Nitrogen demand and agro-environmental efficiency in Brazilian cereal production / Demanda de nitrogênio e eficiência agro-ambiental na produção brasileira de cereais

This paper aims to analyze the main factors that explain the demand for synthetic nitrogen fertilizers in Brazil, as well as the efficiency of their use. In addition, the research sought to relate the use of fertilizers with nitrous oxide (N2O) emissions. Demand was estimated using the two-stage least squares method (2SLS). Nitrogen use efficiency (NUE) was calculated using an agri-environmental index. The results indicated that demand of nitrogen fertilizers is positively affected by the price of cereal, cereal production and the number of fertilizers used in the past harvest. The calculated NUE presented an average value of 53% in the 1994-2018 period, indicating inefficient use of N. Emissions from nitrogen fertilization grew 59% for the same period. The increasing and / or inadequate rates of fertilizer use have resulted in agro-environmental inefficiency, that is, a decrease in NUE and an increase in N2O emissions. Public policies that guarantee more agricultural technical assistance and rational alternative forms of nitrogen use could contribute to optimizing the synthetic doses applied in production, minimizing adverse environmental effects without generating economic losses to farmers and Brazilian agricultural production.

Este trabalho tem como objetivo analisar os principais fatores que explicam a demanda por fertilizantes nitrogenados sintéticos no Brasil, bem como a eficiência de seu uso. Além disso, a pesquisa buscou relacionar o uso de fertilizantes com as emissões de óxido nitroso (N2O). A demanda foi estimada usando o método dos Mínimos Quadrados em dois Estágios (MQ2E). A eficiência do uso de nitrogênio (EUN) foi calculada por meio de um índice agroambiental. Os resultados indicaram que a demanda de fertilizantes nitrogenados é afetada positivamente pelo preço do cereal, pela produção do cereal e pela quantidade de fertilizantes utilizados na safra passada. A EUN calculada apresentou valor médio de 53% no período 1994-2018, indicando uso ineficiente de N. As emissões da adubação nitrogenada cresceram 59% no mesmo período. Os índices crescentes e/ou inadequados de uso de fertilizantes têm resultado em ineficiência agroambiental, ou seja, diminuição da EUN e aumento das emissões de N2O. Políticas públicas que garantam mais assistência técnica agropecuária e formas alternativas e racionais de uso do nitrogênio poderiam contribuir para otimizar as doses sintéticas aplicadas na produção, minimizando os efeitos ambientais adversos, sem gerar prejuízos econômicos aos agricultores e à produção agrícola brasileira.

Yield, chemical composition, and efficiency of utilization of applied nitrogen from BRS Kurumi pastures / Produção, composição química e eficiência da utilização de nitogênio aplicado de pastagens de BRS Kurumi

ABSTRACT: The objective was to evaluate the effect of nitrogen fertilization levels on productivity, and nutritional value of BRS Kurumi managed at different residue heights during rainy and dry periods of the year. The pasture was managed in three residue heights (20, 35, and 50 cm) and three nitrogen fertilization levels (0, 100, and 200 kg N/ha/year) during the rainy and dry seasons. When the height of the grass of each plot reached 80 cm, the Kurumi was cut manually at the pre-established residue heights. Around 89% of the dry matter (DM) production was observed during the rainy season. The residue height of 35 cm together with doses of 100 or 200 kg N/ha/year, and the residue height of 20 cm, with a dose of 100 kg N/ha/year were the treatments that had the highest DM production during the rainy period. No differences in DM production were observed between tested treatments during the dry period. The Kurumi cultivated during the dry period had the highest content of neutral detergent fiber and lowest digestibility. The Kurumi managed with residue heights of 20 and 35 cm and fertilized with 100 kg N/ha had the highest values of efficiency of utilization applied nitrogen. The use of 20 or 35 cm of residue height and 100 kg of N/ha/year is recommended to obtain greater biomass production and nutrients, nutritional quality, and nitrogen use efficiency.

RESUMO: O objetivo foi avaliar o efeito dos níveis de fertilização nitrogenada na produtividade e no valor nutritivo do BRS Kurumi quando manejado em diferentes alturas de resíduos durante os períodos seco e chuvoso do ano. O capim foi manejado em três alturas de resíduos (20, 35 e 50 cm) em associação com três níveis de fertilização com nitrogênio (0, 100 e 200 kg N/ha/ ano), durante o período seco e chuvoso do ano. Quando a altura do capim de cada parcela atingiu 80 cm, o Kurumi foi cortado nas alturas de resíduos pré-estabelecidas. Cerca de 89% da produção de MS foi observada durante o período chuvoso. A altura do resíduo de 35 cm juntamente com doses de 100 ou 200 kg N/ha/ ano, e a altura do resíduo de 20 cm, com dose de 100 kg N/ha/ ano foram os tratamentos que apresentaram maior produção de MS durante o período chuvoso. Não foram observadas diferenças na produção de MS entre os tratamentos testados durante o período da seca. O Kurumi cultivado no período da seca apresentou maior teor de fibra em detergente neutro e menor digestibilidade. O Kurumi manejado com alturas de resíduo de 20 e 35 cm e fertilizado com 100 kg N/ha apresentou os maiores valores de eficiência de utilização do nitrogênio aplicado. Recomenda-se a utilização de 20 ou 35 cm de altura do resíduo e 100 kg de N/ha/ ano para obter maior produção de biomassa e nutrientes, qualidade nutricional e eficiência no uso do nitrogênio.

