Solubilization of potassium from alternative rocks by humic and citric acids and coffee husk

Brazil imports most of the potassium that it consumes in agriculture, however, such huge external dependence can be minimized with the use of alternative local K bearing rocks. This experiment was conducted with the objective of evaluating the solubility of nepheline syenite and glauconite as a function of three organic matrices, humic acid, citric acid and coffee husk. Incubation of low grade K rocks and organic matrices were done in laboratory conditions, in a completely randomized design. Each rock was mixed with five different doses of each organic matrix and the potassium solubilized was measured periodically, during 180 days. Regardless of the organic matrix and its dose investigated, nepheline syenite samples released more K than the modified glauconite. Soluble K increased as the incubation time increased and its release was greater as the organic matrix dose increased. There was more soluble K when the coffee husk was mixed with the potassic rocks, in relation to the humic and citric acids.O Brasil importa mais de 90% de todo o potássio que consome na agricultura, todavia, essa importação pode ser minimizada com a utilização de fontes alternativas de potássio disponíveis no país. Nesse contexto, conduziu-se um experimento com o objetivo de avaliar a solubilidade das rochas sienito nefelínico e glauconita em função do emprego de três diferentes matrizes orgânicas: ácidos húmico, ácido cítrico e casca de café. O experimento foi realizado em laboratório, sendo adotado o delineamento inteiramente casualizado. Cada rocha foi misturada com cinco doses diferentes de cada matriz orgânica e as avaliações dos teores de K solubilizado foram realizadas, periodicamente, durante 180 dias. O teor de potássio solúvel foi determinado em função do emprego de solução de ácido cítrico a 2% e água, na fase de extração. Independentemente da matriz orgânica e de sua dose, o sienito nefelínico libera mais K que a glauconita. O K solubilizado aumenta com o acréscimo do tempo de incubação e sua liberação é maior, à medida que se eleva a dose da matriz orgânica. Há maior solubilização de K quando a palha de café é misturada às rochas potássicas em relação aos ácidos húmico e cítrico

Incremento médio anual de madeira e teores de K, Ca e Mg em compartimentos minerais de solos cultivados com eucalipto

Forestry continuously grows in Brazil and it increases the concerns among planted forest companies regarding sustainable production. Knowledge about soil mineral reserves and nutrient release kinetics may introduce an opportunity to optimize fertility management, improving production. The objectives of this study were to evaluate the contents of K, Ca and Mg in the reserve, non-exchangeable, exchangeable and available soil compartments and the nutrient release speed, as well as their correlations and effects on eucalypt productivity. Soil samples were collected from eucalypt plantation sites at the state of Rio Grande do Sul, Brazil, comprising seven soil classes. The contents of K, Ca and Mg were determined in sulfuric digestion extract, boiling nitric acid, ammonium chloride, Mehlich-1 and potassium chloride. Nutrient release kinetics were evaluated per Sparks (1989), while CMPC Celulose Riograndense provided the wood volumetric annual average increment (AAI) from the eucalypt plantations. The contents of K, Ca and Mg varied between compartments and depths and were concentrated in the reserve compartment, indicating the importance of this compartment for mid- and long-term nutrient supply. Most compartments of K, Ca and Mg showed significant correlation; and eucalypt wood productivity (AAI) correlated significantly with the different compartments in both depths, mainly with the reserve compartment and release kinetics expressing their relevance for productivity; in particular for the case of long-cycle plant species, where nutrient release at intermediate and long terms is important.A atividade florestal tem crescido de forma contínua no Brasil e, com ela, aumentam preocupações quanto a obtenção de produções sustentáveis entre empresas deste setor. Conhecimento sobre as reservas minerais e a cinética de liberação de nutrientes pode otimizar o manejo da fertilidade, melhorando a produtividade. Os objetivos deste trabalho foram analisar os teores de K, Ca e Mg nos compartimentos de reserva, não-trocáveis, trocáveis e disponíveis, assim como a velocidade de liberação de nutrientes e suas correlações e efeitos na produtividade de eucalipto. Amostras de solo foram coletadas de sítios cultivados com eucalipto no estado do Rio Grande do Sul, Brasil, perfazendo 7 classes de solo. Os teores de K, Ca e Mg foram determinados em extrato de digestão sulfúrica, em ácido nítrico fervente, em cloreto de amônio, em Mehlich-1 e cloreto de potássio. A cinética de liberação de nutrientes foi determinada conforme Sparks (1989) e o incremento médio anual de madeira (IMA) volumétrico de eucalipto foi fornecido pela CMPC Celulose Riograndense. Os teores de K, Ca e Mg variaram entre compartimentos e profundidades e se concentraram no compartimento de reserva, indicando a importância deste para o fornecimento de nutrientes em médio e longo prazo. A maioria dos compartimentos apresentaram correlação significativa e o IMA correlacionou-se significativamente com diferentes compartimentos e profundidades, especialmente com o compartimento de reserva e a cinética de liberação, evidenciando suas relevâncias para a produtividade, especialmente para espécies de ciclo longo, para as quais a liberação de nutrientes em médio e longo prazo tornam-se importantes

