Manejo da adubação nitrogenada na cultura do milho em sucessão à aveia preta em sistema plantio direto

TCC (graduação)- Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Curitibanos. Agronomia.Dentre os principais fatores abióticos que determinam a produtividade do milho, destaca-se o nitrogênio (N), sendo o nutriente exigido em maior quantidade pela cultura, interferindo diretamente na produtividade. O parcelamento da adubação nitrogenada é uma das possibilidades para melhorar a eficiência de utilização desse nutriente pelo milho. O presente trabalho buscou verificar a viabilidade da antecipação da adubação nitrogenada, sob o desempenho agronômico de milho cultivado em sucessão à aveia preta. O experimento foi conduzido na UFSC – centro Curitibanos, num delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram diferentes manejos do N: (T1) testemunha sem aplicação, (T2) 2/3- 1/3-00, (T3) 1/3-1/3-1/3, (T4) 00-1/3-2/3, cuja sequência corresponde a quantidade de N em pré-semeadura, semeadura e em cobertura, respectivamente. Os tratamentos foram avaliados durante três safras consecutivas de milho. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. Para as variáveis avaliadas, o tratamento sem N, diferiu significativamente dos demais, apresentando os menores valores. Na safra de 2012-2013 não houve diferenças significativas entre as formas de parcelamento do N sobre a produtividade, resultando em uma média de 5.008 kg ha-1, 124% superior à testemunha. Em 2013-2014, os tratamentos 3 e 4 foram significativamente semelhantes entre si e resultaram num maior rendimento do milho (12.466 kg ha-1), 98% superior à testemunha, já o tratamento 2 resultou em 10.487 kg ha-1. Na safra 2014-2015 os tratamentos 3 e 4 foram semelhantes entre si, apresentando produtividade media de 12.466 kg ha-1, 18,8% superiores ao tratamento 2, já a testemunha resultou em produtividade de 3.817 kg ha-1. A utilização de N, independentemente da forma de aplicação, incrementou a produtividade de milho. A adubação nitrogenada em pré-semeadura de milho associada à adubação na semeadura, somente é viável em condições de veranico. Em condições de pluviosidade adequada, durante o ciclo da cultura, a antecipação da adubação nitrogenada somente é eficiente quando associada à aplicação em semeadura e em cobertura no estádio V4

Adubação nitrogenada para melhoria da qualidade proteica da cevada.

Projeto acadêmico (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Curitibanos. Ciências Rurais.A cevada pode ser usada tanto na alimentação humana quanto animal, porem, economicamente, é mais viável para a fabricação de malte para produção de cerveja. O teor de proteína no grão é o principal fator relacionado a qualidade do malte, que deve ser de 12%. Assim, o manejo do nitrogênio (N) pode propiciar uma maior qualidade de grãos e maior rendimento, visto que o N é o nutriente requerido em maior quantidade pela cultura. Dessa forma, diferentes épocas de aplicação de N, podem maximizar a eficiência de absorção e utilização de N, possibilitando melhorias no rendimento e qualidade proteica de grãos. O projeto será implantado na área experimental da UFSC campus de Curitibanos, situada na Meso região do Planalto Catarinense, sob um Cambissolo háplico argiloso. O delineamento experimental será o de blocos ao acaso em sistema bifatorial com 7 tratamentos: fator A com três diferentes fontes minerais de N: 1) ureia convencional (45% de N); 2) nitrato (30% de N) e; 3) ureia de liberação lenta com inibidor de uréase (45% de N), combinados com o fator B compostos por duas formas de aplicação da adubação nitrogenada: 1) parcelamento da dose de N em duas épocas, sendo a primeira época aplicada no inicio do perfilhamento e a segunda época aplicada no final do perfilhamento; 2) aplicação da dose em uma única vez, que será realizada no final do perfilhamento, além do tratamento controle sem N. Serão avaliados os seguintes caracteres da cultura da cevada: comprimento da espiga, estatura de planta, numero de perfilhos, número de espigas por metro quadrado, número de espiguetas por espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos, rendimento de grãos. Também será avaliado a dinâmica do N no sistema, através da analise de volatização e emissão de oxido nitroso, teor de nitrato e amônio no solo, e teor de proteína foliar e no grão. Os resultados serão submetidos à análise da variância e as medias serão comparadas pelo teste de Tukey 5%. Espera-se, apos a conclusão do projeto, que o parcelamento e o uso de fontes de adubação nitrogenada possam diminuir as perdas desse nutriente por volatização e lixiviação, aumentando assim a sua eficiência para a cultura e diminuindo a contaminação ao ambiente. Além de que possa se chegar a resultados satisfatórios da eficiência dos produtos a campo, disponíveis aos agricultores da região, e das técnicas de manejo mais eficientes, onde permita-se realizar recomendações técnicas que incrementem a produtividade, voltada aos princípios da sustentabilidade, tendo em vista a redução de custo e o impacto ambiental