Yield, chemical composition, and efficiency of utilization of applied nitrogen from BRS Kurumi pastures / Produção, composição química e eficiência da utilização de nitogênio aplicado de pastagens de BRS Kurumi

The objective was to evaluate the effect of nitrogen fertilization levels on productivity, and nutritional value of BRS Kurumi managed at different residue heights during rainy and dry periods of the year. The pasture was managed in three residue heights (20, 35, and 50 cm) and three nitrogen fertilization levels (0, 100, and 200 kg N/ha/year) during the rainy and dry seasons. When the height of the grass of each plot reached 80 cm, the Kurumi was cut manually at the pre-established residue heights. Around 89% of the dry matter (DM) production was observed during the rainy season. The residue height of 35 cm together with doses of 100 or 200 kg N/ha/year, and the residue height of 20 cm, with a dose of 100 kg N/ha/year were the treatments that had the highest DM production during the rainy period. No differences in DM production were observed between tested treatments during the dry period. The Kurumi cultivated during the dry period had the highest content of neutral detergent fiber and lowest digestibility. The Kurumi managed with residue heights of 20 and 35 cm and fertilized with 100 kg N/ha had the highest values of efficiency of utilization applied nitrogen. The use of 20 or 35 cm of residue height and 100 kg of N/ha/year is recommended to obtain greater biomass production and nutrients, nutritional quality, and nitrogen use efficiency.

O objetivo foi avaliar o efeito dos níveis de fertilização nitrogenada na produtividade e no valor nutritivo do BRS Kurumi quando manejado em diferentes alturas de resíduos durante os períodos seco e chuvoso do ano. O capim foi manejado em três alturas de resíduos (20, 35 e 50 cm) em associação com três níveis de fertilização com nitrogênio (0, 100 e 200 kg N/ha/ ano), durante o período seco e chuvoso do ano. Quando a altura do capim de cada parcela atingiu 80 cm, o Kurumi foi cortado nas alturas de resíduos pré-estabelecidas. Cerca de 89% da produção de MS foi observada durante o período chuvoso. A altura do resíduo de 35 cm juntamente com doses de 100 ou 200 kg N/ ha/ ano, e a altura do resíduo de 20 cm, com dose de 100 kg N/ha/ ano foram os tratamentos que apresentaram maior produção de MS durante o período chuvoso. Não foram observadas diferenças na produção de MS entre os tratamentos testados durante o período da seca. O Kurumi cultivado no período da seca apresentou maior teor de fibra em detergente neutro e menor digestibilidade. O Kurumi manejado com alturas de resíduo de 20 e 35 cm e fertilizado com 100 kg N/ha apresentou os maiores valores de eficiência de utilização do nitrogênio aplicado. Recomenda-se a utilização de 20 ou 35 cm de altura do resíduo e 100 kg de N/ha/ ano para obter maior produção de biomassa e nutrientes, qualidade nutricional e eficiência no uso do nitrogênio.

Corn productivity and topdressing application cost of nitrogen fertilizers / Produtividade de milho e custo da aplicação em cobertura de fertilizantes nitrogenados

Nitrogen(N) is the most required nutrient in the cultivation of corn (Zea maysL.), also representing a significantshare in the production costs. The objective was to evaluate the efficiency for one experimental year of different sourcesof nitrogen fertilizers applied in topdressing on the corn grain yield and their respective fertilization costs. The experiment was carried out under field conditions and without irrigation under no-tillage system, in a Red Oxissol. For sowing, 280 kg ha-1of NPK fertilizer 12-30-20 was used for all treatments. In addition to the control treatment (NPK), four nitrogen formulations wereapplied in topdressing: Urea, Super N, Nitromag, and Sulfammo, both formulations applied 50% in the V3/V4 and 50% V7/V8 stages, in four replicates.Grain yield was determined at the physiological maturation. The type of nitrogen fertilizer did not influence corn grain yield, an average of 9016 kg ha-1. The largest profits were achieved with the application of Super N, Urea and Nitromag. Nitrogen fertilizers with slow and controlled N release does not promote an increase in corn grain yield in relation to Urea. The use of Super N in topdressing has the highest profitability in corn cultivation.(AU)

