 and 60%; class 3 clay between 21 and 40%; and class 4 clay ≤ 20. Clay and organic matter contents were determined via densimeter and sulfochromic solution methods, respectively. The untreated spectra (absorbance) and the pretreated spectra (Savitzky-Golay derivative) of the 400 samples were used for calibration purposes with previously known mathematical models. For calibration, we used models with four algorithms: Multiple Linear Regression (MLR), Partial Last Squares Regression (PLSR), Support Vector Machine (SVM), and Gaussian Process Regression (GPR). The validation of the curve was performed with the model that presented the best performance in the calibration (higher R2 and lower RMSE) and in two ways: with 40 random samples (10 of each clay class) used in the calibration; and with 200 new unknown samples (50 of each class of clay) from the UFSM routine laboratory. The clay content of the soil samples affects the predictive capacity of the calibration curve for the estimation of the SOM content via NIRS. The validation of the curves presented worse performance (higher R² and lower RMSE) when carried out on unknown samples. The model tends to overestimate the lower contents and to underestimate the higher contents of clay and SOM. Despite its potential, in order to use the prediction of these attributes via NIRS in soil analysis laboratories, further calibration studies are necessary. Dentre os constituintes do solo, especial atenção é voltada aos teores de argila e de matéria orgânica do solo (MOS), pois, entre outros aspectos, são determinantes para retenção de nutrientes e a formação de agregados no solo, os quais afetam diretamente o potencial produtivo das culturas. Os métodos mais comumente utilizados para quantificação destes constituintes apresentam algumas desvantagens, como o uso de reagentes químicos, a geração de resíduos, a demora na execução das análises, além de serem trabalhosas. Uma alternativa a estes métodos é o uso da espectroscopia no infravermelho próximo (Near Infrared Spectroscopy – NIRS). O objetivo deste trabalho é desenvolver modelos de quantificação dos teores de argila e de matéria orgânica em amostras de solo utilizando dados espectrais por meio da técnica de espectroscopia no infravermelho próximo - NIRS. Foram utilizadas 400 amostras de solos oriundas do laboratório de rotina da UFSM, 100 para cada classe de argila do solo (classe 1 argila > 60%; classe 2 argila entre 41 e 60%; classe 3 argila entre 21 e 40% e classe 4 argila ≤ 20%), para geração de uma curva de calibração. A argila foi determinada pelo método do densímetro e a matéria orgânica por meio da solução sulfocrômica. Para calibração com modelos matemáticos previamente conhecidos, utilizou-se os espectros brutos (absorbância) e com pré-tratamento espectral (Savitzky-Golay derivative) das 400 amostras. Para calibração foram utilizados modelos com quatro algoritmos: Multiple linear regression (MLR), Partial last squares regression (PLSR), Support vector machine (SVM) e Gaussian process regression (GPR). A validação da curva foi realizada com o modelo que apresentou melhor desempenho na calibração (maior R2 e menor RMSE) e de duas maneiras: com 40 amostras aleatórias (10 de cada classe de argila) utilizadas na calibração e com outras 200 novas amostras (50 de cada classe de argila) desconhecidas oriundas do laboratório de rotina da UFSM. O teor de argila das amostras de solo afeta a capacidade preditiva da curva de calibração da estimativa do teor de MOS pelo NIRS. A validação das curvas apresentou pior desempenho (maior R² e menor RMSE) quando feita a partir de amostras desconhecidas, cujo modelo tende a superestimar os teores mais baixos e subestimar os teores mais elevados de argila e MOS. Apesar do potencial do NIRS, para que a predição destes atributos via NIRS seja utilizada em laboratórios de análises de solos, outros estudos de calibração ainda são necessários.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Rice is an important food source for the world's population and is a substantial crop for Southern Brazil economic development. Nitrogen (N) is one of the most limiting nutrients for rice crop production, and the current N fertilizer recommendation for rice in Southern Brazil is based on soil organic matter (SOM) content at the 0-20 cm layer. However, the recommended N rates are very close for the different SOM classes and there is not always a yield increase by adding fertilizer. In flooded soils, the water input affects the dynamics of SOM decomposition and the N cycle, making it more difficult to predict the N rate based only on SOM content. More accurate N availability indexes, the N evaluation in soil profile and its recovery by rice plants, as well as the effect of N from greater soil depths on rice root morphology can help to improve our understanding on the nutrient dynamics in this production system, while contributing to improve the crop N fertilizer recommendation. This work aims to broaden our understanding of N dynamics in areas cultivated with rice and its relationship with soil properties, as well as identifying the capacity of plants to use N available at greater soil depths. A study was conducted to evaluate the total content and the amount of clay fixed ammonium (CF-NH4) extracted by the Nitrogen Soil Test for Rice (N-STaR) in soils from Arkansas, United States. In soils from southern Brazil, we evaluate the alkaline hydrolyzable N (AH-N) distribution in soil profile and its relationship with soil properties; we investigated the rice N recovery and absorption dynamics from different soil depths; and the effect of N from different soil depths on rice root growth and plant nutrition was also evaluated. The CF-NH4 represents 24.8 and 28.1% of the total N content at the 0-15 and 15-30 cm layers respectively, and the N-STaR estimates that a small proportion (

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Rio Grande do Sul has about 20% of its total area of soils with hydromorphic characteristics, denominated lowlands suitable for rice cultivation (Oryza sativa) irrigated by flooding. In order to mitigate damage caused by rice monoculture, new crops such as sorghum (Sorghum bicolor) and soybean (Glycine max) have been cultivated in these areas. Considering different qualities of cultural residues, a change in the availability of nitrogen (N) present in soil organic matter (SOM) is expected. The aim of this study was to understand the influence of cultural residues of rice, soybean and sorghum on the dynamics of N in different physical fractions of the MOS in two soils of lowlands with different textures, using the technique of isotopic marking of 15N. Simulating an agricultural year, an incubation of the cultural residues of rice, soybean and sorghum enriched with 15N isotope in the soils Planossolo Hidromórfico Eutrófico gleissólico and Planossolo Hidromórfico Eutrófico arênico during 360 days, and at 180 days thereafter the soil was flooded. The remaining N of the plant residues was quantified at 30,180 and 360 days after the beginning of the incubation. The N destination from the residues in the soils was evaluated in the whole soil and after the physical fractionation of the MOS based on the particle size (> 250μm, 250-53μm and 250 μm, 250-53 μm e

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 Campanha Gaúcha is one of the main wine regions of Brazil that suffers from climatic factors favorable to the development of fungal diseases on the leafs of the grapevine (Vitis vinifera). Generally, the control of these diseases is carried out with successive applications of copper-based (Cu) fungicides, such as the Bordeaux mixture, which generates Cu accumulation in the soil up to toxic levels for the vines and the plants that co-inhabit the vineyards, such as black oats (Avena strigosa Schreb.). In the vineyards of the Campanha Gaúcha, the Cu toxicity to plants is observed at relatively low Cu-levels in the soil, compared to other wine growing regions of the world, due to the characteristics of the soils from this region, that are generally sandy, acidic and have low soil organic matter (SOM) content. In order to reduce the amount of Cu applied in the vineyards, Zn-based fungicides have been used as an alternative to replace the Bordeaux mixture that have zinc (Zn) in its formulation. As the number of fungicide applications is still high, a quick increase in soil Zn content has been observed in vineyard soils that already have a high Cu content. Therefore, the objective of this Thesis was to evaluate the effect of the combination of Cu and Zn levels on a sandy soil from the Campanha Gaúcha on the growth, physiological status and the morphological changes in the root system of young grapevines and black oats. For that, three studies were carried out under greenhouse conditions using a Typic Hapludalf soil, with 5.4 % of clay and 0.9% of SOM. Studies I and II were carried out in pots containing 4.0 kg of soil, with black oats plants (30 days of cultivation) and young grapevines (60 days of cultivation), respectively, and treatments consisted of 0, 30 and 60 mg Cu kg-1 combined with the addition of 0, 15, 30, 60, 120 and 180 mg Zn kg-1. Study III was carried out in Rizobox-type containers, containing 2.4 kg of soil, with young grapevines (60 days of cultivation) and the treatments were 0 and 120 mg Cu kg-1 combined with 0, 120 and 240 mg Zn kg-1. In studies I and II, it was determined the accumulation of dry matter in the roots and shoots, Cu and Zn contents in the roots and shoots and the translocation of these metals from the roots to shoots, the chlorophyll a fluorescence, the photosynthetic pigments and the activity of antioxidant enzymes. In study III, in addition to these analyses, the root morphology and gas exchanges performed by plants were also evaluated. In all studies, young grapevines and black oats showed retention of Cu and Zn in their roots, reducing the translocation to the shoots. However, at the highest Cu and Zn doses of all the studies, it was observed decreased plant growth and photochemical efficiency was associated to the decrease of the content of photosynthetic pigments. In addition, changes in gas exchange and root system of young vines were observed in study III. In all the studies, activity of the antioxidant enzymes was higher in intermediate doses of Zn, indicating the activation of the antioxidant system. However, stressful conditions in with high levels of Cu and Zn was not reversed. This way, although the Zn levels currently observed under field conditions in the Campanha Gaúcha are still at levels lower than those that presented risk of toxicity to the plants, the sandy soils of vineyards from this region that are already contaminated with Cu may have their toxic effect on young grapevines and black oat plants potentiated as the soil Zn content increases. In order to decrease the phytotoxic potential of Cu and Zn in sandy soils from the Campanha Gaúcha vineyards, it is imperative to use management practices that aim to increase the adsorption capacity of these metals in the soil and decrease the addition of Cu and Zn. This can only be possible by using soil management that allows to increase the SOM content and to maintain soil pH close to the ideal for vines (6.0), besides using preventive strategies to control plant diseases, rotation of active principles and, especially, modes of action of fungicides. A Campanha Gaúcha do Rio Grande do Sul é uma das principais regiões vitivinícolas do Brasil que sofre com fatores climáticos propícios para o desenvolvimento de doenças fúngicas foliares da videira (Vitis vinífera). Normalmente o controle dessas doenças é realizado com sucessivas aplicações de fungicidas a base de cobre (Cu), tais como a calda bordalesa, o que gera acúmulo de Cu no solo até teores tóxicos às videiras e às plantas que coabitam os vinhedos, como a aveia preta (Avena strigosa Schreb.). Nos vinhedos da região da Campanha Gaúcha, a toxicidade do Cu às plantas é constatada em teores disponíveis no solo relativamente baixos, se comparados a outras regiões vitivinícolas do mundo, o que se deve às características dos solos da região que, geralmente são arenosos, ácidos e com baixo teor de matéria orgânica do solo (MOS). Para reduzir a quantidade de Cu aplicado nos vinhedos, tem-se utilizado fungicidas alternativos à calda bordalesa que possuem zinco (Zn) na sua formulação. Como o número de aplicações de fungicidas ainda é elevado, tem sido observado aumento do teor de Zn em solos de vinhedo que já possuem alto teor de Cu. Em razão disso, o objetivo dessa Tese foi avaliar o efeito da adição combinada de teores elevados de Cu e Zn em solo arenoso da Campanha Gaúcha sobre o crescimento, o estado fisiológico e as alterações morfológicas do sistema radicular de plantas de videiras jovens e aveia preta. Para isso, foram realizados três estudos em casa de vegetação utilizando Argissolo Vermelho, com 5,4% de argila e 0,9% de MOS. Os estudos I e II foram realizados em vasos contendo 4,0 kg de solo com plantas de aveia preta (30 dias de cultivo) e videiras jovens (60 dias de cultivo), respectivamente, e os tratamentos consistiram de 0, 30 e 60 mg Cu kg-1 combinados com a adição de 0, 15, 30, 60, 120 e 180 mg Zn kg-1. O estudo III foi realizado em recipientes do tipo Rizobox, contendo 2,4 kg de solo, com plantas de videiras jovens (60 dias de cultivo) e os tratamentos foram 0 e 120 mg Cu kg-1 combinados com a adição de 0, 120 e 240 mg Zn kg-1. Nos estudos I e II, determinou-se o acúmulo de matéria seca de raízes e da parte aérea, os teores de Cu e Zn nas raízes e na parte aérea e a translocação destes metais das raízes para a parte aérea, a fluorescência da clorofila a, os pigmentos fotossintéticos e a atividade das enzimas antioxidantes. No estudo III, além das referidas análises, foram avaliados a morfologia do sistema radicular e as trocas gasosas realizadas pelas plantas. Em todos os estudos, as videiras jovens e a aveia preta apresentaram retenção de Cu e Zn nas suas raízes, diminuindo a translocação para a parte aérea. Contudo, nas maiores doses de Cu e Zn de todos os estudos foi observado diminuição do crescimento das plantas e eficiência fotoquímica associada ao decréscimo no teor de pigmentos fotossintéticos. Além disso, foram observadas alterações nas trocas gasosas e no sistema radicular das videiras jovens no estudo III. Em todos os estudos, a atividade das enzimas antioxidantes foi maior em doses intermediárias de Zn, indicando a ativação do sistema antioxidante. Porém, a condição de estresse em tratamentos com altos níveis de Cu e Zn não foi revertida. Desta forma, embora os teores de Zn atualmente observados em condições de campo na Campanha Gaúcha ainda estejam em níveis inferiores aos tóxicos às plantas, os solos arenosos de vinhedos dessa região que já estão contaminados com Cu, poderão ter seu efeito tóxico às plantas de videiras jovens e aveia preta potencializados à medida que o teor de Zn no solo aumentar. Para diminuir o potencial fitotóxico do Cu e Zn em solos arenosos de vinhedos da Campanha Gaúcha é imperativo utilizar práticas de manejo com objetivo de aumentar a capacidade de adsorção desses metais no solo e diminuir a adição de Cu e Zn. Isso só será possível utilizando manejo do solo que permita aumentar os teores de MOS e manter o pH do solo próximo ao ideal para a cultura da videira (6,0), além de utilizar estratégias de controle preventivo de doenças, de rotação de princípios ativos e, especialmente, de modos de ação de fungicidas.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq High intensity of rains, associated with inadequate management in agricultural areas, have been caused loss of large volumes of soil by erosion, leading the sediments and nutrients to the hydric sources. The loss of sediments in hydrographic basins is a complex problem that requires studies to enable an understanding this dynamic, however, methods to describe and determine the dynamics of sediments without erosive process in river basins are still expensive and time consuming. One way used to evaluate and describe a dynamic of sediments is by isotope 137Cs, however, this method has a high cost to carry out analyzes, therefore, it is sought alternatives to know how sediment distribution on the slopes and/or hydrographic basins, using procedures that have lowest cost of analyses. One possibility is use the total C and 13C, because they have an uniform distribution in a soil profile and they are strongly associated with the soil mineral particles, being transferred and accumulated depending on how the sediment movement in the basin occurs. The present study evaluated a distribution of the C and 13C in two agricultural slopes with different cropping systems No-tillage (PD) and conventional tillage (PC) and the potential of total C and 13C to be used as alternatives for soil erosion inventory studies. For this, the results obtained by total C and 13C were compared with the results of the 137Cs, seeking to perceive the potential use of C and 13C as a supplier of qualitative information about sediment redistribution in agricultural slopes. In the profiles, layers were evaluated every 3 cm to a depth of 96 cm (or less if the profile it is less than that). The analysis of isotopic abundance of total C and 13C was done by mass spectrometry. The 137Cs were determined by spectrometry, without GeHP - Gamma spectrometry detectors using Germanic crystal. The data of total C and 13C do not show sediment redistribution in the PD, but, into the PC system is possible to perceive that there was intense movement of soil and C along slope. The 13C is efficient to demonstrate in what soil profiles happened the sediment redistribution along the slope, in areas that the vegetation has been replaced. Keywords: Conventional tillage; No-tillage; 137Cs; Soil Erosion; Carbon Loss. Chuvas de alta intensidade, associadas ao manejo inadequado em áreas agrícolas, vêm causando perda de grandes volumes de solo por erosão, levando sedimentos e nutrientes para os corpos hídricos. A perda de sedimentos em bacias hidrográficas é uma problemática complexa que necessita de estudos para possibilitar o entendimento de sua dinâmica, porém, métodos que descrevam e determinem a dinâmica dos sedimentos no processo erosivo ainda são onerosos e demorados. Um dos principais métodos utilizado para avaliar e descrever a dinâmica de sedimentos é por meio do isótopo 137Cs, contudo, este método possui alto custo para realização das análises, portanto, buscam-se alternativas que possibilitem conhecer como ocorre a redistribuição de sedimentos em encostas e/ou bacias hidrográficas, utilizando procedimentos que possuam análises de menor custo. Uma possibilidade é o uso do C total e do 13C, pois possuem distribuição relativamente padrão no perfil do solo e estão fortemente associados com as partículas minerais do solo, sendo transferidos e acumulados dependendo de como ocorre a movimentação dos sedimentos na bacia. O presente estudo avaliou a distribuição do C e do 13C em duas encostas agrícolas com diferentes sistemas de cultivo, plantio direto (PD) e plantio convencional (PC) e o potencial do C total e do 13C serem utilizados como alternativas para estudos de inventario de erosão do solo. Para isso foi realizado a comparação dos resultados obtidos por meio do C e do 13C com o resultado do 137Cs, buscando perceber o potencial uso do C e do 13C como fornecedor de informações qualitativas acerca da redistribuição de sedimentos em encostas agrícolas. Nos perfis foram avaliadas camadas de 3 em 3 cm até a profundidade de 96 cm (ou menos se o perfil for menor que isso). A análise da abundância isotópica de C total e 13C no solo foi feita por espectrometria de massas. O 137Cs foi determinado por espectrometria, no equipamento GeHP - Gamma spectrometry detectors com uso de cristal germânico. Os dados de C total e 13C não evidenciaram redistribuição de sedimentos na encosta sob PD, já no PC foi possível perceber que houve intensa movimentação de solo e de C ao longo da encosta. O C total e o 13C são eficientes para demonstrar em quais perfis do solo houve a redistribuição de sedimentos ao longo da encosta, em áreas com substituição de vegetação.

