Performance of leguminous trees introduced into pastures

O objetivo deste trabalho foi analisar, por meio de métodos de análise de variância multivariada, o comportamento de 16 espécies de leguminosas arbóreas, introduzidas em pastagem estabelecida de Brachiaria decumbens, a partir de mudas pequenas e em presença de animais, em quatro épocas do ano, em Seropédica, RJ. Nove variáveis relacionadas ao comprimento e ao número de brotos das mudas, antes e após o pastejo dos animais, foram utilizadas nas avaliações. As diferenças estatísticas entre as médias da variável canônica principal, pelo teste de Scott-Knott, indicaram a formação de quatro agrupamentos, tendo-se destacado o grupo formado pelos tratamentos Mimosa tenuiflora nas 3a e 4a avaliações. Diferenças entre as médias dos tratamentos, para cada variável, calculadas por meio de intervalos de confiança de Bonferroni, mostraram que o maior comprimento e o maior número de brotos na muda, após o pastejo, foram encontrados na M. tenuiflora. Esta leguminosa é indicada para ser introduzida, com maior probabilidade de sucesso, nas pastagens de B. decumbens na região, sem a proteção das mudas e em presença de gado.The objective of this work was to analyse, by means of multivariate variance analysis, the behaviour of 16 leguminous tree species introduced into pastures of Brachiaria decumbens from unprotected young plants and under grazing, in four periods of the year, in Seropédica, RJ, Brazil. Nine variables, related to length and to number of sprouting, before and after animal grazing, were used for the evaluation. The statistical difference of the means of the principal canonical variable, calculated by the Scott-Knott test, indicated the formation of four groups, and the Mimosa tenuiflora group stood out at the 3rd and 4th evaluations. Difference among treatment means for each variable, calculated by Bonferroni confidence intervals, showed that the greatest sprouting length and the highest number of sprouting, after grazing, were found in M. tenuiflora. This leguminous species is indicated to be introduced into B. decumbens pasture of the region, with higher probability of success, without protection of the young plants and under grazing

PRODUÇÃO DE MUDAS DE SABIÁ Mimosa caesalpiniaefolia Benth NODULADAS E MICORRIZADAS EM DIFERENTES SUBSTRATOS

Para avaliar os efeitos da inoculação com bradyrhizobium e fungos micorrízicos arbusculares em dois substratos usados para a formação de mudas de sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia Benth), no crescimento, nodulação, colonização micorrízica e teores e acúmulos de macro e micronutrientes, foi realizado um experimento em casa de vegetação na Embrapa Agrobiologia, utilizando um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial completo 4 X 2 com 5 repetições.    Os tratamentos foram: Testemunha sem inoculação; inoculação com rizóbio; inoculação com micorriza; inoculação com rizóbio + micorriza e dois substratos com diferentes conteúdos de composto orgânico em sua composição. Avaliaram-se os parâmetros  de crescimento, nutrição, nodulação e colonização das mudas aos 79 dias após o plantio. As mudas colonizadas isoladas (R) e/ou em conjunto (R+M) beneficiaram a formação das mudas do sabiá em todos os parâmetros de crescimento estudados em relação aos outros tratamentos microbiológicos (Test. e M); aumentaram os teores de N e o acúmulo de N, K, Mg, Cu, Mn e Fe. A inoculação com micorriza também estimulou a nodulação no sabiá. Os resultados finais indicam que, em relação as variáveis estudadas, deve-se optar pelo substrato com menor teor de composto orgânico para a produção de mudas dessa espécie que é muito indicada para utilização em campo pelas unidades de pesquisas da Embrapa

RESPOSTA DE Acacia mangium Willd A INOCULAÇÕES COM RIZÓBIO E MICORRIZA EM DIFERENTES NÍVEIS DE FÓSFORO EM SOLO DE RESTINGA DEGRADADO