O nitrogênio (N) é o nutriente mais requerido no cultivo do milho (Zea maysL.), ainda representa significativa participação no custo de produção. O objetivo foi avaliar a eficiência em um ano experimental de diferentes fontes de fertilizantes nitrogenados aplicados em cobertura na produtividade de grãos demilho e os seus respectivos custos da adubação. O experimento foi realizado em condições de campo e sem irrigação sob sistema plantio direto, em Latossolovermelho. Na semeadura foi utilizado 280 kgha-1de adubo NPK 12-30-20 para todos os tratamentos. Além do tratamento testemunha (NPK), quatro formulações nitrogenadas foram aplicadas em cobertura: Ureia, Super N, Nitromag, e Sulfammo, ambas as formulaçõesaplicadas 50% no estádioV3/V4 e 50% V7/V8,em quatro repetições. Na maturação fisiológica foi determinada a produtividade de grãos.O tipo de fertilizante nitrogenado não influenciou na produtividade de grãos de milho, média de 9016 kg ha-1. Os maiores lucros foram com a aplicação de Super N, Ureia e Nitromag. O uso em cobertura de fertilizantes nitrogenados de lenta e controlada liberação de N não promovem aumento na produtividade de grãos de milho em relação a Ureia. O uso de Super N em cobertura apresenta a maior lucratividadeno cultivo do milho.(AU)

Recent and historical developments in chelated fertilizers as plant nutritional sources, their usage efficiency, and application methods / Desenvolvimentos recentes e históricos em fertilizantes quelatados como fontes nutricionais de plantas, eficiência de uso e métodos de aplicação

Chelates are nutrient-rich compounds that enhance the condition of plant tissues as micronutrients. Micronutrient deficiencies particularly iron (Fe) and zinc (Zn) leads to various problems for plant including chlorosis and necrosis etc. An adequate intake of Fe and Zn etc. is required by the human body. Biofortification of cereals with Fe and Zn is seen as a cost-effective solution to the problem of Fe and Zn deficiencies as well. In recent decades, many chelating compounds have been established and incorporated into agricultural systems. The most recent formulation involves the use of amino acids synthesized with one or more nutrient ions to improve fertilizer efficiency and better respond to environmental conservation. In addition to its primary function as a source of micronutrients, aminochelled are an active nitrogen (N) stimulant in plant nutrition, preventing the negative effects of basic N fertilizers like urea. The use of amino chelates, rather than just chemical fertilizers, has been shown to provide better production and quality as well as higher nutritional concentrations in several experiments. Furthermore, this review sheds light on various aspects of amino chelates fertilizers including types, history, and their effects on agricultural crops. In spite of amino chelates fast dominance in many countries' fertilizer countries, there is not enough scientific data and knowledge on the specific reactions of plants to biotic and abiotic stresses from amino fertilizers.

Os quelatos são compostos ricos em nutrientes que melhoram a condição dos tecidos vegetais como micronutrientes. Deficiências de micronutrientes, particularmente ferro (Fe) e zinco (Zn), levam a vários problemas para as plantas, incluindo clorose e necrose, etc. A ingestão de uma quantidade adequada de Fe e Zn, etc., é exigida pelo corpo humano. A biofortificação de cereais com Fe e Zn também é vista como uma solução econômica para o problema das deficiências de Fe e Zn. Nas últimas décadas, muitos compostos quelantes foram estabelecidos e incorporados em sistemas agrícolas. A formulação mais recente envolve o uso de aminoácidos sintetizados com um ou mais íons nutrientes para melhorar a eficiência do fertilizante e responder melhor à conservação ambiental. Além de sua função primária como fonte de micronutrientes, os aminoquelados são um estimulante de nitrogênio (N) ativo na nutrição das plantas, evitando os efeitos negativos de fertilizantes nitrogenados básicos como a ureia. O uso de aminoquelatos, ao invés de apenas fertilizantes químicos, tem mostrado proporcionar melhor produção e qualidade, bem como maiores concentrações nutricionais em vários experimentos. Além disso, a presente revisão lança luz sobre vários aspectos dos fertilizantes aminoquelatos, incluindo tipos, história e seus efeitos nas culturas agrícolas. Apesar do domínio rápido dos aminoquelatos em muitos países de fertilizantes, não há dados científicos suficientes e conhecimento sobre as reações específicas das plantas aos estresses bióticos e abióticos dos fertilizantes amino.

Physical and environmental characteristics of the compost barn system and its effects on the physical integrity, reproduction and milk production of dairy cattle: a scoping review

Compost barn (CB), although recent in Brazil, is increasingly gaining popularity among the intensive breeding systems in the dairy sector. This system promises to offer several advantages to producers and animals: such as providing an environment in which milk production is increased and the physical integrity of cattle is improved, reducing mastitis episodes, and promoting thermal comfort for animals. Another factor that highlights CB concerning other intensive systems is the composting process, generated by the deposition of carbon-rich materials (bedding) with nitrogen sources (urine and feces) from animals. For the full benefits of this composting to be achieved, management, especially of bedding, must be carried out correctly, considering the development requirements of the compost, the use of quality organic material, adequate ventilation, and an ideal rate of animal capacity, so that the generation of heat occurs efficiently. However, there is a general lack of information about the CB system. Hence, there is an increasing need for data surveys of Brazilian regions to compare the diversity of materials used in bedding, assessing energy efficiency and performance over time. Therefore, this bibliographical review addressed the main points of the CB system approach, considering that studies such as this are consistently relevant for rural producers, facilitating decisions regarding the implementation and management of the CB system on their farms.