Composting and vermicomposting reduce the volume of wastes and improve their characteristics of use, as fertilizer. However, there is a lack of information about how to use them, depending on the processes and raw materials used. The study performed with the objective of evaluate composts and vermicomposts produced with swine waste, poultry and cattle wastes mixed with rice hulls, regarding the N supply potential in very short cycle crop species. For this, chemical characteristics of composts and vermi-composts were evaluated in relation to fertilizer potential; composts and vermicompost regarding the degree of maturity and phytotoxicity on lettuce (Lactuca sativa L), barley (Hordeum vulgare) and annual ryegrass (Lollium multiflorum) seeds. The contribution in N supply for lettuce plants with and without use of 15N isotopic technique; also the potential for C and N mineralization of composts and vermicomposts in Ultisol for 56 days of incubation in laboratory. The wastes used contributed differences between composts and vermicomposts. Higher content of P, Ca and Mg were obtained in materials produced with poultry waste. The lower C / N ratio indicated that the biological processes influenced the degradation of organic residues and its stabilization. The products obtained with composting and vermicomposting after 60 days of pre-composting were similar, except for the content of K and EC, which were lower in the vermicompost, while lower content of C, cellulose, lignin and greater soluble fraction were found when used cattle waste. In order to cultivate barley and ryegrass, the composts and vermicompost of rice husk with animal wastes presented GI > 50%, considered mature and non-phytotoxic, whereas for lettuce, only cattle vermicompost was considered mature. Among all materials, composts/vermicomposts produced with cattle manure were most mature. The higher N release rates, were found when cattle manure used while lowest when produced with poultry waste. Due to the short cycle of lettuce and also the material stabilization, the contribution of composts/vermicomposts in the N supply was low (about 10%). The N mineralization of materials occurred mainly until the 28th day of incubation and was higher in the composition with cattle and swine manures and lowest in those with poultry waste. In very short cycle species such as lettuce, for adequate N availability, the dose of composts/vermicomposts should be propped according to the mineral N available in the material. A compostagem e a vermicompostagem proporcionam a redução do volume dos resíduos e melhoram suas características para utilização como fertilizante. Porém, os critérios para sua utilização ainda carecem de informações, dependendo dos processos e das matérias-primas utilizadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar compostos e vermicompostos produzidos com dejetos de suínos, aves poedeiras e bovinos leiteiros, misturados com casca de arroz, quanto ao potencial de fornecimento de N em espécie vegetal de ciclo muito curto. Para isso, avaliaram-se as características químicas dos compostos e vermicompostos relacionando com o potencial fertilizante; os compostos e vermicompostos quanto a sua maturação e fitotoxicidade em sementes de alface (Lactuca sativa L), cevada (Hordeum vulgare) e azevém anual (Lollium multiflorum); a contribuição em N para plantas de alface com e sem o uso de técnica isotópica do 15N; e o potencial de mineralização de C e N dos compostos e vermicompostos em Argissolo, durante 56 dias de incubação em laboratório. Os dejetos utilizados contribuíram para as diferenças químicas entre os compostos e vermicompostos. Maior teor de P, Ca e Mg foram obtidos nos materiais produzidos com dejetos de aves. A menor relação C/N indicou que os processos biológicos favoreceram a degradação dos resíduos orgânicos e a estabilização. Os produtos obtidos com a compostagem e a vermicompostagem após 60 dias de pré-compostagem foram similares, exceto para o teor de K e a CE, que foram menores no vermicomposto, enquanto menor teor de C, celulose, lignina e maior fração solúvel foram encontrados quando utilizado dejeto bovino. Para a cultura da cevada e do azevém, os compostos e os vermicompostos de casca de arroz com dejetos animais apresentaram IG>50%, considerados maduros e não fitotóxicos, enquanto para a alface, somente o vermicomposto bovino foi considerado maduro. Entre os materiais, o produzido com dejeto bovino foi o mais maduro. Os melhores índices de liberação de N foram encontrados quando utilizados dejetos bovinos e os menores quando utilizados dejetos de aves. Em função do ciclo curto da alface e estabilização dos materiais, a contribuição dos compostos/vermicompostos no fornecimento de N para a cultura da alface foi baixa (em torno de 10%). A mineralização do N dos materiais ocorreu principalmente até o 28º dia de incubação e foi maior quando utilizado na composição dejetos de bovinos e suínos, e a menor naqueles com dejetos de aves. Em espécies de ciclo muito curto como a alface, para adequada disponibilidade de N, deverá se ajustar a dose dos compostos/vermicompostos de acordo com o N mineral disponível no material.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Soil hydrophobicity can be conceptually defined as soil repellency to water and is associated with the covering of soil particles by hydrophobic organic substances which interact with mineral particles and pores in a complex way, making soil wetting difficult. The objectives of this study were to: (i) determine the biochemical composition of vegetation, physical and chemical properties of soil organic matter fractions and their relationships to the occurrence and degree of soil hydrophobicity; (ii) analyze the effects of hydrophobic compounds at different intensities on sorptivity and water retention curve; (iii) measure and monitor the effects of variation of soil temperature and water content on the variability of the degree of soil hydrophobicity during a drying cycle. Soil samples were collected from different soil classes in the Rio Grande do Sul and Santa Catarina States, southern Brazil. From the 0-5, 5-10 and 10-15 cm soil layers, undisturbed samples (in blocks) were collected for the determination of sorptivity while preserved samples were collected using core samplers (volume of 47 cm³) for the evaluation of water retention curve, soil bulk density, total porosity, macroporosity and microporosity. From these layers, deformed samples were also collected for soil chemical and physical characterization. However, part of the samples used for the determination of water retention curves were previously subjected to sequential chemical extraction with acetone and a solution of isopropanol:ammonia to remove hydrophobic compounds. Soil carbon analysis consisted of determination of total organic carbon, physical (> 53μm and 53μm e