Carbon and nitrogen in aboveground and root biomass with increasing levels of forage species diversity in subtropical and temperate climates

Orientador: Prof. Dr. Jeferson DieckowCoorientadora: Profa. Dra. Marilia Barbosa ChiavegatoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa : Curitiba, 26/01/2023Inclui referênciasResumo: Em áreas de pastagens, as raízes representam a principal forma de entrada de resíduos para formação da matéria orgânica do solo (MOS), pois esses resíduos radiculares estão em contato direto com as particulas de solo e microrganismos, aumentado a eficiência de sua conversão para MOS em relação ao resíduo de parte aérea. O uso de consórcios entre espécies forrageiras com características complementares pode aumentar a produção de raízes e consequentemente na produção de forragem. Espécies com arquitetura radicular e profundidade de enraizamento diferentes podem explorar diferentes nichos no solo, gerando maior acesso aos recursos naturais e promovendo maior resiliência da pastagem às mudanças climáticas. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar o efeito de pastagens consorciadas com diferentes composições de espécies sobre a produção e acúmulo de C e N na biomassa de parte aérea e raízes e seus impactos na MOS em clima subtropical e temperado. No clima subtropical foram avaliados nove tratamentos com incremento no número de espécies, intercalando gramíneas e leguminosas de estação fria e quente. No clima temperado, foram avaliados três pastagens com composição botânica diferentes: monocultura de gramínea perene, consórcio entre gramíneas e leguminosas perenes de estação fria, e a inclusão de anuais de inverno à mistura das perenes de estação fria. Um segundo fator foi avaliado em clima temperado, correspondendo à ocorrência de eventos de inundação natural do solo após chuvas intensas. A produção de forragem e raízes até 30 cm de profundidade em ambos locais foi avaliada por dois anos. A matéria orgânica particulada (MOP) foi avaliada ao final dos experimentos. Os resultados indicaram que pastagens com maior diversidade de espécies aumentaram a produção de forragem e de raízes em ambos locais, mas aumentos na MOP ocorreram apenas em clima temperado. As condições iniciais do solo sob clima subtropical com elevado teor de MOS podem ter reduzido os efeitos positivos da maior adição de C e N pelas raízes dos consórcios. A complementariedade entre as espécies avaliadas, a entrada de N adicional através da fixação biológica pelas leguminosas e as diferenças temporais no crescimento e na morfologia da parte aérea e radicular pelas gramineas foram fatores determinantes para o sucesso das misturas. Contudo, o consórcio entre perenes e anuais em clima temperado resultou em baixa população de plantas e alta pressão por daninhas, reduzindo a produção de parte aérea e raízes e consequentemente levando à perdas na MOP. As condições de inundação também causaram redução na produção de parte aérea e raízes e na MOP em clima temperado, contudo o consórcio entre perenes de estação fria mostrou um maior potencial de resiliência à inundação, em comparação à monocultura. Concluindo, misturas diversas de espécies complementares podem ser usadas para elevar o potencial produtivo das pastagens e aumentar as adições de C e N por raízes, podendo elevar o sequestro de C no solo à longo prazo.Abstract: In grasslands, roots are the main point of entry of plant residue to form soil organic matter (SOM), because they are in direct contact with soil particles and microorganisms, increasing its conversion efficiency to SOM, in relation to the aboveground residue. The use of mixtures of forage species with complementary characteristics can increase root production and consequently forage mass. Species with different root architecture and rooting depth can explore different soil niches, improving access to natural resources promoting a higher grassland resilience to climatic change. The objectives of this research were to evaluate the effects of forage mixtures with different species composition on aboveground and root production and C and N accumulation, and its impacts on SOM in a subtropical and temperate climate. In the subtropical climate nine treatments were evaluated by increasing the number of species in the mixture, combining grasses and legumes from cool and warm-season. Under temperate climate, three grasslands with different botanical composition were evaluated: a perennial grass monoculture, a mixture of perennial grasses and legumes from cool-season, and the inclusion of winter annuals to the perennial cool-season mixture. A second factor was evaluated under temperate climate, consisting of the natural occurrence of soil inundation events after heavy rains. Forage and root production, up to 30 cm depth, were evaluated during two years at both locations, and soil particulate organic matter (POM) evaluated at the end of the experiments. The results showed that grasslands with higher species diversity increased forage and root production in both sites, but POM was only increased under temperate climate. The initial soil conditions from the subtropical site, with high MOS concentration, might have reduced the positive effects of higher root C and N input by the mixtures. Complementarity among the species evaluated, with additional N input from biological fixations by legumes and different temporal and morphological growth patterns for aboveground and roots, were decisive factors for the success of mixtures. Although the mixture among perennials and annuals in temperate climate resulted in poor plant stand and high weed pressure, reducing aboveground and root production, and consequent loss of POM. Soil inundation also reduced aboveground and root production and POM in temperate climate, however the cool-season perennial mixture presented a higher resilience potential to inundation, compared to the grass monoculture. In conclusion, diverse mixtures among complementary species can be used to increase the potential of forage production in grasslands and increase C and N inputs belowground, which could lead to soil C sequestration in the long-term