Canine sperm vitrification with nonpermeable cryoprotectants and coconut water extender

This study was aimed to assess the efficiency of coconut water extender with addition of soy lecithin and sucrose as nonpermeable cryoprotectants for canine semen vitrification, using a simple method that yields a high survival rate of spermatozoa for clinical use. Twelve ejaculates from 12 adult normozoospermic dogs were collected separately by digital manipulation and only the second semen fraction was used in this study. After evaluation of volume, concentration, viability, total and progressive motility, velocity parameters and morphology, semen was diluted with a coconut water extender (50% (v/v(volume per volume)) coconut water, 25% (v/v) distilled water and 25% (v/v) 5% anhydrous monosodium citrate solution) with addition of soy lecithin and fructose at 1% and 0.25M sucrose until final concentration of 100x106 spermatozoa/ml. After equilibration at 5ºC for 60 minutes, semen was vitrified by "direct dropping method" into liquid nitrogen in spheres with a volume of 30 µl. After a week of storage the spheres were devitrified as three of them were dropped into 0.5 mL of CaniPlus AI medium (Minitüb, Germany), which was previously warmed in a water bath at 42ºC for 2 minutes and evaluated about the above mentioned parameters. It was found that vitrification resulted in a lower percentage of viable sperms, normal morphology, total and progressive motilities (p0.05) compared to fresh semen samples. In conclusion, our results demonstrate that vitrification with coconut water extender with addition of 1% soy lecithin and 0.25M sucrose as cryoprotectants, has an excellent potential for routine canine sperm cryopreservation.(AU)

Morphometry, productivity and bromatological analisis of purple elephant grass according to nitrogen fertilization / Morphometry, productivity and bromatological analisis of purple elephant grass according to nitrogen fertilization

The objective was to evaluate the morphometric, productive and chemical aspects of purple elephant grass as a function of nitrogen fertilization. The treatments consisted of applying 0, 20, 40, 60, and 80 kg ha-1 of N, using a randomized block design, with five treatments and four replications. The following were evaluated: plant height, number, length and leaf mass, stem diameter and mass, leaf/stem ratio, production of green and dry mass, support capacity for dairy cows, crude protein, neutral detergent fiber and mineral matter. The data were submitted to analysis of variance and Tukey's test at 5% probability. The increase in N doses did not affect (p < 0.05) the morphometry of the purple elephant grass, however it positively stimulated the productivity, the animal support capacity and the bromatological components of the harvested material. The lack of response to nitrogen fertilization may be related to the edaphocilimatic conditions during the experiment and efficiency in the use of N of the variety used. The results demonstrate the high demand of the cultivar for N, actively interfering in the forage yield.

The objective was to evaluate the morphometric, productive and chemical aspects of purple elephant grass as a function of nitrogen fertilization. The treatments consisted of applying 0, 20, 40, 60, and 80 kg ha-1 of N, using a randomized block design, with five treatments and four replications. The following were evaluated: plant height, number, length and leaf mass, stem diameter and mass, leaf/stem ratio, production of green and dry mass, support capacity for dairy cows, crude protein, neutral detergent fiber and mineral matter. The data were submitted to analysis of variance and Tukey's test at 5% probability. The increase in N doses did not affect (p < 0.05) the morphometry of the purple elephant grass, however it positively stimulated the productivity, the animal support capacity and the bromatological components of the harvested material. The lack of response to nitrogen fertilization may be related to the edaphocilimatic conditions during the experiment and efficiency in the use of N of the variety used. The results demonstrate the high demand of the cultivar for N, actively interfering in the forage yield.

Productivity and nutrient extraction by Paiaguás palisadegrass, single and intercropping with pigeon pea, submitted to doses of nitrogen / Produtividade e extração de nutrientes pelo capim paiaguás submetido a doses de nitrogênio em cultivo solteiro e consorciado com feijão guandu

The objective of this work was to evaluate the productivity and extraction of macronutrients by Urochloa brizantha cv. BRS Paiaguás (Syn. Brachiaria brizantha cv. BRS Paiaguás) single and intercropped with pigeon pea (Cajanus cajan cv. BRS Mandarim), subjected to four doses of nitrogen applied in topdressing (0, 80, 160 and 240 kg ha¨¹). The experiment was carried out in São Luís de Montes Belos, GO, in soil classified as dystrophic red latosol, under Cerrado conditions. Plant height and dry mass of pigeon pea, plant height, number of tillers, dry mass, and macronutrient extraction by Paiaguás palisadegrass were evaluated. Higher mass production was observed in the pasture intercropped with the legume, requiring a lower amount of N. Based on the results exposed, the cultivation of Paiaguás palisadegrass reaches higher productivity when intercropped with a legume such as pigeon pea, in addition to providing greater efficiency in the use of nutrients such as N, P and K. Nitrogen fertilization has a negative influence on the production of dry mass and height of pigeon pea plants.