Crescimento, nutrição mineral e parâmetros fisiológicos do Eucalyptus urophylla cultivado em solos com diferentes reservas nutricionais

Knowledge on the plant’s nutrient use efficiency and physiological processes is important and can aid in choosing the species, as well as in the forest management for each soil and region. This study had the objectives of evaluating the initial growth, nutrition and physiological aspects of eucalypt cultivated with and without the addition of mineral sources of potassium (K), calcium (Ca), and magnesium (Mg). The study was performed in the Universidade Federal de Lavras (UFLA) with soils obtained from forest sites located at the geomorphologic provinces of the Peripheral Depression on the Sul-Riograndense shield and Coastal Plain of Rio Grande do Sul, Brazil. Growth variables, nutritional aspects, photosynthetic rate (A) and transpiration rate (E) of plants grown in distinct soils were evaluated under controlled conditions. Plants cultivated in soils presenting larger reserves and availability of K, Ca, and Mg, showed similar height (H), stem diameter (SD) and shoot dry matter (SDM), both with and without fertilization with K, Ca, and Mg. Conversely, plants cultivated in soils deprived of these nutrients presented substantial improvement in these attributes in the fertilized samples of these soils. Plants presented higher leaf content and accumulation of K in all soils fertilized with K, Ca, and Mg. However, overall K use efficiency was superior in plants cultivated in soils without fertilization. Similar results with and without fertilization in soils with larger mineral reserves demonstrate the importance of understanding soil and plant properties in order to optimize fertilization practices.O conhecimento sobre a eficiência no uso de nutrientes e processos fisiológicos da planta é importante e pode auxiliar na escolha das espécies e do manejo florestal. Este estudo teve como objetivos avaliar o crescimento inicial, nutrição e aspectos fisiológicos do eucalipto cultivado, com e sem adição de fontes minerais de potássio (K), cálcio (Ca) e magnésio (Mg). O estudo foi conduzido na Universidade Federal de Lavras (UFLA) utilizando-se solos obtidos de áreas florestais localizadas nas províncias geomorfológicas da Depressão Periférica, do escudo Sul-Riograndense e da Planície Costeira do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Variáveis de crescimento, aspectos nutricionais, taxa fotossintética (A) e taxa de transpiração (E) de plantas cultivadas em solos distintos, foram avaliadas sob condições controladas. Plantas cultivadas em solos com maiores reservas e disponibilidade de K, Ca e Mg, tiveram altura (H), diâmetro do caule (SD) e massa seca da parte aérea (SDM) semelhantes, tanto com quanto sem adubação com K, Ca e Mg. Plantas cultivadas em solos deficientes em relação a estes nutrientes tiveram um aumento nestes atributos, nas amostras adubadas destes solos. As plantas tiveram maior teor foliar e acúmulo de K em todos os solos adubados com K, Ca e Mg. No entanto, a eficiência de utilização deste nutriente foi superior em plantas cultivadas em solos sem fertilização. Resultados similares com e sem adubação em solos com maior reserva mineral demonstram a importância de entender as propriedades do solo e das plantas para otimizar as práticas de aplicação de fertilizantes