Para avaliar os efeitos da inoculação com Bradyrhizobium, fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e níveis de fósforo em mudas de Acacia mangium Willd, plantadas em um solo espodossolo humilúvico de restinga degradada, adubado com cinco níveis de fósforo e duas fontes fosfatadas, no crescimento, nodulação, colonização micorrízica e teores e acúmulos de macro e micronutrientes, foi realizado um experimento em vasos plásticos, utilizando um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial completo 2 X 4 X 5 com 4 repetições. Os tratamentos foram: duas fontes de fósforo (fosfato de rocha e super triplo); quatro tratamentos microbiológicos (testemunha não inoculada; rizóbio; micorriza; e rizóbio + micorriza); e cinco níveis de fósforo (0; 15; 30; 60 e 120 mg.kg-1). Avaliaram-se as mudas aos 59 dias após o plantio. As mudas colonizadas apresentaram, em média, aumentos significativos em relação as não colonizadas, na maioria dos parâmetros estudados. Foram observadas em alguns parâmetros (principalmente os de crescimento), diferenças estatísticas entre fontes de fósforo. As doses de fósforo também influenciaram de maneira positiva incrementos em muitos parâmetros analisados. Os resultados mostram a importância da associação de plantas fixadoras de nitrogênio com FMA, juntamente com o fornecimento de fósforo no processo de recuperação de solos arenosos em restinga degradada.

Evaluation of the throughfall and stemflow nutrient contents in mixed and pure plantations of Acacia mangium, Pseudosamenea guachapele and Eucalyptus grandis

The interception of the rainfall by the forest canopy has great relevance to the nutrient geochemistry cycle in low fertility tropical soils under native or cultivated forests. However, little is known about the modification of the rainfall water quality and hydrological balance after interception by the canopies of eucalyptus under pure and mixed plantations with leguminous species, in Brazil. Samples of rainfall (RF), throughfall (TF) and stemflow (SF) were collected and analyzed in pure plantations of mangium (nitrogen fixing tree -NFT), guachapele (NFT) and eucalyptus (non-nitrogen fixing tree –NNFT) and in a mixed stand of guachapele and eucalyptus in Seropédica, State of Rio de Janeiro, Brazil. Nine stemflow collectors (in selected trees) and nine pluviometers were randomly disposed under each stand and three pluviometers were used to measure the incident rainfall during 5.5 months. Mangium conveyed 33.4% of the total rainfall for its stem. An estimative based on corrections for the average annual precipitation (1213 mm) indicated that the rainfall's contribution to the nutrient input (kg ha^-1) was about 8.42; 0.95; 19.04; 6.74; 4.72 and 8.71 kg ha^-1 of N-NH4+, P, K+, Ca^+2, Mg^+2 and Na+, respectively. Throughfall provided the largest contributions compared to the stemflow nutrient input. The largest inputs of N-NH4+ (15.03 kg ha^-1) and K+ (179.43 kg ha^-1) were observed under the guachapele crown. Large amounts of Na+ denote a high influence of the sea. Mangium was the most adapted species to water competitiveness. Comparatively to pure stand of eucalyptus, the mixed plantation intensifies the N, Ca and Mg leaching by the canopy, while the inputs of K and P were lower under these plantations.A interceptação da chuva pela copa das florestas tem grande relevância no ciclo biogeoquímico de nutrientes nos solos de baixa fertilidade sob florestas nativas e plantadas. Entretanto, pouco se sabe sobre as modificações na qualidade dessa água e no balanço hidrológico após a interceptação pela copa do eucalipto sob condições de plantios puros e mistos com leguminosas, no Brasil. Amostras de água de chuva (RF), de precipitação interna (TF) e de escoamento pelo tronco (SF), foram coletadas e analisadas quimicamente em plantios puros de mangium (espécie fixadora de nitrogênio atmosférico – EFN), guachapele (EFN) e eucalipto (espécie não fixadora de nitrogênio – ENFN) e consorciados com guachapele e eucalipto, em Seropédica, Rio de Janeiro. Nove coletores de escoamento pelo tronco (colocados em árvores), nove pluviômetros posicionados ao acaso nos plantios e três fora da influência deles foram utilizados no monitoramento durante 5,5 meses. A mangium direcionou 33,4% do total precipitado para o seu tronco. Uma estimativa baseada na correção da média anual precipitada na área (1.213 mm) indicou uma contribuição no aporte de nutrientes (kg ha^-1) de 8,42; 0,95; 19,04; 6,74; 4,72; e 8,71 kg ha^-1 dos elementos N-NH4+, P, K+, Ca^+2, Mg^+2 and Na+, respectivamente. A precipitação interna participou com a maior parte da contribuição, em comparação com o escoamento pelo tronco. Os maiores aportes de N-NH4+ (15,03 kg ha^-1) e K+ (179,43 kg ha^-1) foram observados sob as copas de guachapele em plantio puro. Elevada quantidade de Na+ denota influencia do mar próximo à área experimental. A mangium foi a espécie adaptada à competição por água. Comparativamente ao plantio puro de eucalipto, o plantio misto intensificou a lixiviação de N, Ca e Mg da copa, enquanto o de K e o P aportaram em menores quantidades nesse plantio