Objetivou-se, com o trabalho, avaliar a produtividade e a extração de macronutrientes pelo capim-solteiro e consorciado com feijão-guandu, submetidos a quatro doses de nitrogênio aplicadas em cobertura (0, 80, 160 e 240kg ha). O experimento foi conduzido em São Luís de Montes Belos, GO, em solo classificado como Latossolo Vermelho Distrófico, sob condições de Cerrado. Foram avaliados a altura de plantas e massa seca do guandu, a altura de plantas, os números de perfilhos, a massa seca e a extração de macronutrientes pelo capim-paiaguás. Foi observada maior produção de massa na pastagem consorciada com a leguminosa, demandando menor quantidade de N. Com base nos resultados expostos, o cultivo de capim-paiaguás atinge maiores produtividades quando consorciado com uma leguminosa, como o feijão-guandu, além de proporcionar maior eficiência no uso de nutrientes, como N, Pe K. A adubação nitrogenada tem influência negativa sobre a produção de massa seca e a altura das plantas de feijão-guandu.

Sunflower response to nitrogen doses / Resposta do girassol a doses de nitrogênio

The sunflower is an oilseed species, rustic, cultivated in different agroecosystems. The responses of cultivars to nitrogen fertilization vary according to the cultivar and environment. Therefore, this research aimed to evaluate the response of biometric characters of sunflower cv. Embrapa 122-V2000 under N doses. The experiment was carried out in a randomized block design with five treatments (0, 40, 80, 120 and 160 kg N ha-1) and four blocks. All characters were influenced (p<0.05) by N doses, fitting to the quadratic model. The maximum values of plant height (1.68 m), stem diameter (22.71 mm), leaf area (423.41 cm2), capitulum diameter (15.22 cm), dry biomass yield (6,075.13 kg DM ha-1) and grains (2,982.89 kg ha-1), N use efficiency from biomass (80.3 kg kg-1) and grains (43.27 kg kg-1) close to 90 kg N ha-1, this dose being recommended for the edaphoclimatic conditions of the Agreste Meridional Region of Pernambuco, Brazil.(AU)

O girassol é uma espécie oleaginosa, rústica, cultivada em diferentes agroecossistemas. As respostas dos cultivares às adubações nitrogenadas variam de acordo com o cultivar e o ambiente. Portanto, esta pesquisa objetivou avaliar a resposta de caracteres biométricos do girassol cv. Embrapa 122-V2000 sob doses de N. O experimento foi conduzido no delineamento em blocos casualizados com cinco tratamentos (0, 40, 80, 120 e 160 kg N ha-1) e quatro blocos. Todos os caracteres foram influenciados (p<0,05) pelas doses de N, ajustando-se ao modelo quadrático. Os valores máximos de altura da planta (1,68 m), diâmetro do colmo (22,71 mm), área foliar (423,41 cm2), diâmetro do capítulo (15,22 cm), produtividade de biomassa seca (6.075,13 kg MS ha-1) e de grãos (2.982,89 kg ha-1), eficiência do uso do N da biomassa (80,3 kg kg-1) e dos grãos (43,27 kg kg-1) próximo aos 90 kg N ha-1, sendo esta dose recomendada para as condições edafoclimáticas da região Agreste Meridional de Pernambuco, Brasil.(AU)

Low fertilizer inputs do not adversely affect yield or performance of Indica hybrid rice

The enhancement of rice production numbers can be achieved by using quality rice cultivars and fertilizers. The double rice cropping model has given rise to an important rice production system in southern China. Exploring the possibility of whether hybrid vigor could make a substantial contribution to early and late season rice production, and how the heterosis expression of hybrid rice functions under different levels of fertilizer application is of great significance. The objective of this study was to evaluate the grain yield and associated plant traits of popular hybrid and inbred rice varieties with large-scale promotion under conditions of customary (high) and combined (low) fertilization in the early and late seasons of 2017-18 in Changsha County, Hunan Province, China. We found that hybrid rice varieties displayed their respective advantages in the early and late rice seasons, but the advantages in their relative yield traits varied. The leading advantages of early season rice were effective panicle number per hill (EPN), 1000-grain weight (KGW), harvest index (HI), yield, and nitrogen use efficiency (NUE), whereas in late season rice, the foremost advantages were grain number per panicle (GNP), HI, yield, and NUE. The EPN was the prime advantage of early season hybrid rice with a short growth period, and the GNP was the main advantage of late season hybrid rice with a long growth period. Notably, the main yield advantage of hybrid rice was stronger under combined (low) fertilization than under customary (high) fertilization. Hence, high yield can be achieved by selecting the best hybrid rice varieties supported by combined fertilization (lower fertilizer use with higher efficiency).

