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O N é o nutriente requerido em maior quantidade pelas culturas agrícolas em geral e, normalmente, é o maior limitante de seu rendimento. Neste estudo, objetivou-se avaliar o efeito de sistemas de culturas no estoque de N total do solo e na disponibilidade deste nutriente. O estudo foi desenvolvido em um experimento de longa duração (22 anos), em um Argissolo Vermelho distrófico típico localizado na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (30 ° 50 ’ 52 ’’ sul e 51 ° 38 ’ 08 ’’ oeste), em Eldorado do Sul, RS. Este experimento iniciou-se em 1983 e está sendo realizado desde sua implantação sob sistema plantio direto, com dez sistemas de culturas (solo descoberto, pousio/milho, aveia/milho, pangola, aveia + ervilhaca/milho com solo corrigido e revolvido até 70 cm em 1992, aveia + ervilhaca/milho, aveia + ervilhaca/milho + caupi, guandu + lablabe, lablabe + milho e guandu + milho) e duas doses de N (0 e 180 kg ha-1) aplicadas no milho. Foram avaliados os estoques de N total do solo na camada de 0–20 cm em 2005 e estimadas as quantidades de N fixadas pelas leguminosas e perdidas do adubo nitrogenado mineral em 22 anos. Adicionalmente, foi avaliado o N acumulado pela aveia cultivada em sucessão ao milho em 2006. O estoque de N total, que era de 3.040 kg ha-1 em 1983, variou em 2005 de 2.500 a 4.800 kg ha-1, sendo os maiores estoques encontrados nos sistemas com leguminosas e adubação nitrogenada. A quantidade estimada de N fixado pelas leguminosas variou de 800 a 1.980 kg ha-1 e, na média, 48 % do N mineral aplicado no milho (3.180 kg ha-1) foi perdido do sistema solo-planta. Os maiores estoques de N total refletiram-se nas maiores quantidades de N acumulado pela aveia que variaram de 17 a 100 kg ha-1. Nitrogen is the nutrient required in the largest quantity by plants and is generally the most limiting nutrient for crop yield. The objective of this research was to evaluate the effect of cropping systems on N accumulation and availability in the soil. A long-term experiment (22 years) was conducted on a Paleudult soil at an experimental station of the Federal University of Rio Grande do Sul (30 º 50 ’ 52 ’’ S and 51 º 38 ’ 08 ’’ W), in Eldorado do Sul, Brazil, established in 1983. The experiment consisted of ten no-till cropping systems (bare soil, fallow/ maize, oat/maize, Digitaria, oat + vetch/maize limed and mobilized to a depth of 70 cm in 1992, oat + vetch/maize, oat+vetch/maize+cowpea, pigeon pea+lablab, lablab+maize, pigeon pea+maize,) and two N rates applied to maize as urea (0 and 180 kg ha-1). Soil was sampled in 2005 from the 0–20 cm layer and N stocks were determined. The amounts of biologically fixed N by legumes and N lost from fertilizer (urea) in 22 years were estimated. The N uptake by oat grown in succession to maize in 2006 was also evaluated. The N stock amounted to 3,040 kg ha-1 in 1983 and ranged from 2,500 to 4,800 kg ha-1 in 2005. The legume-based cropping systems resulted in the highest N stocks. Biological N fixation ranged from 800 to 1,980 kg ha-1, and on average 48 % of 3,180 kg ha-1 of N applied to maize was lost from the soil-plant system. The greatest N stocks in soil under legume-based systems resulted in the greatest oat N uptake, which ranged from 17 to 100 kg N ha-1.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior This study used precision agriculture (AP) techniques to understand the dynamics of physical, chemical and biological soil for different winter management systems after three years of cultivation, to serve as the basis of the definition and indication of Intelligent Management Plans (PMI) in an efficient and practical way. The work was conducted in the city of Frederico Westphalen, RS, were evaluated ten winter management systems - fallow (PO), wild oat (Ap), white oat (AB), ryegrass (AZ), forage turnip (NF) vetch (E), white lupine (TB) and consortiums ApNFE, ApNF and ApE - with samples collected at the intersection points of a grid of 5 x 2.5 m, totaling 100 sampling points, so that there were ten points by sampling winter management system. The study was based on the evaluation of the effects of systems on the dynamics of spatial and horizontal distribution of physical, chemical and biological indicators of soil quality, an integrated analysis by proposing a soil quality index (IQS), providing support for future directions of PMI. In addition, it assessed the efficiency of the normalized difference vegetation index (NDVI) for estimating the production