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Human activities have increased the amount of greenhouse gases in the atmosphere, mainly carbon dioxide, methane and nitrous oxide. Agriculture, mainly in Brazil, has been identified as a major source of greenhouse gas emissions, but is also seen as an activity that allows emission reduction through appropriate management practices and land use. The floodplain soils are suitable for cultivation of paddy rice, and Rio Grande do Sul is the largest producer of rice in these conditions, and consequently, one of the most responsible for the emission of methane. Knowledge of the methane emissions from flooded soils is quite advanced, as well as carbon dioxide, but nitrous oxide still lacks much study to the knowledge along with the other gases reach the management that provides the least impact on terms of emissions of greenhouse gases. The aim of this work was to evaluate the factors controlling the emission of greenhouse gases in flooded soils and their electrochemical processes responsible for change in the constituents of the soil solution related to emissions. The study was developed under controlled conditions in the Department of Soil, Federal University of Santa Maria (UFSM), in the years 2011, 2012 and 2013. The experiment consisted of the assessment of the effects of the following factors: with rice cultivation and fallow rice; different doses and amounts of nitrate and added straw; different managements of straw and water. For such studies pots containing soil collected in lowland rice producer Soils Department UFSM (Planossolo Háplico) were assembled. Air samples and soil solution were analyzed. This thesis is structured in three studies: in study I tested the hypothesis that, due to the electrolytic reduction process for changing the state of soil moisture, the dynamics of nitrous oxide should not be the same as methane, therefore, the time interval between data collection and the collection time are also not, in study II aimed to relate nitrate concentration and the amount of straw with the intensity and period of nitrous oxide, and the study III the effect of management was evaluated rice straw and water in the change of the electrochemical characteristics of the soil and hence in the emission of carbon dioxide, methane and nitrous oxide. As the most important results and conclusions was that: The appropriate interval between the sampling of gas for analysis of nitrous oxide is 24 hours, while for methane and carbon dioxide can be up to one week; N2O emission occurs only at the beginning of flooding duration depending on the availability of nitrate, CH4 from 20th DA and CO2 is during the period of rice cultivation, the time most suitable for collecting samples to represent the daily average emission of oxide nitrous is close at noon; the addition of straw in flooded soils reduces the emission of N2O to the atmosphere; the lower the nitrate concentration in soil and incorporated greater amount of straw, the lower the emission of N2O, but this condition could favor the onset of methane emission, because the straw helps consume oxidized compounds such as nitrate precursor, N2O, and accelerates the electrolytic reduction required for methane production. As atividades antrópicas têm aumentado a quantidade de gases de efeito estufa na atmosfera, principalmente o dióxido de carbono, metano e óxido nitroso. A agricultura, principalmente no Brasil, tem sido apontada como uma importante fonte de emissão desses gases, mas também é vista como uma atividade que permite redução da emissão através de manejos e usos adequados dos solos. Os solos de várzeas são próprios para cultivo de arroz alagado, e o Rio Grande do Sul é o maior produtor brasileiro de arroz nessas condições, e consequentemente, um dos maiores responsáveis pela emissão de metano. O conhecimento sobre a emissão de metano no cultivo do arroz é bastante avançado, assim como a do dióxido de carbono, porém, o óxido nitroso ainda carece de muito estudo para juntamente com o conhecimento dos demais gases, chegar ao manejo que proporcione o menor impacto em termos de emissão de gases de efeito estufa. O objetivo desse trabalho foi avaliar os fatores controladores da emissão de gases de efeito estufa em solos alagados e seus processos eletroquímicos responsáveis pela alteração dos componentes da solução do solo relacionados às emissões. Os experimentos foram desenvolvidos em estufa climatizada do Departamento de solos da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), RS nos anos de 2011, 2012 e 2013. Os experimentos consistiram na avaliação dos efeitos dos seguintes fatores: cultivo de arroz e sem cultivo de arroz; diferentes doses e quantidades de nitrato e de palha adicionados; diferentes manejos da palha e da água. Para tais experimentos foram montados vasos contendo solo coletado em várzea produtora de arroz do Departamento de Solos da UFSM (Planossolo Háplico). Foram analisadas amostras de ar e da solução do solo. A presente tese foi estruturada em três estudos: no estudo I foi testada a hipótese de que, devido ao processo de redução eletrolítica durante a alteração do estado de umidade do solo, a dinâmica da emissão de óxido nitroso não deve ser a mesma do metano, portanto, o intervalo de tempo entre coletas e o momento de coleta também não são; no estudo II visou relacionar a concentração de nitrato e a quantidade de palha com a intensidade e período de emissão de óxido nitroso; no estudo III foi avaliado o efeito do manejo da palha de arroz e da água na mudança das características eletroquímicas do solo e, consequentemente, na emissão de GEE. Como resultados e conclusões mais importantes teve-se que: O intervalo adequado entre coletas de amostras de gases para análise da emissão de óxido nitroso é de 24 horas, enquanto que para o metano e dióxido de carbono pode ser de até uma semana; a emissão de N2O ocorre somente no início do alagamento com duração em função da disponibilidade de nitrato, o CH4 a partir de 20º DA e o CO2 durante todo o período de cultivo de arroz; o horário mais indicado para coleta de amostras para representar a média diária de emissão de óxido nitroso é próximo ao meio dia; a adição de palha em solos alagados reduz a emissão de N2O para a atmosfera; quanto menor a concentração de nitrato no solo e maior quantidade de palha incorporada, menor será a emissão de N2O, porém, essa condição poderá favorecer o início da emissão de metano, pois a palha ajuda a consumir os compostos oxidados, como o nitrato, precursor do N2O, e acelera a redução eletrolítica necessária para produção de metano.

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

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The intensive forage production for hay increases the risk of soil physical degradation and the soil chiseling, with or without organic fertilization, could be alternatives to soil structural recovery. The objective of this study was to evaluate the soil chiseling and poultry litter fertilization effects on soil bulk density, porosity, saturated hydraulic conductivity and soil penetration resistance and Tifton 85 production and quality. The experiment was conducted in a soil with Tifton 85 hay production for ten years. The soil management were: 1) chiseled soil and 2) soil without chiseling; the fertilization treatments: a) broiler litter in spring with reapplication of mineral N in the cuts (AO+N); b) broiler litter in spring (AO); c) mineral fertilization NPK in spring with reapplication of mineral N in the cuts (AM+N); d) mineral fertilization NPK in spring (AM); e) without fertilization with reapplication of mineral N in the cuts (T+N); f) without fertilization (T). Significant changes in soil physical properties occurred with chiseling, especially at 0,03-0,08 m depth, and thirteen months after chiseling the RP values remained below 2,5 MPa. The short period between the first cut and chiseling harmed the Tifton 85 production, with no difference between the soil management in the end of bermudagrass growing season (four cuts). Tifton 85 with poultry litter produced less dry matter than with mineral fertilizer on the sum of four cuts of bermudagrass, but with varied behavior during the cuts and the higher productivity was in treatments with nitrogen reapplication. Economic and environmental aspects should be used to definition of nutrient source to be used and mineral N supplementation after the cuts may be essential for the production of pasture receiving organic manure annually. A produção intensiva de forrageiras para fenação aumenta os riscos de degradação física do solo e a escarificação, associada ou não com a adubação orgânica, podem ser alternativas para a recuperação estrutural desses solos. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da escarificação do solo e da adubação com cama de aves na densidade, porosidade, condutividade hidráulica do solo e resistência do solo à penetração (RP) e na produtividade e qualidade da Tifton 85 sob fenação. O experimento foi conduzido em uma área de Tifton 85 (Cynodon dactylon) sob fenação há dez anos. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em fatorial 2x6, com parcelas subdivididas e quatro repetições, tendo como tratamentos na parcela principal: 1) solo escarificado; e 2) solo não escarificado; e nas subparcelas: a) aplicação de cama de aves na primavera, com reaplicação de N mineral nos cortes (AO+N); b) aplicação de cama de aves na primavera sem reaplicação de N (AO); c) adubação mineral NPK na primavera, com reaplicação de N mineral nos cortes (AM+N); d) adubação mineral NPK na primavera sem reaplicação de N (AM); e) sem adubação, com aplicação de N nos cortes (T+N); f) sem adubação e sem aplicação de N (T). A escarificação promoveu alterações significativas nos atributos físicos do solo, principalmente na profundidade de 0,03-0,08 m, sendo que os valores de RP permaneceram abaixo de 2,5 MPa, treze meses após a escarificação. O curto período entre a escarificação e o primeiro corte para fenação prejudicou a produtividade da Tifton 85, mas não houve diferença na produtividade acumulada entre os manejos do solo ao fim de uma estação de crescimento da pastagem (quatro cortes). A produtividade com o uso de cama de aves foi inferior à adubação mineral no somatório dos quatro cortes da gramínea, porém com comportamento variado ao longo dos cortes e as maiores produtividades foram obtidas nos tratamentos com reaplicação de nitrogênio. Aspectos econômicos e ambientais devem ser utilizados para a definição da fonte de nutrientes a ser utilizada e a complementação com N mineral após os cortes pode ser fundamental para a produção da pastagem que recebe adubação orgânica anualmente.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Soils subjected to successive pig slurry (PS) amendments present zinc (Zn) and copper (Cu) increases, mostly on soil surface layer. The continuous application of PS causes accumulation of these heavy metals (HM) in soil, increasing risks for environmental contamination. Therefore, development of methods to estimate Zn and Cu accumulation in surface layer and their movement in soil is very important for the management planning of PS and of the agricultural soils amended with these residues. The main objective of this work was to model the vertical transport of Zn and Cu in profile of agricultural soils receiving successive application of PS at high, moderate and low doses, evaluating the effects of soil tillage and water absorption by roots on the movement of these HM. We also aimed to predict the long-term accumulation of HM in soil surface and their transport into groundwater, comparing estimated results with the threshold values established for agricultural soils and groundwater by the Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Two studies were performed on field experiments composed by different PS doses, the first located on an Alfisol in Santa Maria RS, and the second on an Oxisol in Campos Novos SC. Hydro-physical and chemical characteristics of these soils were measured and, accompanied by atmospheric and PS application data sets, were introduced into HYDRUS-1D for parameterization of the two-site model used. In the first study, simulations for next 100 years were performed under scenarios combining two PS doses and four time intervals between soil tillage of the arable layer. The solute transport model used on these simulations was already validated for this local soil in another study. In the second study, the validation of a solute transport model was carried out primarily, following the same approaches used for the Alfisol. Afterwards, root water uptake and root growth modules were introduced to the model. The future scenarios were simulated using applications of different PS doses during the next 50 years. The solute transport model previously validated for the Alfisol was also validated for the Oxisol, and the introduction of the root modules in HYDRUS-1D produced even better results. This increased the usefulness of the model for its use in simulations related to Zn and Cu transport on other contaminated soils. Future scenarios exhibit a great accumulation of these two HM in soil surface layer during the simulated times. Moreover, when soils are submitted to high PS annual doses, its Cu concentrations reached the maximum values established by CONAMA for agricultural soils in approximately 94 years on the Alfisol and in 29 years on the Oxisol. Reduction in PS doses and sporadic soil tillage are strategies that slow the increase of these HM concentrations in soil surface layer, decreasing so the environmental risks and making PS additions on agricultural soils viable for longer time. Solos submetidos a sucessivas aplicações de dejeto líquido de suínos (DLS) apresentam incrementos nos seus teores de zinco (Zn) e cobre (Cu), principalmente na camada superficial. A continuidade dessa prática faz com que esses metais pesados (MP) se acumulem no solo, aumentando o potencial de contaminação do ambiente. Dessa forma, o desenvolvimento de métodos que estimem o acúmulo superficial e o movimento de Zn e Cu no solo é de extrema importância no planejamento do manejo dos DLS e dos solos agrícolas que recebem esses resíduos. O trabalho objetivou modelar o transporte vertical de Zn e Cu no perfil de solos agrícolas contaminados por aplicações sucessivas de altas, moderadas e baixas doses de DLS, avaliando o efeito do revolvimento do solo e da absorção de água pelas raízes no movimento desses MP, prevendo, no longo prazo, seus acúmulos na camada superficial do solo e suas transferências rumo ao lençol freático, confrontando os resultados estimados com os respectivos limites de concentração para solos agrícolas e águas subterrâneas estabelecidos pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Foram realizados dois estudos em experimentos de campo com diferentes doses de DLS, o primeiro localizado sobre um Argissolo, em Santa Maria RS, e o segundo sobre um Latossolo, em Campos Novos SC. Diversas características físico-hídricas e químicas foram determinadas nesses solos para, juntamente com os dados atmosféricos e do histórico de aplicação de DLS nessas áreas, serem introduzidos no HYDRUS-1D para parametrização do modelo químico de dois sítios utilizado. No primeiro estudo foram realizadas simulações para os próximos 100 anos, considerando cenários combinando duas doses de DLS e quatro intervalos de tempo entre revolvimentos periódicos da camada arável do solo. O modelo de transporte de solutos utilizado nessas simulações já havia sido validado para o solo deste local em outro trabalho. No segundo estudo foi feita a validação de um modelo de transporte de solutos, seguindo as mesmas premissas do modelo utilizado no Argissolo. Posteriormente, módulos de absorção de água e crescimento de raízes foram incorporados ao modelo. Realizaram-se então simulações futuras de cenários considerando aplicações de diferentes doses de DLS durante os próximos 50 anos. O modelo de transporte de solutos validado previamente no Argissolo foi validado também no Latossolo, apresentando resultados ainda melhores quando os módulos de raízes foram introduzidos no HYDRUS-1D. Isso aumenta a abrangência desse modelo para simular o transporte de Zn e Cu em outros solos contaminados. Os cenários futuros mostram que ocorre grande acúmulo desses MP na camada superficial do solo durante os períodos simulados. Além disso, quando os solos são submetidos a altas doses anuais de DLS, as suas concentrações de Cu atingem os valores máximos estipulados pelo CONAMA, para solos agrícolas, em aproximadamente 94 anos no Argissolo e 29 anos no Latossolo. Reduzir as doses de DLS e revolver o solo esporadicamente são alternativas que retardam o aumento da concentração desses MP na camada superficial do solo, diminuindo o potencial de impacto ao ambiente e tornando a adição de DLS em áreas agrícolas viável por mais tempo.