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption

Abstract A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Resumo Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption / Aplicação de sulfato de amônio e aminoácido no algodão: efeitos sobre o crescimento, o rendimento, a qualidade e a absorção de nitrogênio

A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

Biological inputs, more economy and greater sustainability / Insumos biológicos, mais economia e maior sustentabilidade

The problems generated by the inappropriate use of agrotoxins and imported and costly chemical products to guarantee the health of the plants have been a great challenge for Brazilian farmers. The growing development and supply of new products of biological origin on the market is strengthening the portfolio of available bio-inputs for the production system. Among the benefits of the use of bioinputs is the greater sustainability of the productive system, with less frequent outbreaks of pests, reduction in application costs, greater efficiency of biological nitrogen fixation and promotion of plant growth. These benefits will promote greater profitability and contribute to a more sustainable agriculture. In this way, this review intends to discover some of the techniques that can be used in agriculture within two preceitos of sustainable agriculture.(AU)

Os problemas gerados pelo uso inadequado de agrotóxicos e produtos químicos importados e custosos para garantir a sanidade das plantas têm sido um grande desafio para os agricultores brasileiros. O crescente desenvolvimento e oferta de novos produtos de origem biológica no mercado vêm fortalecendo o portfólio de bioinsumos disponíveis para o sistema de produção. Entre os benefíciosda utilização de bioinsumos está a maior sustentabilidade do sistema produtivo, com surtos de pragas menos frequentes, redução dos custos de aplicação, maior eficiência da fixação biológica de nitrogênio e promoção de crescimento de plantas. Esses benefícios irão propiciar maior lucratividade e contribuir para uma agricultura mais sustentável. Dessa forma, esta revisão tem o intuito de descrever algumas das técnicas que podem ser utilizadas na agricultura dentro dos preceitos da agricultura sustentável.(AU)

Morphometry, productivity and bromatological analisis of purple elephant grass according to nitrogen fertilization

The objective was to evaluate the morphometric, productive and chemical aspects of purple elephant grass as a function of nitrogen fertilization. The treatments consisted of applying 0, 20, 40, 60, and 80 kg ha-1 of N, using a randomized block design, with five treatments and four replications. The following were evaluated: plant height, number, length and leaf mass, stem diameter and mass, leaf/stem ratio, production of green and dry mass, support capacity for dairy cows, crude protein, neutral detergent fiber and mineral matter. The data were submitted to analysis of variance and Tukey's test at 5% probability. The increase in N doses did not affect (p < 0.05) the morphometry of the purple elephant grass, however it positively stimulated the productivity, the animal support capacity and the bromatological components of the harvested material. The lack of response to nitrogen fertilization may be related to the edaphocilimatic conditions during the experiment and efficiency in the use of N of the variety used. The results demonstrate the high demand of the cultivar for N, actively interfering in the forage yield.(AU)

Replacing 30 % chemical fertilizer with organic fertilizer increases the fertilizer efficiency, yield and quality of cabbage in intensive open-field production / Substituindo 30% de fertilizante químico por orgânico aumenta a eficiência, o rendimento e a qualidade do repolho na produção intensiva em campo aberto

The combined application of chemical fertilizer and organic fertilizer is an effective way to improve soil fertility, crop yield and quality. In this study, a field experiment was conducted to evaluate the yield, quality and fertilizer use efficiency of cabbage (Brassica oleracea var. capitata L.) grown under different ratios of organic fertilizer replacing chemical fertilizer at a rate of 225 kg N ha-l in 2019 and 2020. The fertilizer treatments included N0 (non nitrogen fertilizer), CK (only compound fertilizer was applied, N:P:K=15.0 %:6.5 %:12.4 %), T1, T2 and T3 (organic fertilizer replaced 15 %, 30 % and 45 % chemical fertilizer, respectively), and T4 (total nutrient input was reduced by 10 % under T2). Results showed that T2 had the highest marketable yield and fertilizer use efficiency, as well as the best quality. The marketable yield, vitamin C content, soluble sugar content, REN (apparent uptake efficiency of fertilizer N) and AEN (agronomic N use efficiency) of T2 increased by 32.2 %, 14,9 %, 5.5 %, 97. % and 55.6 %, respectively, in contrast, the crude fibers decreased by 34.0 %, compared with CK in the two years. In addition, T4 guaranteed the yield and moderately improved the quality of cabbage, compared with CK. Therefore, we can alternatively apply fertilization according to the purpose of capturing the highest yield or properly declining fertilizer to sustain soil texture and productivity.

