Emissões de dióxido de carbono num solo agrícola submetido a diferentes sistemas de fertilização

O solo pode actuar como destino ou fonte de carbono atmosférico, nomeadamente na forma de CO2. Entre Maio de 2006 e Maio de 2008, foram avaliadas na região de Castelo Branco, Portugal, as emissões de CO2 quando se aplicaram ao solo adubos minerais azotados e/ou diferentes resíduos orgânicos, numa sucessão de culturas milho-aveia, para produção de forragem. O campo foi dividido talhões de 45m2 (5,6mx8m) e foram consideradas 3 repetições. Os tratamentos estabelecidos foram: adubação tradicional (Adtrad), incorporação de compostado de resíduos sólidos urbanos (RSU), aplicação de chorume de bovinos (Ch) e aplicação de lamas de depuração urbanas (Ldep). Considerou-se ainda um tratamento sem fertilização (Controlo). O total de azoto doseado foi igual em todos os tratamentos com fertilização (aveia 80 Kg N ha-1; milho 170 kg N ha-1). A evolução das emissões de C-CO2 foi próxima nos diversos tratamentos e o fluxo mais elevado (76 kg C ha-1 dia-1) foi medido em Ldep. Não se registaram diferenças significativas entre Controlo e Adtrad e as maiores perdas ocorreram em Ldep (até 2,8 e 4,8 t C ha-1, no período de Primavera-Verão e de Outono-Inverno, respectivamente). Contudo, o maior potencial de sequestro de C no solo foi também observado em Ldep

Nitrate leaching from soils amended with different organic residues

Leaching of nitrate (NO3-) is a flux economically undesirable, and involves negative consequences to the environment, such as water contamination. Along 2004-2007, about 30% of Portuguese network stations presented a mean nitrate concentration in groundwater >25 mg NO3 L-1. Under similar conditions, NO3--N leaching losses from effluents are generally lower than those from N fertilizers (Di and Cameron, 2002). However, numerous studies have shown that NO3- leaching is a common and sometimes serious problem when organic wastes are used (Sims, 1995). The effect of climate, cropping system used, time of N application and use of a nitrification inhibitor, are some of the factors that, according to Randall and Goss (2001), can affect nitrates in subsurface drainage. The objective of this trial was to evaluate losses of NO3--N by leaching in Mediterranean conditions, when different organic wastes (cattle slurry, sewage sludge and urban waste compost) were used as N sources in a double-cropping system producing oats and maize forage. The use of a nitrification inhibitor (DCD), the splitting application of residues and the use of an organic residue with high C/N ratio (pulp mill sludge) were evaluated as leaching mitigation measures

Emissões de carbono do solo decorrentes de utilização agrícola de resíduos orgânicos

O aquecimento global promovido pelo aumento da concentração de gases com efeito de estufa na atmosfera, tais como o dióxido de carbono (CO2) ou o metano (CH4), tem suscitado as maiores preocupações. Entre as medidas de mitigação surgidas ao abrigo do Protocolo de Kyoto, foi proposto o aumento do potencial de consumo de C por parte dos solos agrícolas, nomeadamente através da incorporação de resíduos orgânicos. O solo pode atuar como destino ou fonte de carbono atmosférico, na forma de CO2 ou CH4, sendo escassa a informação disponível sobre o efeito da fertilização nas emissões in situ destes dois gases em ecossistemas agrícolas, nomeadamente para condições mediterrânicas. Durante dois anos foram avaliadas na região de Castelo Branco, as emissões de CO2 e CH4 quando se aplicaram ao solo adubos minerais azotados e/ou diferentes resíduos orgânicos, numa sucessão de culturas milho-aveia, para produção de forragem. Os resíduos orgânicos utilizados foram o compostado de resíduos sólidos urbanos e as lamas de depuração urbanas, aplicados de forma repartida pelas duas culturas (RSU e Ldep, respetivamente) ou só à sementeira da cultura de Primavera-Verão (RSU-P e Ldep-P, respetivamente), e o chorume de origem bovina (Ch), incorporado à sementeira de ambas as culturas. Considerou-se ainda a prática de uma adubação tradicional (Adtrad) e a não aplicação de qualquer fertilizante (Controlo). O total de azoto doseado foi igual em todos os tratamentos com fertilização (aveia 80 Kg N ha-1; milho 170 kg N ha-1). A medição das emissões (em 165 dias) foi feita com recurso a câmaras estáticas de policloreto de vinilo (PVC) e as concentrações dos dois gases foram determinadas usando um analisador de gases foto-acústico de infravermelhos. Em cada dia de medição foram feitas amostragens ao fecho das câmaras (t0) e uma hora depois (t1), tendo os fluxos sido calculados com base nas diferenças de concentração entre t1 e t0. No primeiro ano o Outono foi chuvoso e no Verão foram registadas temperaturas muito elevadas, o que favoreceu a emissão de C por parte do solo, nomeadamente na forma de CO2. Neste ano não se registaram diferenças significativas nas perdas totais de C (C-CO2 + C-CH4) medidas em Controlo e Adtrad (cerca de 6,0 t C ha-1 ano-1) e os valores mais altos ocorreram em RSU-P e Ldep (próximos de 8,0 t C ha-1 ano-1, respetivamente). Para avaliação da eficiência dos diferentes sistemas de fertilização em termos de perdas de C a partir do solo, foram calculadas as perdas percentuais de C acumuladas aparentes relativamente ao C aplicado e determinadas as emissões de C por unidade de matéria seca produzida. Constatou-se que a prática da adubação azotada tradicional tenderá a contribuir mais para o aumento do teor de C no solo do que a não fertilização, e que uma utilização criteriosa de resíduos orgânicos na fertilização de culturas é suscetível de contribuir para o sequestro de C no solo. Como práticas mais aconselháveis recomendar-se-ia a aplicação de chorume, e sobretudo de lamas de depuração, à primavera e, a utilização de compostado de resíduos sólidos urbanos em simultâneo com adubos minerais

