Nitrous oxide and methane emissions from a Ferralsol as affected by loblolly pine cultivation time in subtropical Brazil.

We hypothesized that the age of loblolly pine stands influences soil methane (CH4) and nitrous oxide (N2O) emissions. This is a relevant topic to be studied in subtropical Brazil, where the pine plantation area is increasing considerably. We evaluated N2O and CH4 emissions for two years in a Ferralsol under loblolly pine (Pinus taeda L.) stands of 1, 9 and 18 year-olds and a native forest (NF). We calculated the net CO2eq emission by considering the N2O and CH4 emissions from soil and the carbon (C) accumulation as litter in the forest floor. The soil N2O emission reduced gradually over the loblolly pine cultivation years, whereas CH4 uptake rates showed no clear pattern. Soil N2O emission showed a positive relationship with soil temperature in NF, and with soil ammonium and nitrate intensities in the pine stands. Soil CH4 uptake was inversely related to water-filled pore space in the pine stands, but this relationship was not observed in NF. The soil CH4 uptake rate was 4.6 times higher (p < 0.10) in NF than the average uptake in loblolly pine stands. On the other hand, soil N2O emissions in 9 and 18-year-old stands were similar (p > 0.10) to those in NF (1.3 kg N ha-1 yr-1). Our results suggest that cultivation with loblolly pine for 18 years can reduce soil N2O emission, and the uptake of CH4 in this system offsets 17 % of N2O emissions. Furthermore, the C accumulation as litter in the forest floor of the mature pine stands (9- and 18-year-old) generated a net emission of -1.6 Mg CO2eq ha-1 yr-1, showing to be an expressive offsetting mechanism. Therefore, we conclude that aged loblolly forests can reach N2O emissions levels comparable to those of NF, and the C sequestration in these forests floor can significantly contribute to offset N2O emissions and act as sink for net atmospheric CO2eq.

Produtividade de milho e retorno econômico em sistema integrado de produção com doses de nitrogênio / Maize yield and economic return in integrated production system with doses of nitrogen

O milho é altamente exigente e responsivo à adubação com nitrogênio (N), estando inserido em vários sistemas produtivos, com destaque recente para os sistemas integrados de produção. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de doses de N sob o milho, bem como o aspecto econômico em sistema integrado. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Foram avaliadas quatro doses de N em cobertura (0, 40, 80 e 120 kg ha-1). O milho foi cultivado sob palhada do consórcio de aveia e azevém. Verificou-se que diâmetro do colmo, altura de inserção da espiga, e características da espiga, com exceção do número de fileiras por espiga aumentaram linearmente em função das doses de N, por sua vez, a altura da planta respondeu de forma quadrática até a dose de 81 kg ha-1 de N. A produtividade aumentou de forma expressiva em função do N, indicando efeito residual da adubação no inverno e elevada eficiência de uso do N no sistema produtivo. A maior produtividade e lucratividade foram obtidas na dose de 120 kg ha-1 N.

Maize is highly demanding and responsive to nitrogen (N) fertilization, inserted in several production systems, with the recent highlight for integrated production systems. This study aimed to assess the effect of N rates on maize, as well as the economic aspect in an integrated production system. The experimental design was a randomized complete block design with four replicates. Four N rates in topdressing (0, 40, 80, and 120 kg ha-1) were assessed. Maize was cultivated under black oat and ryegrass mixed straw. Stem diameter, main ear insertion height, and ear parameters, except for the number of rows per ear, which increased linearly as a function of N rates, in turn, plant height responded quadratically until 81 kg N ha-1. Grain yield increased significantly as a function of N, indicating a residual effect of winter fertilization and high N use efficiency in the production system. The highest grain yield and profitability were obtained at the rate of 120 kg N ha-1.