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 (

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Post-harvest rice straw managements can alter CH4 and N2O emissions and global warming potential (GWP) in lowland areas cultivated with rice. In order to test this hypothesis, the present study was planned to quantify annual N2O and CH4 emissions, GWP and grain yield of rice subjected to different post-harvest straw managements on a lowland area at Southern Brazil. The soil was a Planossol. The treatments were as follows: No management (NM); Post-harvest Roll-knife (RKPH); Post-harvest Disc harrowing (PHDH); Without straw (WS); NM + Ryegrass (NM + RG); Disc harrowing in August (DH); Post-harvest Disc harrowing + Disc harrowing in August (DHPH + DH) and Without straw + Disc harrowing in August (WS + DH). The amount of rice straw returned to the soil in all plots after harvest was adjusted to 6.5 Mg ha-1 in April 2010 and to 11.3 Mg ha-1 in March 2011. Emissions of N2O and CH4 were evaluated for two consecutive years during the periods between harvests and rice cultivation. At each gas sampling time soil samples were also collected to evaluate soil mineral N and moisture contents. GWP of each management system was calculated from soil C contents (at the start of the experiment and at the end of experiment), N2O and CH4 emissions and CO2 cost during all managements. The results showed that more than 98% of the emitted N2O in lowland rice cultivation occurs during fallow period. Nearly whole CH4 emissions were recorded during rice cultivation. Incorporation of rice straw with tillage management after harvest with disc harrowing or growing of ryegrass after harvest lowered N2O emissions during fallow period. The lower CH4 emissions were observed in the treatments where rice straw was incorporated after harvest with disk harrowing and roller knife. These straw management practices also reduced GWP without reducing grain yield, compared to managements that do not incorporate rice straw. Management systems that resemble NT or zero tillage, where straw was left on soil surface during the fallow period resulted in higher N2O and CH4 emissions. Similarly, those management systems where soil was harrowed before planting resulted in soil C loss and contributed towards higher GWP, being less efficient and unsustainable. O tipo de manejo aplicado à palha pós-colheita do arroz pode afetar as emissões de CH4 e N2O e o potencial de aquecimento global (PAG) anual em áreas de várzea cultivadas com arroz irrigado por inundação. Para testar essa hipótese foi realizado o presente trabalho com o objetivo de quantificar as emissões anuais de N2O e CH4, o PAG anual e avaliar o rendimento de grãos da cultura do arroz irrigado sob diferentes sistemas de manejo da palha pós-colheita, em uma área de várzea no sul do Brasil. O experimento foi realizado em um Planossolo. Os tratamentos avaliados foram compostos por diferentes manejos da palha, como segue: Sem manejo da palha (Sm); Rolo-faca pós-colheita (RFpc); Grade pós-colheita (Gpc); Retirada da palha pós-colheita (RPpc); Sm + Azevém (Sm + Az); Grade em agosto (Gas); Gpc + grade em agosto (Gpc + Gas) e RPpc + grade em agosto (RFpc + Gas). A quantidade de palha de arroz adicionada na superfície do solo nas parcelas pós-colheita em todos os tratamentos foi ajustada para 6,5 Mg ha-1 em abril de 2010 e para 11,3 Mg ha-1 em março de 2011. As emissões de N2O e CH4 foram avaliadas por dois anos consecutivos durante os períodos de entressafra e de cultivo do arroz. Em diferentes datas de avaliação dos gases foram realizadas coletas de solo para quantificar os teores de N mineral e umidade do solo. Com base nos dados de C no solo no início e ao final do experimento, das emissões de N2O e CH4, e, dos gastos em CO2 dos manejos agrícolas foi calculado o PAG de cada sistema de preparo. Esse estudo demonstrou que mais de 98% do N2O emitido em área de várzea sob cultivo do arroz ocorre no período de entressafra da cultura. Já para o CH4 a quase totalidade desse gás é emitida durante o cultivo do arroz no período de alagamento do solo. A antecipação do preparo do solo, com incorporação da palha do arroz pós-colheita com grade ou cultivo de azevém pós-colheita promove as menores emissões de N2O durante o período de entressafra. As menores emissões de CH4 foram observadas nos tratamentos com a antecipação do preparo do solo, com incorporação da palha do arroz pós-colheita com rolo-faca e grade. Esses tipos de manejo da palha reduzem o PAG sem diminuir o rendimento de grãos, em relação aos sistemas que não incorporam a palha de arroz ao solo. Sistemas que se assemelham ao SPD, mantendo a palha sob a superfície do solo durante toda a entressafra, apresentam maiores emissões de N2O e CH4, ou ainda aqueles sistemas que recebem gradagem antes da semeadura (no mês de agosto), perdem grandes quantidades de C do solo, resultando em um PAG elevado nesses sistemas, mostrando-se menos eficientes e de baixa sustentabilidade.

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.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Soil chemical analysis must be accurate to avoid errors in the recommendations of lime and fertilizers. The quality control program of the ROLAS-RS/SC network evaluates the analysis accuracy by the distance of a result, through standard deviation, from the median of four soil samples analyzed monthly during a year. This way of judgment requires that data sets must have normal distribution to insure that the median can be considered an estimation of the true value. Outliers should be eliminated because they change the standard deviation spreads and consequently, the accuracy. The mathematical procedure of the accuracy calculation may also allow that asterisks attributed to accurate data might be poised by accurate ones. In addition, the cancellation criteria of the asterisks may be at odds with the uncertainty associated with analytical methods. Therefore, the objective of this work was to check the normal distribution of data sets, identify outliers, evaluate procedures of accuracy calculation and quantify analytically the uncertainty associated to the extractions and determination methods of P and K in order to verify how these aspects may affect laboratories accuracy. The Lilliefors test was run to check the normality and outliers were identified through the quartile test. Procedures to evaluate the accuracy by normality adjustment through outliers elimination of data sets were tested. The substitution of the median by the average as criteria of central reference and calculation of accuracy for each attribute analyzed, instead of annual average accuracy was also tested. Repetitions of the analysis of P and K were carried out to determine the intrinsic variability of the methods. Only 59% of data followed normal distribution, indicating that 41% of the attributes analyzed were considered in disaccordance with statical assumptions. When outliers were eliminated of the data sets, analyzes with normal distribution increased up to 75%, which decreased the number of laboratories that had the minimum accuracy required by the laboratories network. When data sets have normal distribution, the use of the average instead of median showed to be better for the estimation of the true value. Data sets out of the analytical expected range should be eliminated, while those framed within it, if amplitude is less than 1,5 interquartile distances, should not be excluded for the calculation of the accuracy. The procedure to calculate annual average accuracy hide attributes less accurate then the minimal the required. The intrinsic variability associated with the methods of analysis indicates that the criteria for the cancellation of asterisks from P should be reassessed, but the criteria for K seem to be appropriate. Studies on the variability of each analytical method are needed. Os resultados de análises químicas de amostras de solo devem apresentar exatidão satisfatória para que não sejam induzidos erros de recomendação da adubação e calagem. O controle de qualidade dos laboratórios da rede ROLAS-RS/SC avalia a exatidão média anual dos resultados, sendo a mesma estabelecida em função do afastamento em desvios padrão de um resultado em relação à mediana das análise de cada uma das amostras de solo realizadas ao longo do ano. Nesse sistema, é necessário que os dados apresentem distribuição normal para que a mediana seja assumida como estimativa do valor central das amostras de solos, associada à ausência de outliers, pois estes alteram a magnitude do desvio padrão e, consequentemente, a exatidão. O procedimento matemático de cálculo da exatidão média também pode permitir que os asteriscos recebidos em atributos de análise inexatos sejam contrabalanceados pelos atributos exatos. Além disso, os critérios de cancelamento de asteriscos podem estar em desacordo com a incerteza analítica associada aos métodos. Portanto, o objetivo do trabalho foi testar a distribuição normal dos resultados do controle de qualidade da rede ROLAS-RS/SC, identificar a presença de outliers, avaliar o procedimento de cálculo da exatidão e quantificar analiticamente a incerteza associada aos métodos de extração e determinação de P e K para verificar como estes fatores podem afetar a exatidão dos laboratórios. O teste de Lilliefors foi aplicado para avaliar a normalidade e os outliers foram identificados pelo método dos quartis. Procedimentos para avaliar a exatidão pelo ajuste à distribuição normal através da eliminação dos outliers foram testados, além da substituição da mediana pela média e avaliação do procedimento de cálculo da exatidão por atributo de análise das amostras de solo ao invés da exatidão média de todos os atributos. Repetições das análises de P e K foram realizadas para verificar a variabilidade intrínseca dos métodos. Somente 59% dos dados apresentaram distribuição normal, indicando que 41% das análises foram avaliadas em desacordo com os pressupostos estatísticos. A exclusão dos outliers elevou de 59 para 75% o número de análises com distribuição normal, que tornou o método de avaliação mais rígido, uma vez que diminuiu o número de laboratórios com a exatidão mínima exigida de 85%. Em dados com distribuição normal, a média parece melhor estimar o valor verdadeiro que a mediana. Dados sem distribuição normal por ultrapassarem as faixas de trabalho devem ser eliminados, enquanto aqueles enquadrados dentro das faixas de trabalho e que apresentam amplitude inferior a 1,5 vezes a distância interquartílica não devem ser excluídos para o cálculo da exatidão. O procedimento que calcula a exatidão média anual oculta atributos com exatidão inferior ao mínimo preconizado pelo sistema. A variabilidade intrínseca associada aos métodos de análise indica que os critérios de cancelamento de asteriscos do P devem ser reavaliados enquanto os critérios referentes ao K parecem estar adequados, contudo, deve-se aprofundar os es