Coffee tree response to potassium fertilization in low and high yields

Eduardo Furtini Foram realizados dois experimentos em lavouras cafeeiras das Fazendas Experimentais da Epamig, em Minas Gerais, com o objetivo de estudar a resposta do cafeeiro à adubação potássica (fontes e doses) nas safras de baixa e alta produção em dois Latossolos. Os experimentos foram instalados em lavouras de café da cultivar Catuaí Vermelho, linhagem MG-99, plantadas seis anos antes, no espaçamento de 3,5 x 0,7 m. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, no esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas, foram aplicadas as fontes de K: cloreto de potássio, sulfato de potássio e nitrato de potássio; e nas subparcelas, as doses de K (0, 100, 200 e 400 kg ha-1). Foram avaliados a produção de grãos de café beneficiados, os teores de K disponível no solo (Mehlich-1) e nas folhas durante quatro safras (1995 a 1998): duas safras baixas (1995 e 1997), e duas altas (1996 e 1998), em ambos os solos. A resposta do cafeeiro às doses de K é diferenciada entre as safras de baixa e alta produção. A alternância de produção do cafeeiro mostra que, nessa cultura, os níveis críticos de K no solo e nas folhas devem ser obtidos em safras de alta produção.In order to evaluate the response of coffee trees to potassium fertilization for low and high yield, two experiments were carried out in two Oxisols of Epamig Experimental Farms, in the Minas Gerais state, Brazil. The experiments were implanted in a field crop of the cultivar Catuaí Vermelho, line MG-99, which was planted six years ago at the spacing 3.5 x 0.7 m. The experiment was carried out in a randomized block design, with four repetitions in the split plot scheme. In the plots, K sources were applied: potassium chloride, potassium sulphate and potassium nitrate; and in the subplots, K doses (0, 100, 200 and 400 kg ha-1) were applied. Yield of processed coffee grains, available soil K (Mehlich-1) and leaf contents were determined in four crops (1995 to 1998): two crops for low yields (1995 and 1997) and two crops for high yields (1996 and 1998) in both soils. Coffee tree response to K doses was different between high and low yield. The yield alternation of coffee trees shows that critic levels of K in the soil and in the leaf contents should be obtained in high crops

Aspectos anatômicos e fisiológicos de mudas de cafeeiro (Coffea arabica L.) com cercosporiose (Cercospora coffeicola Berk. & Cook.) adubadas com ácido silícico

Our objective was to verify how silicic acid can influence physiological and anatomical characteristics of coffee (Coffea arabica L.) seedlings inoculated with Cercospora coffeicola Berk. & Cook.. The treatments were six silicic acid doses amended to the soil (0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 g kg –1 of soil) using a complete randomized block experimental design with four replicates. The experimental unit was composed of 12 coffee seedlings from the cultivar Catuaí Vermelho IAC 99. We evaluated the leaves by their chlorophyll a, b, carotenoids and lignin content as well as by the presence of epicuticular wax. The photosynthetic potential was evaluated in seedling with and without  symptoms of brown eye spot in the highest silicic acid dose (6.0 g kg-1) and control. Transversal stem cuts were performed for measurements of the epidermal, cambium, xylem, phloem and spongy parenchyma thickness. The content of leaf pigments and lignin as well as the stem’s anatomical characteristics were not influenced by the increasing silicic acid amendment. The presence of epicuticular wax was observed in leaves of plants grown in the 2g and 6g silicic acid. The highest silicic acid dose showed the lowest photosynthetic potential capacity in seedlings without symptoms of brown eye spot.  Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o efeito do ácido silícico em características fisiológicas e anatômicas de mudas de cafeeiro (Coffea arabica L.) inoculadas com Cercospora coffeicola Berk. & Cook.. Os tratamentos consistiram de seis doses de ácido silícico no solo (0, 0,5; 1; 2; 4 e 6 g kg –1), em delineamento experimental de blocos casualizados, com quatro repetições. A parcela experimental foi constituída por 12 mudas de cafeeiro cultivar Catuaí Vermelho IAC 99. Nas folhas, foram avaliados os conteúdos de clorofila a, clorofila b e de carotenoides, acúmulo de lignina e presença de cera epicuticular. A fotossíntese potencial foi medida em plantas com e sem sintomas visuais da cercosporiose, na maior dose de ácido silícico (6,0 g. kg-1 de solo) e na testemunha. Cortes transversais foram feitos no caule das mudas de cafeeiro para avaliar a espessura da epiderme, do câmbio vascular, do xilema, do floema e do parênquima esponjoso. Os conteúdos de clorofila a, b, carotenoides e lignina, bem como as características anatômicas do caule, não foram influenciados pelos tratamentos. Observou-se maior presença de cera epicuticular nas folhas de mudas cultivadas nos tratamentos 2 g e 6 g de ácido silícico. A maior dose de ácido silícico (6 g kg-1 de solo) proporcionou a menor fotossíntese potencial em folhas de plantas sem sintomas de cercosporiose