Produtividade de milho e retorno econômico em sistema integrado de produção com doses de nitrogênio / Maize yield and economic return in integrated production system with doses of nitrogen

O milho é altamente exigente e responsivo à adubação com nitrogênio (N), estando inserido em vários sistemas produtivos, com destaque recente para os sistemas integrados de produção. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de doses de N sob o milho, bem como o aspecto econômico em sistema integrado. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Foram avaliadas quatro doses de N em cobertura (0, 40, 80 e 120 kg ha-1). O milho foi cultivado sob palhada do consórcio de aveia e azevém. Verificou-se que diâmetro do colmo, altura de inserção da espiga, e características da espiga, com exceção do número de fileiras por espiga aumentaram linearmente em função das doses de N, por sua vez, a altura da planta respondeu de forma quadrática até a dose de 81 kg ha-1 de N. A produtividade aumentou de forma expressiva em função do N, indicando efeito residual da adubação no inverno e elevada eficiência de uso do N no sistema produtivo. A maior produtividade e lucratividade foram obtidas na dose de 120 kg ha-1 N.(AU)

Maize is highly demanding and responsive to nitrogen (N) fertilization, inserted in several production systems, with the recent highlight for integrated production systems. This study aimed to assess the effect of N rates on maize, as well as the economic aspect in an integrated production system. The experimental design was a randomized complete block design with four replicates. Four N rates in topdressing (0, 40, 80, and 120 kg ha-1) were assessed. Maize was cultivated under black oat and ryegrass mixed straw. Stem diameter, main ear insertion height, and ear parameters, except for the number of rows per ear, which increased linearly as a function of N rates, in turn, plant height responded quadratically until 81 kg N ha-1. Grain yield increased significantly as a function of N, indicating a residual effect of winter fertilization and high N use efficiency in the production system. The highest grain yield and profitability were obtained at the rate of 120 kg N ha-1.(AU)

Teores de nitrato e amônio no solo em função de culturas de entressafra da soja e adubação nitrogenada / Nitrate and ammonium content in the soil as a function of off-season crops and nitrogen fertilization in the soybean

O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de nitrato e amônio no solo na entressafra e na safra de soja em função de culturas de entressafra e fertilização com N mineral na soja .O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com cinco repetições e em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram alocados seis tratamentos de entressafra :pousio, milho segunda safra com 0 ou 80 kg de N ha-1 em cobertura, trigo, Urochloa ruziziensise Crotalaria spectabilis. Nas sub parcelas foram alocados duas adubações de N na implantação da soja (0 e 30 kg de N ha-1). De abril de 2016 a fevereiro de 2017 foram realizadas 26 coletas de solo na camada de 0,0-0,1m, sendo avaliados os teores de nitrato e amônio nas amostras. Durante o período de entressafra da soja, os maiores teores de nitrato no solo foram observados no milho segunda safra adubado com 80 kg de N ha-1, enquanto os teores de amônio variaram menos entre os tratamentos de entressafra. As culturas de entressafra não influenciaram os teores de nitrato e amônio no solo durante o ciclo da soja em sucessão. Na fase vegetativa da soja, os teores de nitrato no solo foram superiores quando a soja foi adubada com 30 kg de N ha-1, em relação à ausência de adubação, mas nas fases de formação de vagens e de grãos essa diferença não ocorreu.

The objective of this work was to evaluate the effect of off-season crops and fertilization with N mineral at soybean sowing on the nitrate and ammonium contents in the soil during the off-season and soybean development cycle. The experimental design was of randomized complete blocks, with five replications and in split plod scheme. Six off-season treatments were evaluated in the plots: fallow, maize with 0 or 80 kg of N ha1, wheat, Urochloa ruziziensis and Crotalaria spectabilis. In the subplots two levels of N were evaluated in the soybean sowing (0 and 30 kg N ha-1).From April 2016 to February 2017, 26 soil samples were collected in the 0.0-0.1 m layer, and the nitrate and ammonium contents in the samples were evaluated. During the off-season, the highest contents of nitrate were observed in maize fertilized with 80 kg de N ha-1, while ammonium contents varied less among off-season crops. The off-season crops did not influence the soil nitrate and ammonium content during the soybean cycle. In the vegetative phase of soybean, nitrate contents were higher when the soybean received nitrogen fertilization in relation to the absence of fertilization, but in the pod and grain formation there was no effect of the nitrogen fertilization on the contents of inorganic N.