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Human activity has been pointed out as the main reason of global warming by effluxes of CO2, N2O and CH4. In the last years, harmful effects of greenhouse gases due to its increase in atmosphere have been arousing interests of scientists into propose mechanisms of mitigation. Flooding rice is responsible for about 12% of CH4 released to atmosphere and therefore, is considerate one of the most important source of this greenhouse gas. There are many factors that control CH4 efflux in irrigated rice fields, which difficult an accurate identification of the responsible mechanisms. However, is known that irrigation regime and selection of rice cultivars affect CH4 efflux and may be managed intending to mitigate it. The objectives of this thesis were: (a) verify the effect of continuous irrigation, intermittent irrigation and intermittent flooding into CH4 efflux of a hapludalf soil cultivated with flooding rice at central region of Rio Grande do Sul State; (b) evaluate CH4 efflux of rice cultivated in greenhouse under different irrigation managements and relate the efflux to agronomic parameters of rice plants; (c) evaluate the irrigation systems over the rice crop and how it affect the electrochemical of soil solution and plant development; (d) evaluate CH4 efflux through cultivars of rice from Rio Grande do Sul and Santa Catarina States and relate it to plant morphological attributes. Intermittent irrigation was efficient to mitigate CH4 efflux in rice cultivations, when the lack of rain did not establish water layers, without having decrease in rice productivity. intermittent flooding management by irrigations, even at saturated soil, decreased the CH4 efflux by 70%. The management of intermittent flooding by irrigations when soil was bellow the field capacity do not cause CH4 efflux, however, this management caused decrease of rice productivity. Irrigation management does affect electrochemical conditions of soil, which are determinant to the CH4 production in soils. The dynamic of efflux of CH4 is similar between cultivars; however, there are differences on potential of CH4 efflux from cultivars of flooding rice. The cultivars Arize 1003, Avaxi Cl, BRS Atalanta, BRS Querência, BRS Taim, Inov Cl, Irga 422 and Irga 424 have showed lower efflux and higher productivities. Morphological characteristics of plants have not explained completely the differences of CH4 effluxes between cultivars. A atividade antrópica tem sido apontada como a principal causa do aquecimento global pelo efluxo de CO2, N2O e CH4. Nos últimos anos, os efeitos prejudiciais do aumento da concentração atmosférica desses gases têm despertado os cientistas a propor mecanismos de mitigação. A cultura do arroz irrigado por alagamento é responsável por cerca de 12% do efluxo total de CH4 para a atmosfera, sendo considerada uma das principais fontes emissoras desse gás de efeito estufa. Os fatores que controlam o efluxo de CH4 no arroz irrigado são muitos, dificultando identificar com precisão os mecanismos responsáveis pelo seu efluxo. O regime de irrigação e a seleção de cultivares de arroz são fatores que afetam o efluxo de CH4 e podem ser modificados visando mitigar os efluxos para a atmosfera. Os objetivos da tese foram: (a) verificar o efeito do regime de irrigação contínua, intermitente e a banhos no efluxo de CH4 em um Planossolo cultivado com arroz irrigado por alagamento na Depressão Central do Rio Grande do Sul; (b) avaliar o efluxo de CH4 no arroz cultivado em casa de vegetação submetido a diferentes manejos de irrigação e relacionar o efluxo com parâmetros agronômicos da planta de arroz; (c) avaliar os sistemas de manejo de irrigação na cultura do arroz e os efeitos nos atributos eletroquímicos da solução do solo e no desenvolvimento das plantas; (d) avaliar o efluxo de CH4 em cultivares de arroz do RS e SC e relacionar com atributos morfofisiológicos das cultivares; e (e) caracterizar morfologicamente a cultura do arroz e verificar a provável rota de difusão do CH4 do solo até a atmosfera. A prática da irrigação intermitente foi eficiente em mitigar o efluxo de CH4 no cultivo do arroz irrigado quando as condições climáticas permitiram a ausência da lâmina de água durante o cultivo, sem diminuir a produtividade do arroz. O manejo da irrigação intermitente com o realagamento do solo ainda saturado diminuiu a emissão de CH4 em 70%. O manejo intermitente da irrigação com o realagamento do solo abaixo da capacidade de campo não causa efluxo de CH4, porém os efeitos foram negativos sobre a produtividade do arroz. O manejo da irrigação afeta as condições eletroquímicas do solo e são determinantes para a produção de CH4 nos solos. A dinâmica de efluxo de CH4 é semelhante entre as cultivares, porém, existem diferenças no potencial de efluxo de CH4 em cultivares de arroz irrigado por alagamento. As cultivares Arize 1003, Avaxi Cl, BRS Atalanta, BRS Querência, BRS Taim, Inov Cl, Irga 422 e Irga 424 apresentaram menor efluxo de CH4 com a maior produtividade do arroz. As características morfofisiológicas das plantas não explicaram completamente as diferenças de efluxos de CH4 entre as cultivares.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The hydrophobicity can be understood as the soil water repellency, making it difficult to wetting the same. This phenomenon is associated with the coating of soil particles by hydrophobic organic substances. The local vegetation can contribute to hydrophobic organic compounds, via deposition or decomposition, but the hydrophobicity is also related to the existence metabolites of bacteria and microorganisms, burns, high pH, type of clay mineral and granulometric composition of the soil. The objective of this study was to determine the critical moisture for the occurrence of hydrophobicity and evaluate its relationship with the resistance of aggregates and the hydro-physical and chemical properties in different soils from southern Brazil. Soil samples were collected at different locations of southern Brazil. In selected places the vegetation was composed only of natural grassland. For the evaluation of soil sorptivity and aggregate stability, soil samples were collected (blocks) in the layers from 0.00 to 0.05, 0.05 to 0.10 and from 0.10 to 0.20 m. Samples were also collected with structure preserved, with metal cylinders to determine the water retention curve, bulk density, total porosity, macroporosity and microporosity. In the same layers were sampled deformed for the determination of particle size, limits of plasticity and liquidity and the chemical characterization, which was formed by analysis of organic carbon, acidity active, potential acidity, the saturation of Al3+, CTCpH7,0 and saturation bases. Clay activity was determined by the method of EMBRAPA and the Skempton. To measure a soil sorptivity, was used a micro tension infiltrometer. The hydrophobicity was evaluated by comparing values of water and ethanol sorptivity. PVAa, PVd, LVd and LVDf presented at different moistures the index of hydrophobicity and water-soil contact angle below the critical limit and were classified as slightly repellent. The VEo, CXe, GXd and SXe, showed high levels of hydrophobicity and water-contact angles in all layers in soil condition air dried soil. But the value of R decreased with increasing soil moisture and with a deeper profile. In subsurface layers, from the tension of 100 kPa was found that the index of hydrophobicity decreased and became close to 1. Except in the GXd, this showed a hydrophobicity index value above the critical limit at all moistures analyzed. Total porosity was positively correlated with the ethanol sorptivity, however, was not correlated with the water sorptivity. Hydrophobicity and water-soil contact angle showed negative correlation with organic matter content. The aggregate stability was not directly influenced by the hydrophobic compounds, no significant correlation was found between the geometric mean diameter and aggregate stability index with hydrophobicity and water-soil contact angle. The clay activity determined by the method of EMBRAPA showed high correlation with the occurrence of hydrophobicity in air dried soil. A hidrofobicidade pode ser entendida como a repelência do solo à água, dificultando o molhamento do mesmo. Esse fenômeno está associado ao recobrimento das partículas do solo por substâncias orgânicas hidrofóbicas. A vegetação local pode contribuir com compostos orgânicos hidrofóbicos, via deposição ou por decomposição, porém a hidrofobicidade também é relacionada com a existência metabolitos de bactérias e microrganismos, incêndios, pH elevado, tipo de argilomineral e composição granulométrica do solo. O objetivo deste trabalho foi determinar a umidade crítica para a ocorrência da hidrofobicidade e avaliar sua relação com a resistência de agregados e com as propriedades químicas e físico-hídricas, em diferentes solos do sul do Brasil. As amostras de solo foram coletadas em diferentes locais do estado do Rio Grande do Sul, nos locais escolhidos a vegetação era constituída apenas de campo natural. Para a avaliação da sortividade e estabilidade de agregados, foram coletadas amostras indeformadas (blocos) nas camadas de 0,00 0,05; 0,05 0,10 e 0,10 0,20 m. Também foram coletadas amostras com estrutura preservada, com cilindros metálicos, para a determinação da curva de retenção de água, densidade do solo, porosidade total, macroporosidade e microporosidade. Nas mesmas camadas foram coletadas amostras deformadas para a determinação da composição granulométrica, limites de plasticidade e liquidez, e para a caracterização química, que se constituiu pelas análises de carbono orgânico, acidez ativa, acidez potencial, saturação por Al3+, CTCpH7,0 e saturação por bases. Foi determinada a atividade da argila pelo método da EMBRAPA e pelo de Skempton. Para medir a sortividade utilizou-se de um micro infiltrômetro de tensão. A hidrofobicidade foi avaliada comparando valores de sortividade da água e do etanol. O PVa, PVd, LVd e LVdf apresentaram, em diferentes umidades, o índice de hidrofobicidade e ângulo de contato água-solo inferiores ao limite crítico, sendo classificados como pouco repelentes. O VEo, CXe, GXd e SXE apresentaram elevado índice de hidrofobicidade e ângulos de contato água-solo em todas as camadas na condição de solo seco ao ar. Porém, o valor de R diminuiu com o aumento da umidade do solo e com o aprofundamento no perfil. Nas camadas subsuperficiais, a partir da tensão de 100 kPa verificou-se que o índice de hidrofobicidade decresceu e tornou-se próximo de 1, exceto no GXd, que apresentou um valor do índice de hidrofobicidade acima do limite crítico em todas as umidades analisadas. A porosidade total apresentou correlação positiva com a sortividade ao etanol, porém, não se correlacionou com a sortividade à água. A hidrofobicidade e o ângulo de contato água-solo apresentaram correlação negativa com o teor de matéria orgânica. A estabilidade dos agregados não foi diretamente influenciada pelos compostos hidrofóbicos, não sendo verificada correlação significativa entre o diâmetro médio geométrico e estabilidade de agregados com o índice de hidrofobicidade ou com o ângulo de contato água-solo. A atividade da argila determinada pelo método da EMBRAPA apresentou elevada correlação com a ocorrência de hidrofobicidade no solo seco ao ar.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The current recommendation of nitrogen fertilizer for irrigated rice (Oryza sativa) depends on the content of soil organic matter and expectation of response to N application; it can be influenced by previous crops. This study aimed to evaluate the residual effect of accumulated N (NAC) by soybean (Glycine max), and the influence of succession with ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) on the recommendation of N at sowing (ANS). The experiment was conducted in 2008/09 and 2009/10, consisting of irrigated rice cultivation; it had as treatments the use of soil (succession with ryegrass/rotation with soybean or fallow during the whole period or just preceding winter) and N doses. It was evaluated, in the first year, the accumulated N by soybean. In the second one, the mineral N of soil was monitored from autumn to spring, under the tested successions, estimating: dry matter (DM) yield and NAC in the ryegrass in full bloom, and irrigated rice production eight days after the first nitrogen topdressing fertilizer (ANc); the indirect measure of N content in SPAD units (NSPAD), using chlorophyll meter; seed yield, thousand grains weight, sterility, and number of grains per panicle in rice. The results suggest the N contribution biologically fixed by soybean only on the DM production of ryegrass. The quantification of mineral N showed similar behavior in the uses and in the analyzed depths, falling sharply from the second evaluation on, and maintenance of low levels in the others. There was not identified interaction between the effects of soil use and doses of ANS for the evaluated parameters in rice. In the isolated analysis of its effects, the doses did not influenced none of the parameters, indicating that, under tested conditions, the use or not of the recommended ANS for the irrigated rice, did not interfere in its development and productivity, dispensing adjustment. Soil use factor showed effects on DM, NAC, NSPAD parameters and irrigated rice productivity, obtaining bigger value to DM on cultivation under fallow for the entire previous period, which also had use effect factor showing lower and different values on the last two evaluations with the chlorophyll meter, while for the NAC, the values was similar and higher on the two treatments that included fallow on the winter, reflecting better initial development in these plots.No treatment interfered in the panicles sterility, number of grains per panicle and thousand grain weight. Based on the results, despite the further development of ryegrass in succession to soybean, there was no indication of the need to adjust the ANS of rice grown in rotation with the Fabaceae neither in succession to forage. Also, although the usage factor effect occurred on productivity of rice, there was no clear evidence of his influence on this parameter since, despite some positive effects of N fixed by soybeans on the productivity of rice grown in rotation, was identified the lower rate of productivity of irrigated rice on succession treatment and winter fallow with soybeans rotation in the summer. A atual recomendação da adubação nitrogenada para o arroz irrigado (Oryza sativa) depende do teor de matéria orgânica do solo e da expectativa da resposta à aplicação de N, podendo ser influenciada pelos cultivos anteriores. Este trabalho objetivou avaliar o efeito residual do N acumulado (NAC) pela soja (Glycine max), e a influência da sucessão com azevém (Lolium multiflorum Lam.) na recomendação de N na semeadura (ANS). O experimento foi conduzido nas safras 2008/09 e 2009/10, consistindo no cultivo de arroz irrigado, tendo como tratamentos o uso do solo (sucessão com azevém/rotação com soja ou pousio em todo o período ou apenas no inverno antecedendo o arroz irrigado) e doses de ANS. No primeiro ano foi avaliado o acúmulo de N pela soja. No segundo, monitorou-se o N mineral do solo do outono à primavera, sob as sucessões testadas, estimando-se ainda: produção de matéria seca (MS) e NAC no azevém na floração plena, e do arroz irrigado aos oito dias após a primeira adubação nitrogenada em cobertura (ANc); a medida indireta do teor de N em unidades SPAD (NSPAD), utilizando clorofilômetro; produtividade de grãos, peso de mil grãos, esterilidade e número de grãos por panícula no arroz. Os resultados obtidos sugerem contribuição do N fixado biologicamente pela soja apenas sobre a produção de MS do azevém. As quantificações de N mineral apresentaram comportamento semelhante em todos usos e profundidades analisadas, com queda brusca a partir da segunda avaliação, e manutenção de valores baixos nas demais. Não se identificou interação entre efeitos dos usos do solo e doses de ANS para nenhum dos parâmetros avaliados no arroz. Na análise isolada dos seus efeitos, doses continuaram não influenciando nenhum parâmetro, indicando que nas condições testadas, a utilização ou não da ANS recomendada para a cultura do arroz irrigado, não interferiu no seu desenvolvimento e produtividade, dispensando ajuste. Uso do solo incidiu efeitos sobre os parâmetros MS, NAC, NSPAD e produtividade do arroz, obtendo-se maior valor para MS no cultivo sobre pousio durante todo o período antecedente, que também refletiu efeito de uso apresentando valores diferentes e menores nas duas últimas avaliações com clorofilômetro, enquanto que para NAC ocorreram valores semelhantes e elevados nos dois tratamentos que incluíram pousio no inverno, refletindo melhor desenvolvimento inicial nestas parcelas. Nenhum tratamento interferiu sobre esterilidade das panículas, número de grãos por panículas e peso de mil grãos. Com base nos resultados, apesar do maior desenvolvimento do azevém em sucessão a soja, não se obteve indicação da necessidade de ajuste da ANS do arroz cultivado em rotação com a Fabaceae nem em sucessão à forrageira. Igualmente, embora ocorrido efeito do fator uso sobre a produtividade do arroz, não houve evidência clara da sua influencia sobre este parâmetro, visto que, apesar de alguns reflexos positivos do N fixado pela soja sobre a produtividade do arroz irrigado cultivado na rotação, identificou-se o menor índice de produtividade do arroz irrigado no tratamento sucessão a pousio de inverno e rotação com soja no verão.