of the dry matter of winter management systems in order to provide a practical tool to assist in monitoring the operation of selected systems. The tools provided by AP facilitate the understanding of the dynamics of soil quality indicators in the tested systems, serving as a valuable tool in the definition and indication of PMI, providing greater knowledge of the ecology and behavior of soil biology, being possible to determine soil quality bioindicators. Based on the results, not recommended to opt for a system based in isolated benefits (indicators), requiring the joint evaluation of the variables, which was facilitated by the proposed IQS. In general, the systems that provide soil quality were ApNFE, ApE and NF, highlighting the facilitated root growth, in addition to greater nutrient supply afforded by these systems. The use of grass monocultures causes deterioration of chemical properties, due to low C/N and C/P ratios these systems, acting as nutrients immobilizers, must be rotated or consorted with other species over the years. The PO should be avoided in practice or even extinct, based on physical and biological degradation provided by this system. The NDVI was able to determine the dry matter produced by cover crops, except systems with visible flowers or consorted. The objectives proposed by this study were considered solved, since the answers obtained in the articles proposed by the latter, in order to make the multi-plant management or PMI proposition, more grounded and specialized. Este trabalho usou de técnicas de agricultura de precisão (AP) para compreender a dinâmica de atributos físicos, químicos e biológicos do solo em função de diferentes sistemas de culturas de inverno após três anos de cultivo dos mesmos, visando servir como base na definição e indicação de Planos de Manejos Inteligentes (PMI) de forma eficiente e prática. O trabalho foi realizado no município de Frederico Westphalen, RS, sendo avaliados dez sistemas de culturas de inverno - pousio invernal (PO), aveia preta (Ap), aveia branca (AB), azevém (AZ), nabo forrageiro (NF), ervilhaca (E), tremoço branco (TB) e consórcios de ApNFE, ApNF e ApE -, com amostras coletadas nos pontos de cruzamento de uma malha de 5 x 2,5 m, totalizando 100 pontos de amostragem, de modo que houvessem dez pontos amostrais por sistema de cultura de inverno. O estudo baseou-se na avaliação dos efeitos de destes sistemas sobre a dinâmica de distribuição espacial e horizontal dos indicadores físicos, químicos e biológicos do solo, fazendo por fim, uma análise integrada através da proposição de um índice de qualidade do solo (IQS), dando suporte com embasamento firme para futuras indicações de PMI. Além disso, foi avaliada a eficiência do índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI) na estimativa da produção de matéria seca pelos sistemas de culturas de inverno, de modo a fornecer uma ferramenta prática que auxilie no monitoramento do funcionamento dos sistemas escolhidos. Os instrumentos proporcionados pela AP facilitaram a compreensão da dinâmica dos indicadores da qualidade do solo nos sistemas testados, servindo como ferramenta valiosa na definição e indicação de PMI, além de ter proporcionado maior conhecimento da ecologia e comportamento da biologia do solo, sendo possível determinar bioindicadores da qualidade do solo. Com base nos resultados, não recomenda-se optar por determinado sistema baseado em benefícios isolados (indicadores), sendo necessária a avaliação conjunta das variáveis, o que foi facilitado pelo IQS proposto. De forma geral, os sistemas que proporcionaram maior qualidade do solo foram ApNFE, ApE e NF, destacando o crescimento radicular facilitado, além do maior suprimento de nutrientes propiciado por estes sistemas. O uso de gramíneas monocultivadas ocasiona a deterioração dos atributos químicos, devido a baixa relação C/N e C/P destas, funcionando como imobilizadores de nutrientes, devendo ser rotacionados ou consorciados com outras espécies ao longo dos anos. O PO deve ser evitado na prática ou até mesmo extinto, com base na degradação física e biológica proporcionada por este sistema. O NDVI foi capaz de determinar a matéria seca produzida pelos sistemas de forma satisfatória, com exceções de sistemas que apresentem flores visíveis, em consórcio. Os objetivos propostos ao início deste trabalho foram considerados sanados, visto as respostas obtidas nos artigos propostos por este, visando tornar a proposição de manejo multi-plantas ou PMI, mais fundamentada e especializada.