Teores de nitrato e amônio no solo em função de culturas de entressafra da soja e adubação nitrogenada / Nitrate and ammonium content in the soil as a function of off-season crops and nitrogen fertilization in the soybean

O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de nitrato e amônio no solo na entressafra e na safra de soja em função de culturas de entressafra e fertilização com N mineral na soja .O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com cinco repetições e em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram alocados seis tratamentos de entressafra :pousio, milho segunda safra com 0 ou 80 kg de N ha-1 em cobertura, trigo, Urochloa ruziziensise Crotalaria spectabilis. Nas sub parcelas foram alocados duas adubações de N na implantação da soja (0 e 30 kg de N ha-1). De abril de 2016 a fevereiro de 2017 foram realizadas 26 coletas de solo na camada de 0,0-0,1m, sendo avaliados os teores de nitrato e amônio nas amostras. Durante o período de entressafra da soja, os maiores teores de nitrato no solo foram observados no milho segunda safra adubado com 80 kg de N ha-1, enquanto os teores de amônio variaram menos entre os tratamentos de entressafra. As culturas de entressafra não influenciaram os teores de nitrato e amônio no solo durante o ciclo da soja em sucessão. Na fase vegetativa da soja, os teores de nitrato no solo foram superiores quando a soja foi adubada com 30 kg de N ha-1, em relação à ausência de adubação, mas nas fases de formação de vagens e de grãos essa diferença não ocorreu.(AU)

The objective of this work was to evaluate the effect of off-season crops and fertilization with N mineral at soybean sowing on the nitrate and ammonium contents in the soil during the off-season and soybean development cycle. The experimental design was of randomized complete blocks, with five replications and in split plod scheme. Six off-season treatments were evaluated in the plots: fallow, maize with 0 or 80 kg of N ha1, wheat, Urochloa ruziziensis and Crotalaria spectabilis. In the subplots two levels of N were evaluated in the soybean sowing (0 and 30 kg N ha-1).From April 2016 to February 2017, 26 soil samples were collected in the 0.0-0.1 m layer, and the nitrate and ammonium contents in the samples were evaluated. During the off-season, the highest contents of nitrate were observed in maize fertilized with 80 kg de N ha-1, while ammonium contents varied less among off-season crops. The off-season crops did not influence the soil nitrate and ammonium content during the soybean cycle. In the vegetative phase of soybean, nitrate contents were higher when the soybean received nitrogen fertilization in relation to the absence of fertilization, but in the pod and grain formation there was no effect of the nitrogen fertilization on the contents of inorganic N.(AU)

Adubação nitrogenada na produção de grãos e matéria seca de cultivares de trigo de duplo propósito / Nitrogen fertilization on grain yields and dry matter of dual-purpose wheat cultivars

O trigo de duplo propósito possui potencial para produção de forragem grãos em um mesmo cultivo. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a produção de massa de forragem e de grãos das cultivares BRS Tarumã e BRS Umbu, em função de doses de nitrogênio (N). O experimento foi conduzido, no ano de 2014, em delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas. As parcelas foram formadas por duas cultivares trigo de duplo propósito (BRS Umbu e BRS Tarumã), enquanto as subparcela foram formadas por quatro doses de nitrogênio (0, 30, 60, e 120 kg de N ha-1) com quatro repetições, sendo a aplicação de forma parcelada. Não houve interação entre cultivares e doses de nitrogênio para os parâmetros avaliados. A cultivar BRS Umbu se destacou pela altura de plantas, comprimento de espiga, número de grãos por espiga, e produtividade de grãos. Na produção de matéria seca, as cultivares não diferiram entre si. Plantas de trigo submetidas à adubação com 60 ou 120 kg de N ha-1, não diferiram em nenhum componente de rendimento e de massa de forragem. Conclui-se que a aplicação de 60 e 120 kg de N ha-1 promovem o melhor rendimento em todos os parâmetros analisados, e que em relação aos componentes de rendimento assim como a produtividade de grãos a cultivar BRS Umbu, se destaca em relação à BRS Tarumã.