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 The cultivation of flooded rice in Rio Grande do Sul (RS) does not always respond to potassium (K) fertilization, even when the availability is considered low or medium. Other K forms not estimated by the method of analysis (Mehlich-1) are contributing to the supply to plants. The aim of this work was to study the mineralogy and the potential release K in paddy soils from RS. The experiment was carried out in laboratory, using samples from 15 lowland soils of 13 municipalities of RS, produce with flooded rice. The K extraction was done using the following methods: ammonium acetate, sodium tetraphenyl borate (NaTFB) and hydrofluoric acid (HF). In some samples, selected by the content of total K, the minerals present in these soils were identified by X-ray diffraction (XRD) analysis. To assess the potential release of nonexchangeable K NaTFB was used with times of reaction from 1 up to 96 hours (contact soil / extraction solution). On this way, the XRD was used to verify the possible changes in the mineralogy after NaTFB contact with the soil. There was a wide variation in K among the soils and in the levels of nonexchangeable K extracted in different times of reaction, that probably reflect on the K availability to plants. Soils with low or medium levels of K total showed similar caly minerals and the soils with high K total level contained illite reflects. Besides, only the Santa Maria and Caçapava do Sul soils, which had high nonexchengeable K, the mineralogy of the illite present in the clay fraction was affected by NaTFB extractor with 24 hours of contact. A cultura do arroz irrigado por alagamento no Rio Grande do Sul (RS) nem sempre responde à aplicação de potássio (K), mesmo quando o solo se encontra com teor disponível considerado baixo ou médio. Outras formas de K não estimadas pelo método de análise (Mehlich-1) podem estar contribuindo para o suprimento às plantas. O objetivo desse trabalho foi estudar a mineralogia e o potencial de liberação de K em solos de várzea do RS. O experimento foi desenvolvido em laboratório, sendo utilizadas amostras de 15 solos de várzea de 13 municípios do RS produtores de arroz irrigado por alagamento. Nos solos foi realizada a extração de K pelos métodos: acetato de amônio, tetrafenil borato de sódio - NaTFB e ácido fluorídrico HF. Em algumas amostras, selecionadas pelo teor de K extraído por HF (K total), os minerais presentes nesses solos foram identificados por meio de análise de difração de raios-X (DRX). Para avaliação do potencial de liberação de K não trocável foi usado o NaTFB com intervalos de tempo de 1 até 96 horas de contato solo/solução extratora. Da mesma forma, foi usado a DRX para verificar possível alteração da mineralogia após o contato do NaTFB com o solo. Houve grande variação dos teores de K total entre os solos de várzea do RS, assim como nos teores de K não trocável extraídos nos diferentes intervalos de tempo, com provável reflexo na disponibilidade às plantas. Os solos que continham teores baixos ou médios de K total apresentaram argilominerais semelhantes e sem K na estrutura, enquanto os que continham altos teores de K total apresentaram reflexos de ilita. Nos solos de Santa Maria e Caçapava do Sul, os quais continham alto K não trocável, a mineralogia da fração argila foi afetada pelo extrator NaTFB com 24 horas de contato.

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).

Liming is used to decrease soil acidity and increase exchangeable calcium and magnesium levels, but it may impaired calcium and magnesium ratios with continuous use of dolomitic or calcitic lime. The aim of this work is to evaluate the efficiency of different proportions of calcitic and dolomitic lime on soil acidity neutralization, evaluated by crop yields and in the Ca and Mg levels in plant. Four experiments were carried out in different physiographic regions of Rio Grande do Sul in October 2004 and carried on until March 2006, with two soybean (Glycine max L. Merril) and black oat (Avena strigosa Schieb)crops. The treatments were constituted by the following calcitic and dolomitic lime proportions: control without lime; 100% calcitic; 75% calcitic and 25% dolomitic; 50% calcitic and 50% dolomitic; 25% calcitic and 75% dolomitic and 100% dolomitic, arranged in randomized block design with subplot with four replications, being the main plots constituted by surface and incorporated methods and the secondary plots were submitted to the lime proportions. The black oat dry matter yield, the soybean grains yield and the levels of Ca and Mg in the soybean and black oat tissue were evaluated. In soil samples collected in layers from 0 5; 5 10; 10 -15; 15 20; 0 10 e 0 - 20 cm, the Ca, Mg e Al, exchangeable levels, pH H2O, SMP index, bases saturation and the Ca/Mg ratios were determined. All the variants were submitted to the variance analysis at 5% and when significant, the means were compared by the Tukey test at 5%. The results show that the Ca/Mg ratio and the lime application methods did not have influenced in the soybean and black oat yield. The Ca and Mg levels in the tissue were not influenced by the Ca/Mg ratios. The acidity neutralization, the exchangeable Al neutralization, the increasing of the Ca and Mg levels and the base saturation only occurred in the layer of 0-5 cm on the surface application and until the layer of 10-15 cm in the incorporated application. A aplicação de calcário, além de corrigir a acidez do solo, eleva os teores de cálcio e de magnésio, alterando a relação Ca/Mg no solo, levando técnicos e produtores a levantar a hipótese de que o uso continuado de calcários que fornecem relações Ca/Mg inadequadas poderia promover um desequilíbrio iônico entre o Ca e o Mg no solo e afetar o desenvolvimento das culturas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de diferentes proporções de calcário calcítico e dolomítico na correção da acidez do solo, na produtividade de diferentes culturas e nos teores de Ca e Mg no tecido vegetal em sistema de plantio direto. Foram instalados quatro experimentos em diferentes regiões fisiográficas do Estado do Rio Grande do Sul em outubro do ano de 2004 e conduzidos até março de 2006, totalizando dois cultivos de soja e um cultivo de aveia preta. Os tratamentos foram constituídos pelas seguintes proporções de calcário calcítico e dolomítico: Testemunha; 100 % calcítico; 75 % calcítico e 25 % dolomítico; 50 % calcítico e 50 % dolomítico; 25 % calcítico e 75 % dolomítico e 100% dolomítico, arranjados em delineamento de blocos ao acaso com parcelas subdivididas com quatro repetições, sendo as parcelas principais constituídas pelos modos de aplicação superficial e incorporada e as subparcelas submetidas as proporções de calcário. Foram avaliadas a produção de matéria seca de aveia preta, rendimento de grãos de soja e teores de Ca e Mg no tecido vegetal da soja e da aveia preta. Em amostras de solo coletadas nas camadas de 0 5; 5 10; 10 -15; 15 20; 0 10 e 0 - 20 cm, foram determinados os teores trocáveis de Ca, Mg e Al, pH H2O, índice SMP, saturação por bases e relações Ca/Mg. Todas as variáveis foram submetidas à análise da variância a 5% e quando significativas, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5 %. A relação Ca/Mg e os modos de aplicação de calcário não tiveram influência na produtividade de aveia e soja. Os teores de Ca e de Mg no tecido não foram influenciados pelas teores relações Ca/Mg do solo. A correção da acidez, neutralização do Al trocável, elevação dos teores de Ca e Mg e saturação por bases somente ocorreu na camada de 0-5 cm na aplicação superficial e até a camada de 10-15 cm na aplicação incorporada.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The difficulty to predict the intensity of soil properties alterative by soil flooding frequently makes the interpretation of the soil analysis results inaccurate when considering nutrients availability to the plants. Complementary methods of soil analysis, as leaf tissue analysis, chlorophyll meter and the leaf color chart can be used in order to estimate plants nutritional state. The objective of this study were: 1) to verify the influence of the cultivar, development stages and part of the plant on macronutrient levels and their relation with the rice productivity and 2) to monitory nitrogen (N) during the rice cycle in different conditions of N availability and to different cultivars of flooded rice, measuring chlorophyll meter and leaf color chart. In order to accomplish this task two field experiments were developed, during the agricultural year of 2005/2006, at Federal University of Santa Maria (RS). The first experiment studied, six cultivars of flooded rice with different cycles length (BR-IRGA 409, BR-IRGA 410, IRGA 417, IRGA 421, EPAGRI 108 e HÍBRIDO 2). Parts of the plants were collected in different periods and the macronutrients were analyzed, as well, the dry matter production, nutrients storage in the plant tissue and grain productivity were determined. The second experiment was installed comparing different N rate (0, 50, 80, 120 e 160 kg N ha-1) and two ways of nitrogen (N) application in dressing (before and after flooding). The first experiment with the six cultivars of flooded rice was also used. Measurements with chlorophyll meter arid, leaf color chart and N content analyses were done in the tissue during the crop cycle. Also, the dry matter production, stored N and grain productivity in both experiments was determined. There was a macronutrient level difference among the cultivars in the plant tissue, according to the collected part of the plant and the evaluation period. The plant part collected had greater influence on N and Ca levels and little influence in the levels of P, K and Mg. The levels of macronutrients of the plant parts and the assessment period are not significantly correlated with the grain productivity. The chlorophyll meter and the leaf color chart were sensible in diagnosing the availability of N for analyzed leaf, for different conditions of N availability. The cultivars show difference of N status, when assessed by the chlorophyll meter and the leaf color chart. With lower sensibility, the leaf color chart might be an alternative method to the chlorophyll meter if the cultivar factor is taken in consideration. A dificuldade de prever a intensidade das alterações nas propriedades do solo provocadas pelo alagamento do solo torna a interpretação dos resultados da análise de solo, muitas vezes, imprecisa para estimar a disponibilidade dos nutrientes às plantas. Métodos complementares à análise do solo, como a análise de tecido foliar, o clorofilômetro e a cartela de cores podem ser utilizados para monitorar o estado nutricional das plantas. Os objetivos deste trabalho foram: 1) verificar a influência do cultivar, estádio de desenvolvimento e parte da planta nos teores de macronutrientes e sua correlação com a produtividade de grãos de arroz e 2) monitorar o nível de nitrogênio (N) ao longo do ciclo da cultura do arroz irrigado em diferentes condições de disponibilidade de N e para diferentes cultivares de arroz irrigado, através do clorofilômetro e da cartela de cores. Para tanto, foram desenvolvidos dois experimentos a campo, conduzidos no ano agrícola de 2005/2006, na Universidade Federal de Santa Maria (RS). Para o primeiro objetivo foi instalado um experimento com seis cultivares de arroz irrigado (BR-IRGA 409, BR-IRGA 410, IRGA 417, IRGA 421, EPAGRI 108 e HÍBRIDO 2) de diferentes ciclos. Foram coletadas partes da planta dos cultivares, planta inteira, última folha, penúltima folha e folha Y, em diferentes épocas, 15 dias após a 1ª aplicação de N em cobertura, 30 dias após a 1ª aplicação de N em cobertura, diferenciação do primórdio floral, 15 dias após a diferenciação do primórdio floral e florescimento, e analisados os teores de macronutrientes e também determinada a produção de matéria seca, o acúmulo de nutrientes no tecido das plantas e a produtividade de grãos. Para o segundo objetivo foi instalado um experimento a campo com doses de N (0, 50, 80, 120 e 160 kg ha-1 de N) e dois modos de aplicação de N em cobertura (antes e depois do alagamento) sendo também utilizado o primeiro experimento com as seis cultivares de arroz irrigado. Foram realizadas avaliações com clorofilômetro, cartela de cores e análise do teor de N no tecido ao longo do ciclo da cultura e também determinada a produção de matéria seca, N acumulado e produtividade de grãos nos dois experimentos. Houve diferença entre os cultivares quanto aos teores de macronutrientes no tecido das plantas, de acordo com a parte da planta coletada e a época de avaliação. A parte da planta coletada teve maior influência nos teores de N e Ca e pouca influência nos teores de P, K e Mg. Os teores de macronutrientes das partes das plantas e épocas de avaliação não se correlacionaram significativamente com a produtividade de grãos. O clorofilômetro e a cartela de cores foram sensíveis em diagnosticar o nível de N na folha avaliada, para diferentes condições de disponibilidade de N. Os cultivares apresentaram diferenças quanto ao nível de N, quando avaliados pelo clorofilômetro e cartela de cores. Com menor sensibilidade, a cartela de cores pode ser um método alternativo ao clorofilômetro se levado em consideração o fator cultivar.