Nutritional status and foliar fractions of P in coffee plants according to phosphate fertilization

O objetivo deste trabalho foi avaliar, nas épocas seca e chuvosa, o estado nutricional e as frações foliares de P no cafeeiro, em resposta à adubação fosfatada, e determinar relação destas com a produtividade da cultura. Utilizou-se a cultivar Rubi MG‑1192, sob pivô central, em plantio adensado (7.143 plantas ha-1) sobre Latossolo Vermelho, na região dos Cerrados. Entre 2002 e 2010, foram utilizadas as doses anuais de 0, 50, 100, 200 e 400 kg ha-1 de P2O5. As amostras foliares foram retiradas após a colheita, em julho (época seca), e antes da fase de enchimento de grãos, em dezembro (época chuvosa). Os teores de P foliar foram avaliados em  2009 e 2010, e a produção, de 2008 a 2011. A produtividade do cafeeiro respondeu linearmente a doses de até 400 kg ha-1 de P2O5. Em condições de alta produtividade, com alto suprimento de P, as faixas de suficiência do nutriente possivelmente são maiores que as relatadas na literatura. A reserva de fósforo inorgânico nas folhas do cafeeiro aumenta em plantas com melhor suprimento de P, o que garante maior atividade metabólica das plantas em períodos de estresse hídrico e possibilita maior produtividade.The objective of this work was to evaluate, in the rainy and dry seasons, the nutritional status and foliar fractions of P in coffee plants, according to phosphate fertilization, and to determine their relation with coffee yield. The cultivar Rubi MG‑1192 of Arabic coffee was used under central‑pivot, with high density (7,143 plants per ha) on Rhodic Hapludox, in the Cerrados' region. From 2002 to 2010, the following annual doses of P were used: 0, 50, 100, 200, and 400 kg ha-1 P2O5. Foliar samples were taken after harvest, in July (dry season), and before grain filling stage, in December (rainy season). Foliar P contents were evaluated in 2009 and 2010, and the coffee yield, from 2008 to 2011. Coffee yield responded linearly to doses up to 400 kg ha-1 of P2O5. In high yielding conditions, with high P supply, foliar ranges of P are probably different from the ones reported in literature. The reserve of inorganic phosphorus in coffee leaves increases in plants with improved P supply, which ensures greater metabolic activity of plants during periods of drought stress and enables higher productivity

Produção de matéria seca e de grãos por plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivadas em solos tratados com metais pesados

This work aimed at evaluating the contents of extractable Cd, Pb, Zn and Cu with a solution of DTPA (diethyleneaminopentacetic acid) and to relate them with the production of dry material and grain production of bean plants under two conditions of experimentally contaminated soil materials with Cd, Pb, Cu and Zn: (i) samples of distrofic red latosol and (ii) humic yellow-red latosol. A decrease in the yield of dry matter was observed for all treatments, if compared with the zero-dose control sample; the grain yield was affected for the soil samples treated with Cd and Cu but only slightly for those treated with Pb and Zn