The dual-purpose wheat is intended to forage production and subsequently grain production. The objective was to evaluate BRS Tarumã and BRS Umbu cultivars for forage mass production and grain yield under nitrogen (N) rates. The experiment was conducted in 2014, in experimental randomized blocks with split plot design, using two cultivars of dual-purpose wheat (BRS Umbu and BRS Tarumã) and four nitrogen rates (0, 30, 60, and 120 kg N ha-1), adding a control (0 kg N ha-1),four replicates, the application was split. There was no interaction between cultivars and nitrogen rates. BRS Umbu cultivar was distinguished by plant height, ear length, number of grains per spike, and grain yield. In the dry mass production, the cultivars did not differ. There was linear and positive response with increasing N rates for all yield components and dry mass of forage. It was concluded that the N rate application up to 120 kg ha-1 provided the highest yield in all analyzed parameters, that in relation to yield components, as well as grain yield to BRS Umbu, stands out in relation to BRS Tarumã.

Leaf area index and SPAD during the soybean development cycle at different plant densities and their relation to grain yield / Índice de área foliar e SPAD durante o ciclo da soja em função da densidade de plantas e sua relação com a produtividade de grãos

Sowing density in the soybean crop promotes several morphophysiological changes in the plants, which can alter plant growth and grain yield. The objective of this study was to evaluate the effect of soybean plant densities on the leaf area index (LAI) and Soil Plant Analysis Development (SPAD) index during the soybean crop development cycle and correlating these data with grain yield. The experiment was conducted in the experimental area of Embrapa Soja, Londrina, Paraná State, Brazil, under a randomized complete block design, with five replications. The densities of 120, 230, 340 and 380 thousand viable plants ha-1 were evaluated in row spacing of 0.45 m using the BRS 359 RR cultivar, which has indeterminate growth type and compact architecture. The increased plant density promotes an increment in LAI from the V4 stage to R3; however, after this stage, LAI is similar among densities. Plant density did not change the SPAD index before R5.4. During the vegetative growth there is no correlation between LAI and SPAD and grain yield, but in the grain filling period there are positive correlations between these variables.

A densidade de semeadura na cultura da soja provoca diversas modificações morfofisiológicas nas plantas, podendo alterar o crescimento e a produtividade de grãos. Objetivou-se avaliar o efeito de densidades de plantas de soja sobre o índice de área foliar (IAF) e índice SPAD (Soil Plant Analysis Development) durante o ciclo de desenvolvimento da cultura, correlacionando esses dados com a produtividade de grãos. O experimento foi conduzido na safra 2015/16, na área experimental da Embrapa Soja, Londrina, PR, em delineamento experimental de blocos completos casualizados, com cinco repetições. Foram avaliadas as densidades de 120, 230, 340 e 380 mil plantas aptas ha-1, em espaçamento de 0,45 m entre fileiras, utilizando a cultivar BRS 359 RR, que apresenta tipo de crescimento indeterminado e arquitetura compacta de plantas. Constatou-se que o aumento da densidade de plantas de soja incrementa o IAF até o estádio R3, mas, após essa fase, o IAF não varia entre as densidades. A densidade de plantas de soja não altera o índice SPAD até o estádio R5.4. Durante o crescimento vegetativo não há correlação entre o IAF e o índice SPAD com a produtividade de grãos, porém na fase de enchimento de grãos há correlações positivas entre essas variáveis.