The application of pig slurry in agricultural soils can be an efficient form of nutrients cilcle and one of the best alternative for discard and minimizing his pollutant potential. However, the differences between his composition and the needs of the plants, especially of trace elements, it hinders her more rational use. The composition of the pig slurry is reflex of the feeding type offered to the animals, which usually contains larger amounts of nutrients than the required for the animals. That fact, associate to systematic applications of pig slurry in the soils can cart in accumulations, becoming pollution source not punctual in the environment. The present work was elaborated with the objective in identifying the possible sources of contamination of the soils with trace elements, to esteem the capacity of the soils in receiving successive applications of metals and also verify if the soils that receive systematic applications of pig slurry with high tenors of metals can in a small space of time resent problems of environmental contamination. Three studies were conduced in the watersheed Rio Coruja/Bonito and Lajeado Fragosos in Santa Catarina state. In the study 1 it was looked for to evaluate the sources of entrance of trace elements in the environment. In the study 2 it was looked for to evaluate the current state of trace elements in the soils under application and the main attributes of the soils that influence in her retention. In the study 3 it was looked for to evaluate the maximum capacities of retention of trace elements of the soils and the interaction degree with the soils. In the first samples of feeds and pig slurry were collected in 12 properties of each one of the watersheeds and the total amounts of the elements of the feeds were analyzed. In the second study collections of soils were accomplished in the 12 properties, representative of the three main classes of soils of watersheeds, the total and available amounts of trace elements were analyzed in the soils, the mineralogy and the organic matter of the soils. And in the third study they were applied doses of trace elements to the soils to esteem the retention capacity for the elements considered pollutants, it was also esteemed the capacity of liberation of the elements retained starting from a disturbance. The obtained results show that it is made a super-dosage of trace elements to the swine in the feeds and these are transferred to the pig slurry, that, allied the great applied amounts elevate the levels in soils. The attributes of the soils responsible for the retention of the trace elements are not capable to the systematic reception of the pig slurry, and, the annually applied amounts don't reflect the amounts found on the soils. The soils of watersheeds didn't reach his maximum capacity of retention for the elements of larger addition to the soils, even if being these lowers. Therefore, practice that propitiate to the soils improvement of the attributes responsible for the retention of the trace elements are pressing to reduce the probability of environmental contaminations. A aplicação de dejetos líquidos de suínos em solos agrícolas pode ser uma eficiente forma de ciclagem de nutrientes e uma das melhores alternativas para seu descarte minimizando seu potencial poluente. Contudo, as diferenças entre a sua composição e as necessidades das plantas, especialmente de metais pesados, dificulta seu uso mais racional. A composição dos dejetos é reflexo do tipo de alimentação oferecida aos animais, a qual normalmente contém quantidades maiores do que o requerimento dos animais. Esse fato, associado à aplicações sistemáticas de dejetos líquidos de suínos nos solos pode acarretar em acúmulos, tornando-se fonte de poluição não pontual no ambiente. O presente trabalho foi elaborado com o objetivo de identificar as possíveis fontes de contaminação dos solos com metais pesados, estimar a capacidade dos solos em receber aplicações sucessivas de metais e ainda verificar se os solos que recebem aplicações sistemáticas de dejetos com altos teores de metais pesados podem em um pequeno espaço de tempo apresentar problemas de contaminação ambiental. Foram conduzidos três estudos nas microbacias hidrográficas Rio Coruja/Bonito e Lajeado Fragosos em Santa Catarina. No estudo 1 buscou-se avaliar as fontes de entrada de metais pesados no ambiente. No estudo 2 buscou-se avaliar o estado atual de metais pesados nos solos sob aplicação e os principais atributos dos solos que influenciam na sua retenção. No estudo 3 buscou-se avaliar as capacidades máximas de retenção de metais pesados dos solos e o grau de interação com os solos. No primeiro foram coletadas amostras de rações e dejetos em 12 propriedades de cada uma das microbacias hidrográficas e foram analisados os teores totais dos elementos das rações. No segundo estudo foram realizadas coletas de solos nas 12 propriedades, representativas das três principais classes de solos das MBH s, foram analisados os teores totais e disponíveis dos metais pesados nos solos, a mineralogia e a matéria orgânica dos solos. E no terceiro estudo foram aplicadas doses de metais pesados aos solos para estimar a capacidade de retenção para os elementos considerados contaminantes, foi estimada também a capacidade de liberação dos elementos retidos a partir de um distúrbio. Os resultados obtidos mostram que é feita uma superdosagem de metais pesados aos suínos nas rações e estas são transferidas aos dejetos, que, aliada as grandes quantidades aplicadas eleva os teores nos solos. Os atributos dos solos responsáveis pela retenção dos metais pesados não encontram-se aptos ao recebimento sistemático dos dejetos líquidos de suínos, e, as quantidades aplicadas anualmente não refletem os teores dos solos. Os solos das MBH s não atingiram a sua capacidade máxima de retenção para os elementos de maior adição aos solos, mesmo que sendo estas baixas. Portanto, práticas que propiciem aos solos melhoria dos atributos responsáveis pela retenção dos metais pesados são prementes para diminuir a probabilidade de contaminações ambientais.

This work was developed using two greenhouse and two field experiments, during 2004/2005 agricultural season at the Federal University of Santa Maria, Rio Grande do Sul state. The objective was to evaluate nitrogen loss by ammonia volatilization at different soil water content and to evaluate nitrogen fertilization efficiency with different urea application based on flooding time. The first greenhouse experiment was developed with N-urea application at different soil water status (dry, humid, saturated, and ponding water) and a treatment without nitrogen application, in a completely randomized experimental design whit four replications. The treatments were applied on 5 kg soil pots with ammonia collectors to quantify nitrogen volatilized. The second greenhouse experiment was developed with N-urea application based on flooding times (15, 10, 5, and 1 day before flooding and 1 day after flooding) and a treatment without nitrogen application, in a completely randomized experimental design with four replications. The two field experiments were developed with five different times of urea application based on flooding times (one with 7, 4, and 1 day before flooding and 1 and 3 days after flooding and another with 10, 6, and 3 days before flooding, at flooding, and 2 days after flooding) and a treatment without nitrogen application, in a randomized block design with four replications. In the second greenhouse experiment and two field experiments, green and dry matter production and nitrogen uptake were evaluated, while grain production was also evaluated in the two field experiments. The urea application on ponding water did not prevent nitrogen loss by ammonia volatilization and the first nitrogen application had higher efficiency when applied before flooding, even though the grain production was not affected by urea application time. O presente trabalho foi desenvolvido a partir de dois experimentos em casade- vegetação e dois a campo, conduzidos no ano agrícola 2004/2005, na Universidade Federal de Santa Maria (RS), com o objetivo de avaliar as perdas de N por volatilização de N-NH3 em diferentes níveis de umidades do solo e a eficiência da adubação nitrogenada com uréia aplicada em diferentes épocas em relação a entrada de água na lavoura. O primeiro experimento na casa-de-vegetação foi instalado com a aplicação de N-uréia em solo com quatro níveis de umidades do solo (seco, úmido, saturado e saturado com lâmina de água) mais testemunha sem N, em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. Os tratamentos foram aplicados em vasos com 5 kg de solo e a volatilização de amônia foi avaliada com o uso de coletores de N-NH3 de tipo semi-aberto estático. O segundo experimento na casa-de-vegetação foi instalado com cinco épocas de aplicação de N-uréia em relação ao início do alagamento (15, 10, 5 e 1 dia antes do alagamento e 1 dia após o alagamento) mais testemunha sem N, em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. A campo foram instalados dois experimentos com cinco épocas de aplicação de N (um com uréia aplicada aos 7, 4 e 1 dia antes do alagamento e 1 e 3 dias após o alagamento e outro com uréia aplicada aos 10, 6 e 3 dias antes do alagamento, no dia do alagamento e 2 dias após o alagamento) mais a testemunha sem aplicação de N, utilizando delineamento em blocos ao ocaso com quatro repetições. No segundo experimento de casa-de vegetação e nos dois experimentos a campo foram realizadas avaliações de matéria verde e seca e nitrogênio acumulado, sendo que para os experimentos a campo também foi avaliada a produtividade de grãos. A partir dos resultados pode-se concluir que a aplicação de N sobre a lâmina de água não evitou as perdas de N por volatilização e a primeira adubação nitrogenada de cobertura teve maior eficiência quando realizada antes da entrada da água na lavoura, embora a produtividade de grãos não fosse afetada pelas épocas de aplicação de uréia.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The conversion of pastures natives to grain production in soils with low clay and organic matter levels and/or the non-replacement of the exported sulfur by crops could cause a decrease on the availability of this nutrient to plants, whether the sulfur atmospheric depositions are low. There are few informations about the atmospheric contribution for soil fertilization in soils of Rio Grande do Sul, and the experiments with this nutrient are scarces. This work intends to quantify the sulfur deposition through rain and irrigation, the sulfur exported by plants and the sulfur available in soil and soil solution fluctuations, as well as the crops productivity. For these, two experiments were carried out at Soil Department of Federal University of Santa Maria. The first was installed at field in 2002, on Tipic Hapludult under no tillage system, in complete randomized blocks with four replications. The treatments were four sulfate levels (0, 15, 20 and 60 kg ha-1), which were applied before each culture, and two cultural rotations, in sub-plots. Sucking lisimeters were installed at 20 and 60 cm depth in each plot, for soils solution extraction. The deposition of atmospheric sulfur was quantified by a collector of precipitations. The culture productivity, the sulfur total amount in vegetal tissue, the sulfur exported and the amounts of available sulfate in soil and in water rain were evaluated. The second experiment, in greenhouse, were consisted of crops succession in pots (sorghum/bean/corn/soybean/corn/rye) with four soils kinds and four residual sulfate levels (0, 202, 403 e 807 g SO4 -2 pot-1), in completed randomized delineament, with four replications. After tree crops, soil samples were colleted from 0-10 cm and 10-20 cm soil layers to available sulfate analysis. The majority of results didn t show crops responses to sulfate fertilization, even with levels of available sulfate lower than the sufficiency level. The absence of response to sulfur founded in all crops tested by first experiment, might be associated with the sulfur atmospheric deposition by rain water, which determinative value was 3,2 kg ha-1 year-1. A corn culture, which was realized in greenhouse, was the only who showed increment in dry mass by sulfur addiction. A conversão de pastagens nativas à produção de grãos em solos com baixos teores de argila e de matéria orgânica e/ou a não reposição do enxofre exportado pelas colheitas pode levar à diminuição da disponibilidade desse nutriente às plantas, caso o aporte atmosférico seja baixo. Para os solos do Rio Grande do Sul, poucas são as informações sobre a contribuição atmosférica para o sistema solo e são raros os experimentos com esse nutriente. Este trabalho pretende quantificar o aporte de S via água da chuva e de irrigação, o S exportado pelas plantas, as flutuações do teor de sulfato disponível no solo e da solução do solo, bem como os rendimentos obtidos pelas culturas. Para tal, foram realizados dois experimentos no Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria. O primeiro, foi instalado à campo em 2002, sobre um Argissolo Vermelho distrófico arênico sob sistema plantio direto, em delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos usados foram quatro doses de sulfato (0, 15, 30 e 60 kg S ha-1), aplicados na parcela, e duas rotações de culturas, na subparcelas. Nas parcelas foram instalados lisímetros de sucção a 20 e 60 cm de profundidade, para extração da solução do solo. O aporte de S atmosférico foi quantificado usando coletores de água da chuva e de irrigação. Foram avaliados o rendimento das culturas, a quantidade de enxofre exportado e os teores de sulfato da solução e adsorvido aos colóides. O segundo, em casa de vegetação, consistiu-se de uma sucessão de cultivos em vasos (sorgo, feijoeiro, milho, soja, milho e centeio) com quatro tipos de solos e quatro doses residuais de sulfato (0, 202, 403 e 807 g SO4-2 vaso-1) em delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro repetições. Após cada três cultivos, coletaram-se amostras de solo das camadas 0-10 e 10-20 cm do solo dos vasos para as análises de sulfato disponível. A maioria dos resultados não mostrou respostas das culturas à adubação sulfatada, mesmo com os teores de SO4 -2 disponível no solo abaixo do nível de suficiência. A ausência de resposta ao S, encontrada em todas as culturas testadas pelo primeiro experimento pode estar relacionada com a deposição de S atmosférico pela água da chuva, cujo valor determinado foi de 3,2 kg ha-1 ano-1. Um cultivo de milho realizado em casa de vegetação foi o único a apresentar incrementos em massa seca em função da adição de S.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The soybean average productivity in Rio Grande do Sul presents great oscillations which are attributed to climatic adversities. The productivity can also be afected by soil fertility limitations, specially acidity and P deficiency in subsurface, and by physical limitations to roots growth. This work was carried out to evaluate the soil fertility in areas under consolidated no-tillage, in soybean producing regions of Rio Grande do Sul. The diagnosis was carried out during the agricultural year 2004/05, in twenty soybean farmings under notillage with more than five years. We collected 140 soil samples in three layers (0-10, 10-20 and 20-30 cm) and mesearued water pH, phosphorus, potassium, calcium, magnesium and aluminum. We calculate the exchangeable bases,, efetive CEC, CEC7, H+Al and the saturation for bases and for aluminum. In each point of collection soil samples was made analysis of soil resistance to the penetration and water soil content. Only 50% soil samples in surface layer (0-10 cm) and 8% in deeper layers do not showed chemical limitations as standards established for the Chemical and Fertility Soil Comission. Around 32% soil samples in surface layer and 77% in deeper layers showed low P availability. Additionally, 40% soil samples in subsurface showed low P and K availability, and only 50% no have acidity limitations. The soil compactation is a general problem in all soybean farmings. O Rio Grande do Sul apresenta oscilações na produtividade média da soja, as quais, são atribuídas às adversidades climáticas, porém, também pode ser devido às limitações na fertilidade do solo, com destaque para a acidez e deficiência de fósforo em subsuperfície, agravadas pela presença de camadas compactadas, que dificultam o aprofundamento radicular. Este trabalho foi realizado com o objetivo de diagnosticar a situação da fertilidade do solo em áreas conduzidas sob plantio direto consolidado, em regiões produtoras de soja do Rio Grande do Sul. O diagnóstico foi realizado durante o ano agrícola 2004/05, em 20 lavouras conduzidas sob plantio direto há mais de cinco anos. Foram amostrados 140 pontos de coleta, nas camadas 0-10, 10-20 e 20-30 cm de profundidade e determinados o pH em água, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e alumínio e calculadas a soma de bases, CTC efetiva, CTC7, H+Al e a saturação por bases e por alumínio. Em cada ponto de coleta foi realizada a análise de resistência do solo à penetração e de umidade. Os resultados obtidos mostraram que somente 50% de amostras de solo na camada superficial (0-10 cm) e 8% nas camadas mais profundas não apresentam limitações químicas conforme padrões estabelecidos pela Comissão de Química e Fertilidade do Solo. Em torno de 30% das amostras na camada superficial e 77% nas camadas mais profundas apresentam baixa disponibilidade de P. Adicionalmente, 40% das amostras nas camadas subsuperficiais possuem P e K abaixo do nível de suficiência e somente 50% delas não apresentam problemas de acidez. Todos os locais amostrados apresentam tendência à compactação.