Estabelecimento de leguminosas arbóreas em pastos de capim-marandu e tanzânia

The objective of this work was to evaluate the performance of nonprotected (by fences or pickets) seedlings of leguminous tree species and an equitable mix of these species, introduced in pastures of Brachiaria  brizantha cv. Marandu and Panicum maximum cv. Tanzânia, in the presence of cattle. The experimental design was a completely randomized one, in a 2x5 factorial arrangement, with two grasses (marandu and tanzânia) and four leguminous species (Mimosa artemisiana, Pseudomanea guachapele, Enterolobium contortisiliquum,Acacia  farnesiana), and a mix of these species, with three replicates. Evaluations were made for: seedling height, stem diameter, canopy diameter, seedling survival, pasture frequency and ant occurrence. The statistical difference between the means of the main canonical variable, by the test of Scott-Knott, indicated the formation of three groups, standing out the one formed by M. artemisiana and mixture of leguminous in the two pastures, plus E. contortisiliquum and A. farnesiana in pastures of marandu and tanzânia grass, respectively. Differences between the means of treatments for each variable, calculated by means of Bonferroni’s intervals of confi dence,showed that M. artemisiana presented the greatest height and seedling survival in the pasture of marandu grass. This leguminous seedlings, without protection, are indicated to be introduced in pastures of marandu grass in the region, in the presence of cattle.O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de mudas sem proteção (de cercas ou estacas) de quatro espécies de leguminosas arbóreas e uma mistura eqüitativa dessas espécies, introduzidas em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu e Panicum maximum cv. Tanzânia, na presença de gado. O delineamento experimental foi o inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2x5, duas gramíneas (marandu e tanzânia) e quatro espécies de leguminosas (Mimosa artemisiana, Pseudosamanea guachapele, Enterolobium contortisiliquum, Acacia farnesiana e uma mistura dessas espécies), com três repetições. Avaliaram-se: altura da muda, diâmetro do caule, diâmetro da copa, sobrevivência da muda, freqüência de pastejo e ocorrência de formigas. As diferenças estatísticas entre as médias da variável canônica principal, pelo teste de Scott-Knott, indicaram a formação de três agrupamentos, tendo-se destacado o grupo formado pelos tratamentos M.  artemisiana e mistura de leguminosas, nos dois pastos, mais E.  contortisiliquum e A.  farnesiana, nos pastos dos capins marandu e tanzânia, respectivamente. Diferenças entre as médias dos tratamentos relativas a cada variável, calculadas por meio de intervalos de confi ança de Bonferroni, mostraram que mudas de M. artemisiana apresentaram maior altura e sobrevivência em pasto de capim-marandu. Mudas dessa leguminosa, sem proteção, são indicadas para ser introduzidas, nas pastagens de capim-marandu da região, na presença do gado