Leaf area index and SPAD during the soybean development cycle at different plant densities and their relation to grain yield / Índice de área foliar e SPAD durante o ciclo da soja em função da densidade de plantas e sua relação com a produtividade de grãos

Sowing density in the soybean crop promotes several morphophysiological changes in the plants, which can alter plant growth and grain yield. The objective of this study was to evaluate the effect of soybean plant densities on the leaf area index (LAI) and Soil Plant Analysis Development (SPAD) index during the soybean crop development cycle and correlating these data with grain yield. The experiment was conducted in the experimental area of Embrapa Soja, Londrina, Paraná State, Brazil, under a randomized complete block design, with five replications. The densities of 120, 230, 340 and 380 thousand viable plants ha-1 were evaluated in row spacing of 0.45 m using the BRS 359 RR cultivar, which has indeterminate growth type and compact architecture. The increased plant density promotes an increment in LAI from the V4 stage to R3; however, after this stage, LAI is similar among densities. Plant density did not change the SPAD index before R5.4. During the vegetative growth there is no correlation between LAI and SPAD and grain yield, but in the grain filling period there are positive correlations between these variables.(AU)

A densidade de semeadura na cultura da soja provoca diversas modificações morfofisiológicas nas plantas, podendo alterar o crescimento e a produtividade de grãos. Objetivou-se avaliar o efeito de densidades de plantas de soja sobre o índice de área foliar (IAF) e índice SPAD (Soil Plant Analysis Development) durante o ciclo de desenvolvimento da cultura, correlacionando esses dados com a produtividade de grãos. O experimento foi conduzido na safra 2015/16, na área experimental da Embrapa Soja, Londrina, PR, em delineamento experimental de blocos completos casualizados, com cinco repetições. Foram avaliadas as densidades de 120, 230, 340 e 380 mil plantas aptas ha-1, em espaçamento de 0,45 m entre fileiras, utilizando a cultivar BRS 359 RR, que apresenta tipo de crescimento indeterminado e arquitetura compacta de plantas. Constatou-se que o aumento da densidade de plantas de soja incrementa o IAF até o estádio R3, mas, após essa fase, o IAF não varia entre as densidades. A densidade de plantas de soja não altera o índice SPAD até o estádio R5.4. Durante o crescimento vegetativo não há correlação entre o IAF e o índice SPAD com a produtividade de grãos, porém na fase de enchimento de grãos há correlações positivas entre essas variáveis.(AU)

Adubação nitrogenada na produção de grãos e matéria seca de cultivares de trigo de duplo propósito / Nitrogen fertilization on grain yields and dry matter of dual-purpose wheat cultivars

O trigo de duplo propósito possui potencial para produção de forragem grãos em um mesmo cultivo. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a produção de massa de forragem e de grãos das cultivares BRS Tarumã e BRS Umbu, em função de doses de nitrogênio (N). O experimento foi conduzido, no ano de 2014, em delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas. As parcelas foram formadas por duas cultivares trigo de duplo propósito (BRS Umbu e BRS Tarumã), enquanto as subparcela foram formadas por quatro doses de nitrogênio (0, 30, 60, e 120 kg de N ha-1) com quatro repetições, sendo a aplicação de forma parcelada. Não houve interação entre cultivares e doses de nitrogênio para os parâmetros avaliados. A cultivar BRS Umbu se destacou pela altura de plantas, comprimento de espiga, número de grãos por espiga, e produtividade de grãos. Na produção de matéria seca, as cultivares não diferiram entre si. Plantas de trigo submetidas à adubação com 60 ou 120 kg de N ha-1, não diferiram em nenhum componente de rendimento e de massa de forragem. Conclui-se que a aplicação de 60 e 120 kg de N ha-1 promovem o melhor rendimento em todos os parâmetros analisados, e que em relação aos componentes de rendimento assim como a produtividade de grãos a cultivar BRS Umbu, se destaca em relação à BRS Tarumã.(AU)

The dual-purpose wheat is intended to forage production and subsequently grain production. The objective was to evaluate BRS Tarumã and BRS Umbu cultivars for forage mass production and grain yield under nitrogen (N) rates. The experiment was conducted in 2014, in experimental randomized blocks with split plot design, using two cultivars of dual-purpose wheat (BRS Umbu and BRS Tarumã) and four nitrogen rates (0, 30, 60, and 120 kg N ha-1), adding a control (0 kg N ha-1),four replicates, the application was split. There was no interaction between cultivars and nitrogen rates. BRS Umbu cultivar was distinguished by plant height, ear length, number of grains per spike, and grain yield. In the dry mass production, the cultivars did not differ. There was linear and positive response with increasing N rates for all yield components and dry mass of forage. It was concluded that the N rate application up to 120 kg ha-1 provided the highest yield in all analyzed parameters, that in relation to yield components, as well as grain yield to BRS Umbu, stands out in relation to BRS Tarumã.(AU)