Nitrogen use efficiency in a soil amended with different organic residues

Nitrogen efficient use is important for economic and environmental sustainability of cropping systems. Three examples of fertilization practices considered to be able to contribute to the improvement of N use efficiency are: the use of a waste with higher C/N ratio, such as pulp mill sludge (Kirchmann and Bergström, 2003), specific application time and/or split application of nitrogen fertilizers (Roberts, 2008) and the use of nitrification inhibitors, such as the DCD (Zaman and Blennerhassett, 2010). In present study a field experiment was carried out from May 2006 to May 2008, in central Portugal, to evaluate agronomic nitrogen use efficiency (AE) and apparent N recovery efficiency (ARE), when different organic wastes (cattle slurry, sewage sludge and urban waste compost) were used as N sources in a double-cropping system producing maize and oats forage. The use of a nitrification inhibitor (DCD), the splitting application of residues and the use of an organic residue with high C/N ratio (pulp mill sludge) were evaluated as management practices that could improve N use efficiency

N2O emissions from soil amended with cattle slurry under mediterranean conditions

N2O emissions are affected by several factors, including type of fertilizer, edafo-climatic conditions and mitigation measures applied. A field experiment was carried out in central Portugal for two consecutive years, to evaluate the effect over soil N2O emissions originated from the application of cattle slurry (CS) to a double-cropping system producing maize and oats. The use of a nitrification inhibitor (DCD) was evaluated as emission mitigation measure. A mineral fertilizer treatment (MIN) and a Control were included and the DCD effects were tested together with MIN (MIN+DCD) and CS (CS+DCD). Total N input was equal for all fertilizing treatments (oat 80 kg N ha- 1; maize 170 kg N ha-1). N2O fluxes were measure on 165 sampling dates, using a photoacoustic spectroscopic infrared gas analyzer. The most important fluxes were observed 8- 10 days after fertilizer incorporation and during the following 20-40 days. Annual N2O-N losses were higher in the first year, with a wettest autumn and a warmer summer than usual. The highest values were measured with the use of mineral fertilizers (4.65 and 4.21 kg N ha-1 in MIN+DCD and MIN, respectively), which were 60-70% higher than those measured with slurry application or without fertilization (1.85, 1.55 and 1.33 kg N ha-1 in CS+DCD, CS and Control, respectively). Mean annual values of emission factor based on N application (EF) were 0.76, 0.63, 0.12 and 0.07%, in MIN+DCD, MIN, CS and CS+DCD, respectively. The DCD use, namely with mineral fertilizer, didn’t produce an evident effect on total N2O losses

Mineralização de azoto de diferentes resíduos orgânicos em incubação laboratorial de longa duração

O objectivo do presente trabalho foi determinar, em condições laboratoriais e através de um ensaio de incubação de longa duração (443 dias), a mineralização do N orgânico resultante da incorporação de lamas de depuração, compostado de resíduos sólidos urbanos (RSU), chorume de bovinos e lamas celulósicas, num Solo Litólico de granito. À excepção das lamas celulósicas (80 kg N ha-1), os resíduos orgânicos foram incorporados em duas doses (80 e 160 kg N ha-1). A avaliação da mineralização do N orgânico dos resíduos foi efectuada através da medição do teor de N mineral acumulado ( N-NH4+ e N-NO3 - ) no solo com resíduo, tendo as amostragens sido efectuadas aos 1, 2, 3, 4, 8, 11, 15, 22, 29, 36, 46, 59, 74, 88, 120, 144, 186, 249, 338 e 443 dias após o início da incubação. O chorume e as lamas de depuração foram os correctivos orgânicos que promoveram teores iniciais de N mineral no solo mais elevados, tendo o chorume disponibilizado no final do ensaio, na média das duas doses, 50% do N total incorporado, e as lamas 76%. As lamas celulósicas e o compostado de RSU originaram imobilização de azoto, tendo-se observado esse efeito durante todo o ensaio e por um período de 4-5 meses, respectivamente. Em relação ao N total aplicado, e após 443 dias de incubação, o tratamento com lamas apresentou uma imobilização de 43%, enquanto que no tratamento com compostado de RSU a mineralização foi de 26%. Os resíduos orgânicos utilizados apresentaram um comportamento muito distinto no que respeita à disponibilização de azoto após a sua incorporação ao solo. Face a essa diferença, a aplicação de chorume e das lamas de depuração deverá ser acompanhada na prática pela redução das adubações azotadas imediatas, enquanto que na utilização de compostado de RSU e, sobretudo de lamas celulósicas, poderse- á impor um reforço da adubação azotada de fundo e de cobertura.Edição apoiada pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, através do Programa Operacional Ciência, Tecnologia e Inovação do Quadro Comunitário de Apoio III