A aplicação combinada de fertilizante químico e o orgânico é uma forma eficaz de melhorar a fertilidade do solo, o rendimento e a qualidade da colheita. Neste estudo, um experimento de campo foi conduzido para avaliar o rendimento, a qualidade e a eficiência do uso de fertilizantes em repolho (Brassica oleracea var. Capitata L.) cultivado sob diferentes proporções de fertilizante orgânico em substituição ao químico a uma taxa de 225 kg N ha-l em 2019 e 2020. Os tratamentos de fertilizantes incluíram N0 (fertilizante sem nitrogênio), CK (apenas fertilizante composto foi aplicado, N: P: K = 15,0%: 6,5%: 12,4%), T1, T2 e T3 (fertilizante orgânico substituído 15%, 30% e 45% de fertilizante químico, respectivamente) e T4 (a entrada total de nutrientes foi reduzida em 10% em T2). Os resultados mostraram que o T2 apresentou o maior rendimento comercial e eficiência no uso de fertilizantes, bem como a melhor qualidade. O rendimento comercializável, teor de vitamina C, teor de açúcar solúvel, REN (eficiência de absorção aparente de fertilizante N) e AEN (eficiência de uso de N agronômico) de T2 aumentaram 32,2%, 14,9%, 5,5%, 97% e 55,6%, respectivamente, em contraste, as fibras brutas diminuíram 34,0%, em comparação com a CK nos dois anos. Além disso, o T4 garantiu o rendimento e melhorou moderadamente a qualidade do repolho, em comparação com o CK. Portanto, podemos alternativamente aplicar fertilização de acordo com o objetivo de obter o maior rendimento ou fertilizante em declínio adequado para sustentar a textura e a produtividade do solo.

Symptoms of deficiency and initial growth of maize cultivated with biochar under nutrient omission / Sintomas de deficiência e crescimento inicial do milho cultivado com biocarvão sob omissão de nutrientes

Maize is the second largest agricultural crop in Brazil. It reaches high yields as supported by the intensive use of technologies, particularly mineral fertilization, which is normally costly. To lower production costs and improve crop productivity on small farms, the present study tested the efficiency of poultry litter biochar as a source of nutrients in the initial growth of BRS 2022 maize by the 'diagnosis by subtraction' method. The study was carried out in a greenhouse, using a completely randomized experimental design with a factorial arrangement (7×3). The following treatments were tested: complete nutrient solution (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cl, Cu, Fe, Mn, and Zn); complete nutrient solutions with omission of only nitrogen (-N), phosphorus (-P), potassium (-K), calcium (-Ca), and magnesium (-Mg); and complete absence of nutrients and three increasing rates of biochar (0, 5, and 10 t ha-1). Absence of nutrients with biochar rates significantly influenced the growth and dry biomass production variables of the maize plants. Except for stem diameter and the ratio between shoot and root dry biomass, all variables were influenced by the interaction between nutrients and biochar rates. Nutrient omission limited maize growth; however, the application of biochar reduced these limitations and significantly improved all analyzed variables. In the treatments without fertilizer, maize growth was very low, with generalized symptoms of deficiency that would decrease with the application of biochar. Even in the treatment with complete fertilization, which showed some slight visual symptoms, these decreased with the application of biochar.(AU)

A cultura do milho é a segunda maior produção agrícola do Brasil. Alcança altos rendimentos, apoiada no uso intensivo de tecnologias, em particular, a adubação mineral, normalmente onerosa. Na visão de baixar custos de produção e melhorar a produtividade da cultura na pequena propriedade rural, neste trabalho foi testado pelo método diagnose por subtração a eficiência do biocarvão da cama de frango como fonte de nutrientes ao crescimento inicial do milho BRS 2022. O estudo foi realizado em casa de vegetação, utilizando delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial (7x3), com os seguintes tratamentos: solução nutritiva completa (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cl, Cu, Fe, Mn, Zn); soluções nutricionais completas com a omissão de apenas nitrogênio (-N), fósforo (-P), potássio (-K), cálcio (-Ca) e magnésio (-Mg); com ausência completa de nutrientes e três doses crescentes de biochar (0, 5 e 10 t ha-1). As variáveis de crescimento e produção de biomassa seca de plantas de milho foram significativamente influenciadas pela ausência de nutrientes e pelo efeito das doses de biocarvão. Com exceção do diâmetro do caule e da relação entre a parte aérea e a biomassa da raiz seca as interações também foram significativamente afetadas pelos tratamentos. A omissão de nutrientes limitou o crescimento do milho, no entanto, a aplicação do biocarvão diminuiu essas limitações e melhorou significativamente todas as variáveis analisadas. Nos tratamentos sem adubação, o crescimento do milho foi muito baixo, com sintomas generalizados de deficiência que diminuiriam com a aplicação do biocarvão. Até mesmo o tratamento com adubação completa que apresentou alguns leves sintomas visuais, houve redução a aplicação do biocarvão.(AU)