Technical viability of alternative fertilization sources for vernalized garlic (Allium sativum L. ) on Santa Catarinas plateau / Viabilidade técnica de fontes alternativas de adubação para o alho (Allium sativum L. ) vernalizado no Planalto Catarinense

O alho é exigente em termos de fertilidade do solo, sendo considerado responsivo a aplicação de nutrientes. Desta forma, o objetivo foi avaliar o efeito de fontes alternativas de fertilizantes sobre a viabilidade técnica e econômica do alho vernalizado, cultivar Roxo Caxiense, na região do planalto Catarinense. O experimento foi conduzido no delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro tratamentos (controle; adubo mineral; cama de aviário; cinza vegetal de caldeira) e quatro repetições. As doses utilizadas foram 0, 1250, 10000 e 15000 kg ha-1 para o tratamento controle, adubação mineral, cinza e cama de aviário, respectivamente. A cultivar utilizada foi a Roxo Caxiense, sendo selecionado para o plantio bulbos nº 5. Avaliou-se diâmetro, massa e produtividade de bulbos, bem como aspectos econômicos relacionados às fontes de adubação. Para o diâmetro de bulbo as fontes diferiram apenas do tratamento controle. Assim, a classificação do alho, nos tratamentos com adubação, ficou em classe 5, enquanto no controle foi classe 4. Para massa de bulbos e produtividade a cama de aviário obteve média superior ao uso de cinza e ao tratamento controle, mas não diferiu da adubação mineral. Contudo, observou-se incremento em produtividade ao utilizar cama de aviário em relação à adubação mineral, e consequentemente maior lucro total por área. A cinza resultou em baixo investimento, porém pela produtividade inferior, obteve menor lucro por área comparado a adubação mineral e cama de aviário. Nas condições de clima e solo do presente estudo a adubação orgânica com cama de aviário mostrou ser viável, gerando incremento de 5,6 e14,5 % em produtividade de bulbos em relação ao uso de adubo mineral e cinza vegetal, respectivamente. O uso de cama de aviário apresentou lucro por hectare de R$ 2.178,2 a mais que a adubação mineral.(AU)

The garlic demand in soil fertility terms and is considered responsive to nutrients application. Thus, the objective was to evaluate the alternative source effects of fertilizers on the technical and economic viability of vernalized garlic, Roxo Caxiense cultivar, in the Santa Catarina plateau region. The experiment was conducted in randomized blocks experimental design using four treatments (control treatment, mineral fertilizer, poultry litter, and vegetable ash from boiler) and four replications. The used doses were 0, 1250, 10000 and 15000 kg ha-1 for the control treatment, mineral fertilization, vegetable ash and poultry litter, respectively. The cultivar used was Roxo Caxiense, with nº 5 bulbs selected for planting. The diameter, mass and bulbs productivity were evaluated, as well as economic aspects related to the sources of fertilization. For the bulb diameter, the sources differed only from the control treatment. Thus, the garlic classification in treatments with fertilization was class 5, while in the control it was class 4. For bulb mass and productivity, the poultry litter demonstrated a superior average to the ash use and the control treatment, but did not differ from the mineral fertilization. However, productivity increase was observed when using poultry litter in relation to mineral fertilization, and consequently higher total profit per area. The ash resulted in low investment, but due to lower productivity, it obtained lower profit per area compared to mineral fertilization and poultry litter. In the soil and climate conditions of the present study, organic fertilization with poultry litter proved to be viable, generating an increase of 5.6 and 14.5% in bulb productivity in relation to the use of mineral fertilizer and vegetable ash, respectively. The use of poultry litter presented the profit per hectare of R$ 2,178.2 more than mineral fertilization.(AU)