Perdas de azoto na forma de N2O resultantes da utilização agrícola de diferentes resíduos orgânicos

Comunicação oral da qual só está disponível o resumoDas emissões totais de gases com efeito de estufa em Portugal, 6,4% correspondem a emissões de óxido nitroso (N2O). Para as emissões antropogénicas de N2O a agricultura contribui com cerca de 60%, constituindo-se a utilização de fertilizantes azotados como uma das principais origens. Entre Maio de 2006 e Maio de 2007, foram avaliadas na região de Castelo Branco as emissões de N2O resultantes da aplicação ao solo de diferentes resíduos orgânicos numa rotação milho-aveia, para produção de forragem. Como medidas mitigadoras, foram avaliados os efeitos resultantes da utilização de um inibidor da nitrificação (DCD) e da aplicação repartida dos resíduos. Foram definidos 10 tratamentos, constituindo-se um total de 30 talhões, cada um com 45 m2. Os tratamentos estabelecidos foram: adubação tradicional (Adtrad), utilização de adubo azotado com inibidor da nitrificação incorporado (Ad+DCD), adubação mineral azotada e aplicação de lamas celulósicas primárias à cultura de Outono-Inverno (Ad+Lcel), incorporação de compostado de resíduos sólidos urbanos de forma repartida pelas duas culturas (RSU) ou só à cultura de Primavera-Verão (RSU-P), aplicação de chorume de bovinos a ambas as culturas sem (Ch) e com inibidor da nitrificação incorporado (Ch+DCD), e aplicação de lamas de depuração urbanas de forma repartida pelas duas culturas (Ldep) ou só à cultura de Primavera-Verão (Ldep-P). Considerou-se ainda um tratamento sem qualquer fertilização (Controlo). O total de azoto doseado foi igual em todos os tratamentos com fertilização (aveia 80 Kg N ha-1; milho 170 kg N ha-1). Os fluxos mais importantes verificaram-se nos primeiros 40 dias após a sementeira da aveia, e o mais elevado em Adtrad (297,4 g N ha-1 dia-1). As emissões anuais de N2O no Controlo foram 3-3,5 vezes menores que as medidas em Ad+DCD e Adtrad (4650 e 4212 g N ha-1, respectivamente), e as verificadas em Ldep e RSU inferiores em 39 e 21% às medidas em Ldep-P e RSU-P, respectivamente

Emissões de carbono do solo resultantes da utilização de diferentes materiais orgânicos na fertilização de culturas forrageiras

Comunicação da qual só está disponível o resumo.Emissões de carbono do solo resultantes da utilização de diferentes materiais orgânicos na fertilização de culturas forrageiras

O cultivo do arroz e a resposta do agrossistema às alterações ambientais de temperatura e dióxido de carbono

A cultivar de arroz Ariete apresentou uma eficiência máxima de uso do N de 64% e uma produção de 8,5 t ha-1, após aplicação de 120 kg N ha-1, metade em fundo e metade ao afilhamento. Os fatores de emissão de GEEs medidos no campo foram de 136 kg CH4 ha-1 e 1,5% para o N2O. As emissões de COVs (especialmente na forma de terpenos) e NH3 foram reduzidas, mas atingiram 8 kg N-NH3 ha-1 dia-1 após a adubação de cobertura.FCT - projeto PTDC/AGR-AAM/102529/2008

KORRIGAN1 Interacts Specifically with Integral Components of the Cellulose Synthase Machinery

Cellulose is synthesized by the so called rosette protein complex and the catalytic subunits of this complex are the cellulose synthases (CESAs). It is thought that the rosette complexes in the primary and secondary cell walls each contains at least three different non-redundant cellulose synthases. In addition to the CESA proteins, cellulose biosynthesis almost certainly requires the action of other proteins, although few have been identified and little is known about the biochemical role of those that have been identified. One of these proteins is KORRIGAN (KOR1). Mutant analysis of this protein in Arabidopsis thaliana showed altered cellulose content in both the primary and secondary cell wall. KOR1 is thought to be required for cellulose synthesis acting as a cellulase at the plasma membrane–cell wall interface. KOR1 has recently been shown to interact with the primary cellulose synthase rosette complex however direct interaction with that of the secondary cell wall has never been demonstrated. Using various methods, both in vitro and in planta, it was shown that KOR1 interacts specifically with only two of the secondary CESA proteins. The KOR1 protein domain(s) involved in the interaction with the CESA proteins were also identified by analyzing the interaction of truncated forms of KOR1 with CESA proteins. The KOR1 transmembrane domain has shown to be required for the interaction between KOR1 and the different CESAs, as well as for higher oligomer formation of KOR1