Nitrogen-fixing trees and soil macrofauna in Digitaria hybrid pasture

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de três leguminosas arbóreas sobre a densidade e a diversidade de macrofauna de um Argissolo Vermelho-Amarelo, de baixa fertilidade natural. Duas espécies fixadoras de nitrogênio atmosférico, a orelha-de-negro (Enterolobium contortisiliquum) e o jacarandá-da-baía (Dalbergia nigra), e uma não-fixadora, o angico-canjiquinha (Peltophorum dubium), foram consorciadas em pastagem de capim survenola (híbrido interespecífico entre Digitaria setivalva e Digitaria valida), tendo por testemunha pasto a pleno sol. Formicidae foi o grupo mais abundante em todos os tratamentos, sendo seguido por Oligochaeta, com 47% nos tratamentos com leguminosas e 23% no pasto a pleno sol. Os maiores valores em diversidade de fauna foram obtidos nas amostragens sob as copas das leguminosas fixadoras de N2. A análise multivariada de agrupamento mostrou que o consórcio formado com orelha-de-negro apresentou grupos de fauna bastante semelhantes ao do consórcio formado com jacarandá-da-baía. De acordo com a análise multivariada de correspondência, as leguminosas arbóreas contribuíram para aumentar a densidade de alguns grupos de fauna, principalmente Oligochaeta, Coleoptera, Araneae e Formicidae.The objective of this work was to evaluate the effect of tree legume species on the density and diversity of macrofauna of a Red Yellow Argisol with low natural fertility. Two nitrogen-fixing trees, orelha-de-negro (Enterolobium contortisiliquum) and jacarandá-da-baía (Dalbergia nigra), and one non nitrogen-fixing tree, angico-canjiquinha (Peltophorum dubium), were intercropped with survenola grass (an interspecific hybrid of Digitaria setivalva and Digitaria valida), having pasture at full sun as control. Formicidae was the most abundant group, followed by Oligochaeta with 47% in the legume treatments and 23% in the pasture at full sun. The largest values for the fauna diversity were obtained in samplings under the canopy of nitrogen-fixing tree legumes. The cluster analysis showed that the intercropping with orelha-de-negro presented soil fauna groups quite similar to the ones under jacarandá-da-baía. According to the correspondence multivariate analysis, the tree legumes contributed to an increase in the density of some fauna groups, mainly Oligochaeta, Coleoptera, Araneae and Formicidae

Infective capacity of arbuscular mycorrhizal fungi in reforested areas after bauxite mining in the Pará State, Brazil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade infectiva das espécies de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e relacioná-la com o número mais provável (NMP) de propágulos infectivos e número de esporos extraídos diretamente do campo. Amostras de solo foram coletadas em áreas degradadas pela mineração de bauxita com cobertura de 2, 6, 12 e 16 anos após revegetação e em uma área de floresta primária, em Porto Trombetas, PA. Os esporos de FMA foram extraídos e identificados taxonomicamente por suas características morfológicas. A maioria das espécies apresentou comportamento diferente nas áreas em estudo. Glomus macrocarpum foi a que apresentou infectividade mais rápida e alto potencial infectivo, nos solos das cinco áreas estudadas. Esta espécie também apresentou alto NMP de propágulos e alto número de esporos em todas as áreas estudadas. A capacidade infectiva das espécies não está relacionada com a densidade de propágulos. As espécies de FMA possuem diferentes graus de tolerância às condições de solo e se comportaram de maneira diferente de acordo com a idade da revegetação.The objective of this work was to evaluate the infective capacity of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) species and relate it to the most probable number (MPN) of infective propagules and number of spores extracted directly from the field. Soil samples were taken from areas degraded by bauxite mining, 2, 6, 12 and 16 years after reforestation and from an area of primary forest. The spores were extracted and morphologically identified. Most of the species had different behavior for the areas of study. Glomus macrocarpum showed fast infectivity in soils with high infective potential, independently of the soil origin. This species also showed high MPN values of infective propagules and high number of spores in all areas. The infective capacity of the species did not relate to the density of infective propagules. AMF species have different degrees of tolerance to the soil conditions and they behaved in different ways, according to the age of the revegetation