Remote Sensing (NDVI) and Apparent Soil Electrical Conductivity (ECap) to Delineate Different Zones in a Vineyard

Presented at the 1st International Electronic Conference on Agronomy, 3–17 May 2021The intensification of agriculture has greatly enhanced crop productivity, but also its potential environmental impact. Nutrient recycling and an increase in resource use efficiency are the key points to keep production at high levels with minimum impact. The present work’s goal was to provide new insight on the spatial variability of soil chemical properties in a vineyard. For this, three different zones were identified in a 6.77 ha parcel, according to the remote sensing of apparent soil electrical conductivity (ECap) and the normalized difference vegetation index (NDVI). Soil samples from specific locations were then collected and chemically described, and the resulting data were statistically analyzed. ECap and NDVI appeared to be efficient tools to define different zones within the vineyard, with most of the soil chemical properties varying at the highest significance level (p < 0.001) according to the F test, except for extractable phosphorus (Égner-Rhiem) and organic carbon (TOC method). Overall, our results revealed potential for the implementation of site-specific soil fertilization and soil quality managementinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Adição, estoque e labilidade de carbono e nitrogênio no solo em função de alturas de pastejo sob integração lavoura-pecuária

Orientador: Prof. Dr. Jeferson DieckowCoorientador: Prof. Dr. Jonatas Thiago PivaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa : Curitiba, 19/02/2019Inclui referênciasResumo: A integração lavoura-pecuária (ILP) é um sistema de manejo constituído pela alternância entre culturas de grãos e pastagens na mesma área ao longo do ano. Nestes sistemas a presença do componente animal traz melhorias para o solo no âmbito físico, químico e biológico, favorecendo o desenvolvimento das culturas cultivadas em sucessão. Aliado à isso, os sistemas ILP podem aumentar o sequestro de carbono e nitrogênio no solo principalmente através do desenvolvimento das raízes das pastagens. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de alturas de pastejo associado à doses de nitrogênio nas adições de carbono e nitrogênio pelas plantas e seu estoque e labilidade no solo. O experimento foi conduzido numa área de ILP, sobre um Cambissolo háplico Tb distrófico latossólico, manejada em alturas de pastejo (15 cm, 7 cm e sem pastejo) e doses de nitrogênio (0, 75 e 150 kg N ha-1) aplicadas em cobertura na pastagem da aveia preta no perfilhamento. O pastejo foi conduzido de forma rotacional com o primeiro ciclo iniciado quando as plantas atingiam 30 cm de altura. Os animais ficavam nos piquetes até as plantas atingirem a altura dos respectivos tratamentos e um novo ciclo de pastejo iniciava quando as plantas estavam com 30 cm novamente. Para o pastejo foram utilizados bovinos (bois e novilhas) cruzados com aproximadamente 1,5 anos de idade. Os resultados dos primeiros anos de experimento mostraram que o pastejo à 15 cm reduziu a adição total de carbono e nitrogênio da aveia preta ao solo, em comparação ao sistema não pastejado, porém não reduziu a adição na forma de raízes, que é o principal contribuinte na formação de matéria orgânica no solo. O sistema pastejado à 7 cm de altura reduziu as adições de parte aérea e raízes em alguns casos, em comparação ao 15 cm. Por outro lado os sistemas não afetaram a adição anual de carbono, considerando a cultura de grãos. Dessa forma não houveram diferenças nos estoques de carbono e nitrogênio do solo (198,6 e 15,3 Mg ha-1, respectivamente, camada 0-100 cm), porém o pastejo à 7 cm reduziu a labilidade da matéria orgânica. A adubação nitrogenada aumentou as adições de carbono e nitrogênio pela parte aérea da planta e consequentemente aumentou a labilidade da mateira orgânica, porém sem efeitos nos estoques de carbono e nitrogênio do solo. No curto prazo de condução do presente experimento a pastagem de aveia preta pastejada à 15 cm de altura e associada à adubação nitrogenada de 75 ou 150 kg N ha-1 no inverno, é eficiente em adicionar carbono e nitrogênio para manter os estoques e a qualidade da matéria orgânica no sistema de integração lavoura-pecuária. Palavras-chave: Matéria orgânica do