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption / Aplicação de sulfato de amônio e aminoácido no algodão: efeitos sobre o crescimento, o rendimento, a qualidade e a absorção de nitrogênio

A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption / Aplicação de sulfato de amônio e aminoácido no algodão: efeitos sobre o crescimento, o rendimento, a qualidade e a absorção de nitrogênio

A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.(AU)

Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.(AU)

Uso de quitina e quitosana como adsorventes de amônia de efluentes aquícolas: revisão de literatura / Use of chitin and quitosan as adsorvents of ammonia of aquaculture effluents: a literature review / Uso de quitina y quitosana como adsorbentes de amonia de efluentes acuícolas: revisión de literatura

Os resíduos provenientes da aquicultura são derivados da ração e da excreção dos peixes e podem estar sedimentados, suspensos ou dissolvidos, ocasionando elevados valores de DBO, DQO, nitrogênio e fósforo. A produção de camarões no Brasil tem gerado elevadas quantidades de resíduos sólidos, tendo em vista que os exoesqueletos dos camarões correspondem a cerca de 40% do seu peso total, resultando num forte impacto ambiental. Diversas pesquisas envolvendo a quitina estão sendo desenvolvidas na área de tratamento de água, devido principalmente a sua capacidade de formar filme, sendo utilizada em sistemas filtrantes. Este polissacarídeo também pode ser utilizado como agente floculante no tratamento de efluentes, como adsorvente na clarificação de óleos, e principalmente na produção de quitosana. Atualmente a quitosana possui aplicações multidimensionais, desde áreas como a nutrição humana, biotecnologia, ciência dos materiais, indústria farmacêutica, agricultura, terapia genética e proteção ambiental. A quitosana é muito eficiente na remoção de poluentes em diferentes concentrações. Apresenta alta capacidade e grande velocidade de adsorção, boa eficiência e seletividade tanto em soluções que possuem altas ou baixas concentrações. O uso da biotecnologia, através do processo de adsorção utilizando adsorventes naturais e baratos, como a quitina e quitosana, minimiza os impactos ambientais da aquicultura tanto em relação aos provocados pelo lançamento de efluentes no meio ambiente quanto aos causados pelo descarte inadequado dos resíduos do processamento de camarões.(AU)

Aquaculture residues are derived from fish feed and excretion and may be sedimented, suspended or dissolved, resulting in high BOD, COD, nitrogen and phosphorus values. Shrimp production in Brazil has generated high amounts of solid waste, since shrimp exoskeletons account for about 40% of their total weight, resulting in a strong environmental impact. Several researches involving chitin are being developed in the area of water treatment, mainly due to its ability to form film, being used in filter systems. This polysaccharide can also be used as a flocculating agent in the treatment of effluents, as an adsorbent in the clarification of oils, and especially in the production of chitosan. Currently, chitosan has multidimensional applications, from areas such as human nutrition, biotechnology, materials science, pharmaceutical industry, agriculture, gene therapy and environmental protection. Chitosan is very efficient in the removal of pollutants at different concentrations. It presents high capacity and high adsorption velocity, good efficiency and selectivity both in solutions that have high or low concentrations. The use of biotechnology, through the adsorption process using natural and cheap adsorbents such as chitin and chitosan, minimizes the environmental impacts of aquaculture both in relation to those caused by the release of effluents into the environment and those caused by the inappropriate disposal of processing residues of shrimps.(AU)

Los residuos procedentes de la acuicultura se derivan de la ración y de la excreción de los peces y pueden estar sedimentados, suspendidos o disueltos, ocasionando elevados valores de DBO, DQO, nitrógeno y fósforo. La producción de camarones en Brasil ha generado grandes cantidades de residuos sólidos, teniendo en cuenta que los exoesqueletos de los camarones corresponden a cerca del 40% de su peso total, resultando en un fuerte impacto ambiental. Varias investigaciones involucrando la quitina se están desarrollando en el área de tratamiento de agua, debido principalmente a su capacidad de formar película, siendo utilizada en sistemas filtrantes. Este polisacárido también puede ser utilizado como agente floculante en el tratamiento de efluentes, como adsorbente en la clarificación de aceites, y principalmente en la producción de quitosana. Actualmente la quitosana posee aplicaciones multidimensionales, desde áreas como la nutrición humana, biotecnología, ciencia de los materiales, industria farmacéutica, agricultura, terapia genética y protección ambiental. La quitosana es muy eficiente en la eliminación de contaminantes en diferentes concentraciones. Presenta alta capacidad y gran velocidad de adsorción, buena eficiencia y selectividad tanto en soluciones que poseen altas o bajas concentraciones. El uso de la biotecnología, a través del proceso de adsorción utilizando adsorbentes naturales y baratos, como la quitina y quitosana, minimiza los impactos ambientales de la acuicultura tanto en relación a los provocados por el lanzamiento de efluentes en el medio ambiente en cuanto a los causados por el descarte inadecuado de los residuos del procesamiento de camarones.(AU)