FAUNA DO SOLO AO LONGO DO PROCESSO DE SUCESSÃO ECOLÓGICA EM VOÇOROCA REVEGETADA NO MUNICÍPIO DE PINHEIRAL – RJ

The diversity, richness and composition of the soil epigeous fauna community were evaluated in a re-vegetated gully at the Instituto Federal de Educação (IFRJ) campus Nilo Peçanha, in the municipality of Pinheiral, Rio de Janeiro state. Revegetation was performed in 2000, and consisted of four different strategies involving N-fixing trees: planting Acacia mangium Willd. (PA); planting Mimosa caesalpiniifolia Benth. (PM); on the outer edges of the gully head (PTS); and planting a mix of legume tree species into the gully (IVR2000). A. mangium and M. caesalpiniifolia were planted above the gully head. A nearby 20-year secondary forest remnant was used as a reference site. Ten pitfall traps were used for the sampling of epigeous fauna at each one of the five areas (MOLDENKE, 1994). Sampling was performe in May 2000, June 2006, and April 2008. Six years after revegetation has started, fauna group richness and diversity increased both into the gully and in Mimosa caesalpiniifolia plantation. For the 2000 and 2006 samplings a PCA showed that groups were mostly associated to 2006, and completely opposite to 2000. Acacia mangium plantation had the lowest group richness. In the 2008 sampling, pasture showed the lowest group richness, and according to the PCA groups into the gully were associated to 2008, and completely opposite to 2000 and 2006. Formicidae and Collembola (Entomobryomorpha) were dominant in all sampled areas, both in 2000 and 2008, and into the gully in 2006 as well.O objetivo do trabalho foi avaliar a diversidade, riqueza e composição da comunidade da fauna do solo epígea em uma voçoroca revegetada no ano de 2000 com diferentes espécies de leguminosas arbóreas. A voçoroca está localizada no Instituto Federal de Educação (IFRJ) campus Nilo Peçanha no município de Pinheiral – RJ. Foram avaliadas as seguintes áreas: plantio de Acacia mangium Willd. (PA), plantio de Mimosa caesalpiniifolia Benth. (PM), plantio de leguminosas arbóreas no terço superior da encosta (PTS), plantio de leguminosas no interior da voçoroca (IVR2000). Os plantios de A. mangium e M. caesalpiniifolia foram realizados antes da revegetação. Para efeito comparativo também foi avaliada uma área de floresta secundária com 20 anos, próxima ao local de coleta. Na coleta da fauna do solo epígea foram utilizadas 10 armadilhas do tipo pitfall (MOLDENKE, 1994) por área. Foram realizadas três coletas, uma no início da revegetação, em maio de 2000, em junho de 2006 e abril de 2008. Houve um aumento no número de grupos e na diversidade da fauna do solo no plantio no terço superior, no interior da voçoroca, e no plantio de Mimosa caesalpiniifolia após 6 anos da intervenção. Nas coletas realizadas em 2000 e 2006, a APC mostrou que a maioria dos grupos estava associada ao ano de 2006, mostrando total antagonismo com o ano de 2000. O plantio de Acacia mangium foi a área com o menor número de grupos. Na coleta realizada em 2008, a pastagem foi a área com menor número médio de grupos coletados e na ACP do interior da voçoroca os grupos estavam associados ao ano de 2008 com total antagonismo com os anos de 2000 e 2006. Os grupos Formicidae e Collembola (Entomobryomorpha) foram os mais dominantes em todas as áreas amostradas no ano de 2000 e 2008 e no interior da voçoroca ano de 2006

FAUNA DO SOLO AO LONGO DO PROCESSO DE SUCESSÃO ECOLÓGICA EM VOÇOROCA REVEGETADA NO MUNICÍPIO DE PINHEIRAL – RJ

The diversity, richness and composition of the soil epigeous fauna community were evaluated in a re- vegetated gully at the Instituto Federal de Educação (IFRJ) campus Nilo Peçanha, in the municipality of Pinheiral, Rio de Janeiro state. Revegetation was performed in 2000, and consisted of four different strategies involving N-fixing trees: planting Acacia mangium Willd. (PA); planting Mimosa caesalpiniifolia Benth . (PM); on the outer edges of the gully head (PTS); and planting a mix of legume tree species into the gully (IVR2000). Acacia mangium and Mimosa caesalpiniifolia were planted above the gully head. A nearby 20-year secondary forest remnant was used as a reference site. Ten pitfall traps were used for the sampling of epigeous fauna at each one of the five areas (MOLDENKE , 1994). Sampling was performe in May 2000, June 2006, and April 2008. Six years after revegetation has started, fauna group richness and diversity increased both into the gully and in Mimosa caesalpiniifolia plantation. For the 2000 and 2006 samplings a PCA showed that groups were mostly associated to 2006, and completely opposite to 2000. Acacia mangium plantation had the lowest group richness. In the 2008 sampling, pasture showed the lowest group richness, and according to the PCA groups into the gully were associated to 2008, and completely opposite to 2000 and 2006. Formicidae and Collembola (Entomobryomorpha) were dominant in all sampled areas, both in 2000 and 2008, and into the gully in 2006 as well