solo. Intensidade de pastejo. Sequestro de carbono. Nitrogênio. Sistemas integrados.Abstract: Integrated crop-livestock system (ICL) is a management system constituted by the alternation among grain crops and pastures in the same area throughout the year. In these systems the presence of the animal cause improvements in soil physical, chemical and biological process, fostering the development of crops grown in succession. In addition, ICL systems can increase soil carbon and nitrogen sequestration mainly through the development of pasture roots. In this sense, the aim of this study was to evaluate the effect of grazing heights associated with nitrogen rates on carbon and nitrogen additions by plants and their stock and lability in soil. The experiment was conducted in an ICL area over a Cambissol, managed under grazing heights (15 cm, 7 cm and no grazing) and nitrogen rates (0, 75 and 150 kg N ha-1), applied in topdressing to black oat pasture tillering. Was utilized a rotational grazing with the first cycle started when plants reached 30 cm in height. The animals stayed in the plots until plants reached the height of the respective treatments and new grazing cycle began when plants were 30 cm higher again. For grazing, were used cross-breed cattle (heifer and calf) with 1.5 years. The results of the first years of the experiment indicated that grazing at 15 cm reduced total carbon and nitrogen black oat addition to soil, compared to no-grazed system, however addition by roots, which are the main contributor in soil organic matter formation, were not reduced. The grazed system at 7 cm height reduced black oat shoot additions and roots in some cases, compared to 15 cm. On the other hand, the systems did not affect the annual carbon addition, considering the grain crops. Thus, there were no differences in soil carbon and nitrogen stocks (198.6 and 15.3 Mg ha-1, respectively, 0-100 cm layer), but grazing at 7 cm reduced soil organic matter lability. Nitrogen fertilization increased carbon and nitrogen additions by plant shoot and consequently, increased the lability of organic matter, but with no effects on soil carbon and nitrogen stocks. In the short term of experimentation the black oat pasture grazed at 15 cm height associated with nitrogen fertilization of 75 or 150 kg N ha-1 during winter, is efficient in adding carbon and nitrogen to maintain the stocks and the quality of the organic matter in integrated crop-livestock system. Keywords: Soil organic matter. Grazing intensity. Carbon sequestration. Nitrogen. Integrated systems

Divergence of Ant Communities Over Time in a Fragmented Atlantic Rain Forest Landscape

Habitat fragmentation changes biological communities and its spatiotemporal dynamics – which may lead to either biotic homogenization or heterogenization along time and space. Both processes can occur by addition, replacement or loss of species within communities, altering compositional similarity across the landscape. We investigated which of these two processes (biotic homogenization or heterogenization) occurs, and its possible underlying mechanism, over 15 years in an Atlantic Forest landscape using ants as model organisms. We sampled ants in 17 forest fragments across three different years, compared their composition similarity, species richness, and species richness of groups classified according to their habitat preferences. We sampled a total of 132 ant species. Ant communities in fragments diverged over time, suggesting they experienced an idiosyncratic structuring process. This biotic heterogenization occurred through an additive process, as ant species richness increased over time, mainly due to an increase of generalist ant species, and a decrease of forest specialist ant species. These changes occurred despite the higher forest cover in the landscape along years. Since different species can perform different functions in ecosystems, this biotic heterogenization may have implications for ecosystem functioning. Investigating how disturbances structure biological communities over time, especially those performing important ecosystem functions, can shed light to our understanding of possible changes in ecosystem functions and consequently for forest regeneration

Management of nitrogen fertilization in maize cultivated in succession to black oats in a temperate climate