Electric aciary oven powder on soil microbiota and growth of soybean

Devido à grande produção de resíduos de siderurgia, tem sido indicado seu aproveitamento na agricultura como fonte alternativa de micronutrientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação do pó de forno de aciaria elétrica na microbiota de solos e sua potencialidade no fornecimento de micronutrientes à soja. O experimento foi realizado em casa de vegetação, com delineamento inteiramente ao acaso, com dois tipos de solo (Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) e Latossolo Vermelho (LV)) e quatro doses de pó de aciaria elétrica (0, 0,75, 1,50 e 3,00 g vaso-1 equivalendo a 0, 1, 2 e 4 t ha-1), com quatro repetições. Os solos foram corrigidos e fertilizados antes da adição do resíduo e semeadura de soja inoculada, em vasos de plástico de 1,5 L (duas plantas por vaso). Na floração, coletaram-se as plantas e amostras de solo de todos os tratamentos, para determinação da matéria seca da parte aérea e raízes, teores foliares de B, Cu, Fe, Mn, Zn, Cd e Pb, número de nódulos e sua matéria seca, atividade da nitrogenase dos nódulos, presença de diazotróficos associativos, respiração microbiana, C-biomassa microbiana e qCO2. Há respostas diferenciadas das comunidades microbianas dos solos LVA e LV ao resíduo de siderurgia aplicado, e essas comunidades demonstram maior sensibilidade ao efeito do resíduo de siderurgia do que os parâmetros de crescimento e nodulação da soja. O resíduo de siderurgia apresenta potencial de utilização como fonte de Zn à cultura da soja, nas doses de 0,5 e 1,4 t ha-1 em relação ao LVA e LV, respectivamente.Due to the great production of siderurgical residues, its use has been indicated in agriculture as an alternative source of micronutrients to the plants. The aim of this study was to evaluate the effect of aciary oven powder application on soil microbiota and its potential use as micronutrient source for soybean growth. An experiment was conducted under greenhouse conditions in a completely randomized block design, with Typic Haplorthox (LVA) and Clay Rhodic Hapludox (LV), four levels of siderurgical residue (0; 0.75; 1.50 and 3.00 g pot-1, corresponding to 0, 1, 2 and 4 ton ha-1), and four replicates. The soils were limed and fertilized before addiction of the residue and sowing of inoculated soybean, in plastic pots of 1.5 L (two plants per pot). During the blooming of plants, soil samples of all treatments were collected for determination of shoot and root dry matter, shoot concentrations of B, Cu, Fe, Mn, Zn, Cd and Pb, number and dry matter of nodules, nitrogenase activity, semi-quantitative evaluation of associative diazotrophics, microbial activity (basal and induced respiration), microbial biomass C, and qCO2. The microbial communities of both soils vary with the siderurgical residue, demonstrating larger sensibility to the effect of the residue than the soybean growth and nodulation parameters. The residue has a potential to be used as source of Zn to the soybean culture, at doses 0.5 ton ha-1 for LVA and 1.4 ton ha-1 for LV

Influence of nitrogen and phosphorus in the biomass production and induction of mucilage in insulina plants

The influence of nitrogen and phosphorus fertilization on production of biomass and mucilage in Cissus sicyoides plants was evaluated. 45-day old plants obtained from cuttings were planted in pots with capacity for 5 Kg of soil, having as substrate allic cambisol soil, medium texture from Nazareno (Brazil). Basic fertilization with macro and micronutrients was done. Nitrogen doses (0; 40; 80; 160 and 200 mg of N/Kg of soil) and phosphorus doses (50 and 150 mg of P/Kg of soil) were evaluated. The experiment was laid out in a complete randomised factorial scheme of 5 x 2, with four replications. The research was carried out in a greenhouse during 90 days, being evaluated the dry matter of leaves, stalks and roots; chemicals characteristics and mucilage were determined. Between nitrogen and phosphorus doses and the production of dry matter of leaves was observed interaction. Higher biomass gain occurred with higher nitrogen dose of 150 mg P/Kg of soil. The mucilage production increased with increasing doses of nitrogen and phosphorus, reaching a higher content at the same conditions that gave a higher leaves biomass gain and total aerial part.Foi verificada a influência da adubação com nitrogênio e fósforo na produção de biomassa e de mucilagem em plantas de Cissus sicyoides. Plantas com 45 dias, formadas pelo método de estaquia, foram plantadas em vasos com capacidade para 5 kg de solo, contendo como substrato um Cambissolo álico, textura média, do município de Nazareno-MG. Foi realizada uma adubação básica com macro e micronutrientes, variando apenas as concentrações de nitrogênio e fósforo. O experimento consistiu de 5 doses de N (0; 40; 80; 160 e 200 mg de N/kg de solo) e duas doses de P (50 e 150 mg de P/kg de solo), com 4 repetições. O delineamento foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial de 5 x 2. O experimento foi conduzido em casa de vegetação por 90 dias, onde avaliou-se o peso de matéria seca de folha, caule e raiz; características químicas e mucilagem da parte aérea. Houve interação entre as concentrações de nitrogênio e fósforo para a produção de matéria seca foliar, sendo que os maiores ganhos de biomassa ocorreram nas maiores doses de N com 150 mg de P/kg solo. A produção de mucilagem respondeu positivamente ao aumento das concentrações de nitrogênio e fósforo, atingindo o maior conteúdo nas mesmas concentrações que proporcionaram o maior ganho de biomassa foliar e de parte aérea total.53654