In some soils with low amount of exchangeable potassium (Kt), the plants uptake amounts larger than the available ones, suggesting that nonexchangeble forms (Knt) participate in the plants supply. As use K fertilization to upper the soil potassium availability, two experiments was carried out to understand (a) the dynamics of K release in a ultisol, with a history of K additions, (b) submit a soil sample to five successive greenhouse crops, and (c) evaluate the efficiency of added K a soybean and wheat yield. The original soil was submitted to K fertilization, until 1991, treated with 0, 720, 900 and 1080 kg ha-1 K2O, splitting over on twelve years. In the greenhouse experiment, the soil used in the pots was collected from the field experiment in the 0-10 cm of the portions witness and in that that received the largest potassium rate, which presented amounts of 28 and 80 mg K kg-1, respectively. The soil was dried, drizzled and conditioned in pots with 3 Kg and later built a gradient for both initial amounts being added the rate 0, 10 and 30 mg K soil kg-1 up to the third cultivation, and 0, 20 and 60 in the last two cultivations. The fertilization with phosfate and micronutrients was accomplished in the beginning of the experiment and after the third cultivation. Successive cultivations of oats, wheat, soybean, corn and beans, were done in the greenhouse, which were collected when the plants were with the flower, droughts, carry weigh, undergone digestion and determinaded of absorbed potassium. After each cultivation, a soil sample was collected for the analyses with the Mehlich 1, HNO3 boiling 1mol L-1, NaBPh4 and acid digestion extractors. The statistical analysis was accomplished with the analysis of the variance of the levels of K added on the production of dry matter, amounts of absorbed K and the extracted amounts with the Mehlich 1, HNO3 boiling 1mol L-1 and NaBPh4 extractors, and the effect of the levels of K on the soil A1 and A2. The amounts of absorbed K for the cultivations and extracted for the Mehlich 1, HNO3 boiling 1mol L-1, NaBPh4 and acid digestion extractors, it took place the lineal correlation of Pearson (p>0,05). The field experiment was carried out with the cultivation of soybean 2003/04 and wheat 2004. The culture of the soybean was fertilized with 100kg of P2O5 ha-1 in the sowing line, while for the wheat 50kg P2O5 was used ha-1 and 22kg N, and 40kg N in covering. The harvest of the cultures took place in an area of 8m2 in each sub-portion, the grains were weighed and the humidity corrected for 13%. After each cultivation soil samples were collected in the 0-10cm depth in each sub-portion and they were determined the amounts K with the extractor of Mehlich 1. The statistical procedure used was the analysis of the variance and adjustment of regressions polinomiais to the averages. The production of dry matter and the amounts of absorbed K in the cultivations demonstrated that there was significant difference at the levels of added K. Interaction was not observed between the levels of added K and the soils A1 and A2 for most of the cultivations. The extractors are shown appropriate for prediction of K accessed by the plants, this must have happened because all the forms of the soil seem to contribute concomitant for the supply of K to the plants. The productivity of soybean grains in response to addition of K is verified when occurs frequent additions and in small rate, independent of solid additions in previous years, with the objective of increasing the levels of K in the soil and in production. The production of wheat grains in succession the soybean obeys the same pattern of readiness, but the prior applications may characterize a carry over enough to reach satisfactory wheat production. The capacity of soil potassium supply depends more on its mineralogical characteristics than of its report of fertilization. Em alguns solos com baixos teores de potássio trocável (Kt), as plantas absorvem quantidades aparentemente maiores que as disponíveis, indicando que formas não trocáveis (Knt) participam no suprimento às plantas. Como se usa adubação para aumentar a capacidade de suprimento de longo prazo, foram conduzidos dois experimentos para; a) avaliar a exaustão de potássio nativo e adicionado no solo por uma sucessão de cultivos e por extrações sucessivas com extrator químico; b) estudar a dinâmica da participação das diferentes formas de potássio no suprimento a uma sucessão de cultivos e; c) observar a eficiência de potássio adicionado em solo submetido a um sistema de adubações escalonadas. Este trabalho foi realizado a partir de um experimento de campo instalado em 1991, em cuja distribuição de tratamentos se adicionaram 0, 720, 900 e 1080 kg K ha-1 de forma escalonada. Destes, foram realizados dois experimentos: o primeiro denominado experimento de casa de vegetação, e o segundo experimento de campo. No primeiro, as amostras de solo foram coletadas do experimento de campo na camada 0-10 cm das parcelas testemunha e naquela que recebeu a maior dose de potássio, as quais apresentavam teores de 28 e 80 mg K kg-1, respectivamente. O solo foi seco, peneirado e acondicionado em vasos com 3 Kg e posteriormente construído um gradiente para ambos teores iniciais adicionando-se as doses de 0, 10 e 30 mg K kg-1 de solo até o terceiro cultivo, e 0, 20 e 60 nos dois últimos cultivos. A adubação fosfatada e com micronutrientes foi realizada no início do experimento e após o terceiro cultivo. Realizaram-se cultivos sucessivo de aveia, trigo, soja, milho e feijão-de-porco, em casa de vegetação, as quais foram colhidas na fase de floração, secas, pesadas, digeridas e determinado o teor de potássio absorvido. Após cada cultivo, uma amostra de solo foi coletada para as análises com os extratores de Mehlich 1, HNO3 1mol L-1 fervente, NaBPh4 e digestão ácida. A análise estatística foi realizada com a análise da variância dos níveis de K adicionado sobre a produção de matéria seca, teores de K absorvido e os teores extraídos com os extratores de Mehlich 1, HNO3 1mol L-1 fervente e NaBPh4, e o efeito dos níveis de K sobre o solo A1 e A2. Os teores de K absorvido pelos cultivos e extraídos pelo extrator Mehlich 1, HNO3 1mol L-1 fervente, NaBPh4 e digestão ácida, realizou-se a correlação linear de Pearson (p>0,05). O experimento de campo foi conduzido com o cultivo de soja safra 2003/04 e trigo safra 2004. A cultura da soja foi adubada com 100kg de P2O5 ha-1 na linha de semeadura, em quanto que para o trigo foram utilizados 50kg P2O5 ha-1 e 22kg N, e 40kg N em cobertura. A colheita das culturas realizou-se numa área de 8m2 em cada sub-parcela, os grãos foram pesados e a umidade corrigida para 13%. Após cada cultivo coletaram-se amostras de solo na profundidade de 0-10cm em cada sub-parcela e determinaram-se os teores de K disponíveis com o extrator de Mehlich 1. O procedimento estatístico adotado foi da análise da variância e ajuste de regressões polinomiais às médias. A produção de matéria seca e os teores de K absorvido nos cultivos demonstraram que houve diferença significativa aos níveis de K adicionado. Não se observou interação entre os níveis de K adicionado e os solos A1 e A2 para a maioria dos cultivos. Os extratores mostram-se adequados para predição do K acessado pelas plantas, isto deve ter ocorrido porque todas as formas do solo parecem contribuir concomitantemente com o suprimento de K às plantas. A produtividade de grãos de soja em resposta a adição de K é verificada quando de adições freqüentes e em pequenas doses, independente de adições maciças em anos anteriores, com o objetivo de aumentar os níveis de K no solo e em produção. A produção de grãos de trigo em sucessão a soja obedece o mesmo padrão de disponibilidade, mas responde à aplicações na primeira cultura, caracterizando um efeito residual é suficiente para atingir boa produção de trigo. Assim, a capacidade de suprimento de potássio do solo depende mais de suas características mineralógicas do que do seu histórico de adubações.

The evaluation of the available phosphorus (P) is hindered in lowland soils flooded for the rice cultivation, since the alternation in the oxidation and reduction conditions determine modifications in the dynamics of this element. Several chemical methods of P extraction, that can be used to evaluate its availability to establish the need to apply P to upland crops, present low efficiency in lowland soils. Therefore, the objectives of this work were: a) to characterize the inorganic P fractions and the P adsorption capacity for different samples in lowland soils from Rio Grande do Sul state (RS); and b) to test the correlation between the phosphorus absorbed by rice and the phosphorus extracted by different methods of soil P analysis, and to propose a more appropriate methodology to predict P availability for flooded rice production. The soils samples were taken from the top 0.20 m in 16 locations in RS with wide diversity of chemical and physical characteristics. The samples were air-dried, crushed, and passed through a 2 mm sieve. To standardize the soil pH, limestone was applied in the equivalent amounts for the soil pH to reach 5,5, based on SMP index of each sample. After a 35-day incubation period, the pots for rice cultivation were setup. The pots were constituted of plastic buckets containing the soils and for each one of sampled soil were applied 3 levels of P: N0 (without P), N1 (1/2 of N2), and N2 (0,2 mg L-1 in the soil solution) based on the P adsorption capacity of each soil, with 3 replication, adding up 144 experimental units. The pots were positioned in the greenhouse in an entirely randomized experimental design. The rice was cultivated for 45 days with a water layer of approximately 5 cm. At the end of this period, the rice shoot was harvested to measure the adsorbed P. The methods Mehlich-1, Mehlich-2, Mehlich-3, Resin in sheets, Bray-1, Bray-2, Olsen, Morgan, Calcium lactate, Texas, Oxalate, EDTA, H2SO4, P-remained, and NaOH were tested and results were correlated with the P absorbed by rice. The results showed the wide diversity in the P adsorption capacity, total amount of P, and distribution of inorganic P fractions, but the Fe-P fraction was the most important in the labile-P before and after flooding. Among the methods, H2SO4, Calcium lactate, Texas, EDTA, Olsen, and Resin in sheets were similar to Mehlich-1 efficiency. However, there is not indication to change the actual method used in RS. Coupling the clay content in the P interpretation increase the predictability of some methods in some clay classes, specially to Mehlich-1, Bray-1, Bray-2, Calcium lactate, and P-remained A avaliação do fósforo disponível é dificultada em solos de várzea, sazonalmente alagados para o cultivo do arroz, em função da alternância nas condições de oxidação e redução que determina modificações na dinâmica deste elemento. Dessa forma, vários métodos de extração química de fósforo, que podem ser eficientes para avaliar sua disponibilidade e recomendar adubação fosfatada para culturas de sequeiro, podem apresentar baixa eficiência para solos de várzea. Neste sentido, os objetivos deste trabalho foram: (a) caracterizar as formas de P inorgânico e a capacidade de adsorção de P (CMAP) de amostras de diferentes locais do RS; (b) testar a correlação entre os teores de fósforo extraídos por diferentes métodos com os teores absorvidos pelo arroz e indicar o método mais adequado para a predição da disponibilidade de fósforo para a cultura do arroz nos solos do RS. Foram coletadas 16 amostras da camada superficial (0-20 cm) de solos de várzea do RS, com ampla diversidade de características químicas e físicas. As amostras foram secas ao ar, destorroadas e passadas em peneira de 2mm. Para uniformizar o pH dos solos, aplicou-se calcário dolomítico nas quantidades equivalentes para a elevação do pH dos solos a pH 5,5, baseado no índice SMP de cada amostra. Após um período de 35 dias de incubação, realizou-se a montagem dos vasos do experimento com cultivo de plantas. Os vasos constituíram-se de baldes plásticos contendo o solo corrigido, onde para cada um dos solos amostrados aplicou-se 3 níveis de P: N0 (sem P), N1 (1/2 de N2), N2 (0,2mgL-1 na solução do solo) em função da capacidade máxima de adsorção de P de cada solo, com 3 repetições, totalizando 144 unidades experimentais. Os vasos ficaram dispostos na casa de vegetação em um delineamento inteiramente casualizado. Cultivou-se o arroz durante 45 dias com uma lâmina d água de aproximadamente 5 cm e colheu-se a parte aérea para a análise do tecido vegetal e obtenção do P absorvido. A partir daí foram testadas diferentes metodologias de análise de solo: Mehlich-1, Mehlich-2, Mehlich-3, Resina em lâminas, Bray-1, Bray-2, Olsen, Morgan, Lactato de Ca, Texas, Oxalato, EDTA, H2SO4, PRemanescente e NaOH, e realizaram-se análises de correlação com as quantidades absorvidas pelas plantas no intuito de verificar a eficiência das mesmas em predizer a disponibilidade de P para o arroz. Os resultados obtidos demonstram que os solos de várzea do RS apresentam uma grande diversidade quanto à CMAP, quantidade de P total e distribuição das formas de P inorgânico, sendo que a fração Fe-P é a de maior contribuição para o P-lábil antes e após o alagamento. Dentre os métodos testados, H2SO4 SP, Texas, Lactato de Ca, EDTA, Olsen e RTA se assemelharam à eficiência obtida com o extrator Mehlich-1. No entanto, esses resultados não permitem indicar a substituição do método atualmente empregado por algum dos testados. A inclusão do teor de argila na interpretação dos teores de fósforo extraído aumenta a capacidade preditiva dos métodos dentro de algumas das classes empregadas, com destaque para o Mehlich-1, Bray-1, Bray-2, Lactato de Ca e P-remanescente