The objective of this study was to verify early nitrogen (N) fertilization on maize cultivated in succession to black oats. We conducted three experiments, relating to the 2012/13, 2013/14, and 2014/15 growing seasons, at UFSC-Curitibanos, in a randomized complete block experimental design, with four treatments and four replicates. The treatments were N management strategies in which the amount of N applied to maize was split into pre-sowing, at sowing, and topdressing times: (T1) control with no N application; (T2) 2/3 - 1/3 - 0; (T3) 1/3 - 1/3 - 1/3; and (T4) 0 - 1/3 - 2/3. The biometrics and productive potential parameters of the crop were evaluated. Application of N, regardless of the treatment, increased the yield. In 2012/13, there were no significant differences between the ways in which the N application was split, although they produced a higher yield than the control, resulting in a mean yield of 5,008 kg ha-1. In 2013/14, T2 was similar to T3 and T4, resulting in a yield of 9,858 kg ha-1; in 2014/15, T3 and T4 were similar, with a mean yield of 12,466 kg ha-1, while T2 resulted in a lower yield of 10,487 kg ha-1. When 2/3 of the N is applied pre-sowing, it is only effective when it is associated with the occurrence of a drought period at an early developmental stage of the plants. In adequate rainfall conditions, the early application of N fertilization is only effective when combined with a further 1/3 of the amount of N at sowing, and later as a topdressing.The objective of this study was to verify early nitrogen (N) fertilization on maize cultivated in succession to black oats. We conducted three experiments, relating to the 2012/13, 2013/14, and 2014/15 growing seasons, at UFSC-Curitibanos, in a randomized complete block experimental design, with four treatments and four replicates. The treatments were N management strategies in which the amount of N applied to maize was split into pre-sowing, at sowing, and topdressing times: (T1) control with no N application; (T2) 2/3 - 1/3 - 0; (T3) 1/3 - 1/3 - 1/3; and (T4) 0 - 1/3 - 2/3. The biometrics and productive potential parameters of the crop were evaluated. Application of N, regardless of the treatment, increased the yield. In 2012/13, there were no significant differences between the ways in which the N application was split, although they produced a higher yield than the control, resulting in a mean yield of 5,008 kg ha-1. In 2013/14, T2 was similar to T3 and T4, resulting in a yield of 9,858 kg ha-1; in 2014/15, T3 and T4 were similar, with a mean yield of 12,466 kg ha-1, while T2 resulted in a lower yield of 10,487 kg ha-1. When 2/3 of the N is applied pre-sowing, it is only effective when it is associated with the occurrence of a drought period at an early developmental stage of the plants. In adequate rainfall conditions, the early application of N fertilization is only effective when combined with a further 1/3 of the amount of N at sowing, and later as a topdressing

Magnetic Ordering in Ilmenites and Corundum-Ordered Structures

In the last few years, the multiferroic materials have represented a very important research topic on the design of new technological devices. A better description for this kind of materials involves two or more forms of ferroic orders coupled in a single crystalline structure. The great number of studies in this field is focused on candidates that present the coupling between a magnetic order and ferroelectricity. However, these material classes are a challenging topic on first-principles calculations due to the strong correlation that arose from the unpaired electrons. Furthermore, the partial filling of d or f orbitals reduces a high localization and a strong interaction causing failures on the electronic structure prediction. The investigation of multiferroic materials aims at their application on the development of devices such as actuators, magnetic readers, sensors and data storage. Multiferroic materials are also alternatives to the production of technological applications based on spintronic. Our proposal is to show our experience in DFT simulations for magnetic states applied in oxides of ilmenites and corundum-ordered structures. Theoretical results reported for our group until now showed a good agreement with experimental results for half-metallicity, reduced band-gap, and/or ferromagnetic ordering

Mechanical pruning and soil fertilization with distinct organic amendments in vineyards of Syrah: effects on vegetative and reproductive growth

The effects of fully mechanized pruning systems on physiology, vigor and yield of grapevines have been studied for more than forty years and are an interesting way to reduce production costs. Organic amending of vineyard soil is a way to increase vine productivity. Thus, this study aims to understand the effects of the interaction between these two practices, on vine growth and productivity. Two trial fields were implemented on Shiraz vineyards in 2 different wine regions. Mechanical hedge pruning was compared with hand spur pruning and four different organic amendments were tested: biochar; municipal solid waste compost; cattle manure; sewage sludge. Mechanical pruning and organic amendments, by themselves, did not significantly increase yield. However, the interaction between both factors reduced the impact of self-regulation mechanisms (budburst, bud fruitfulness and cluster weight) in mechanical pruning and successfully increased yield, without decreasing vegetative growth. The effects of mechanical pruning with the application of organic amendments to soil on yield is significant and, thereby, the choice of the organic amendment and its amount, must be done considering the destiny of produced grapesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio