15N-labeled nitrogen from green manure and ammonium sulfate utilization by the sugarcane ratoon

Legumes as green manure are alternative sources of nitrogen (N) for crops and can supplement or even replace mineral nitrogen fertilization due to their potential for biological nitrogen fixation (BNF). The utilization of nitrogen by sugarcane (Saccharum spp.) fertilized with sunn hemp (Crotalaria juncea L.) and ammonium sulfate (AS) was evaluated using the 15N tracer technique. N was added at the rate of 196 and 70 kg ha-1 as 15Nlabeled sunn hemp green manure (SH) and as ammonium sulfate (AS), respectively. Treatments were: (i) Control; (ii) AS15N; (iii) SH15N + AS; (iv) SH15N; and (v) AS15N + SH. Sugarcane was cultivated for five years and was harvested three times. 15N recovery was evaluated in the two first harvests. In the sum of the three harvests, the highest stalk yields were obtained with a combination of green manure and inorganic N fertilizer; however, in the second cutting the yields were higher where SH was used than in plots with AS. The recovery of N by the first two consecutive harvests accounted for 19 to 21% of the N applied as leguminous green manure and 46 to 49% of the N applied as AS. The amounts of inorganic N, derived from both N sources, present in the 0-0.4 m layer of soil in the first season after N application and were below 1 kg ha-1.

Leguminosas, como adubo verde, são fontes alternativas de nitrogênio para as culturas e podem complementar ou mesmo substituir a adubação mineral nitrogenada, devido ao seu potencial de fixação biológica de nitrogênio (FBN). A utilização do nitrogênio pela cana-de-açúcar (Saccharum spp.) fertilizada com crotalária (Crotalaria juncea L.) e sulfato de amônio (SA) foi avaliada utilizando a técnica de traçador 15N. As quantidades equivalentes a 196 e 70 kg de N por hectare foram adicionados como adubo verde crotalária júncea (CJ) e como o sulfato de amônio (SA), respectivamente, nos seguintes tratamentos: (i) controle; (ii) SA15N; (iii) CJ15N + SA; (iv) CJ15N; e (v) SA15N + CJ. A cana-de-açúcar foi cultivada por cinco anos e colhida três vezes. A recuperação do 15N foi avaliada nas duas primeiras colheitas. Na soma das três safras, os maiores rendimentos de colmos foram obtidos com uma combinação de adubos verdes e fertilizantes N inorgânicos, mas, no segundo corte rendimentos superiores foram observados nos tratamentos com CJ em comparação com os observados com SA. A recuperação de N nas primeiras duas safras consecutivas representou 19 a 21% do N aplicado como adubo verde e 46 a 49% do N aplicado como SA. As quantidades de N inorgânico derivado das fontes marcadas, presentes na camada 0-0,4 m do solo na primeira safra após a aplicação do N foram inferiores a 1 kg ha-1.

15N-labeled nitrogen from green manure and ammonium sulfate utilization by the sugarcane ratoon

Legumes as green manure are alternative sources of nitrogen (N) for crops and can supplement or even replace mineral nitrogen fertilization due to their potential for biological nitrogen fixation (BNF). The utilization of nitrogen by sugarcane (Saccharum spp.) fertilized with sunn hemp (Crotalaria juncea L.) and ammonium sulfate (AS) was evaluated using the 15N tracer technique. N was added at the rate of 196 and 70 kg ha-1 as 15Nlabeled sunn hemp green manure (SH) and as ammonium sulfate (AS), respectively. Treatments were: (i) Control; (ii) AS15N; (iii) SH15N + AS; (iv) SH15N; and (v) AS15N + SH. Sugarcane was cultivated for five years and was harvested three times. 15N recovery was evaluated in the two first harvests. In the sum of the three harvests, the highest stalk yields were obtained with a combination of green manure and inorganic N fertilizer; however, in the second cutting the yields were higher where SH was used than in plots with AS. The recovery of N by the first two consecutive harvests accounted for 19 to 21% of the N applied as leguminous green manure and 46 to 49% of the N applied as AS. The amounts of inorganic N, derived from both N sources, present in the 0-0.4 m layer of soil in the first season after N application and were below 1 kg ha-1.

Leguminosas, como adubo verde, são fontes alternativas de nitrogênio para as culturas e podem complementar ou mesmo substituir a adubação mineral nitrogenada, devido ao seu potencial de fixação biológica de nitrogênio (FBN). A utilização do nitrogênio pela cana-de-açúcar (Saccharum spp.) fertilizada com crotalária (Crotalaria juncea L.) e sulfato de amônio (SA) foi avaliada utilizando a técnica de traçador 15N. As quantidades equivalentes a 196 e 70 kg de N por hectare foram adicionados como adubo verde crotalária júncea (CJ) e como o sulfato de amônio (SA), respectivamente, nos seguintes tratamentos: (i) controle; (ii) SA15N; (iii) CJ15N + SA; (iv) CJ15N; e (v) SA15N + CJ. A cana-de-açúcar foi cultivada por cinco anos e colhida três vezes. A recuperação do 15N foi avaliada nas duas primeiras colheitas. Na soma das três safras, os maiores rendimentos de colmos foram obtidos com uma combinação de adubos verdes e fertilizantes N inorgânicos, mas, no segundo corte rendimentos superiores foram observados nos tratamentos com CJ em comparação com os observados com SA. A recuperação de N nas primeiras duas safras consecutivas representou 19 a 21% do N aplicado como adubo verde e 46 a 49% do N aplicado como SA. As quantidades de N inorgânico derivado das fontes marcadas, presentes na camada 0-0,4 m do solo na primeira safra após a aplicação do N foram inferiores a 1 kg ha-1.

Phytomass production and nitrogen accumulation in maize cultivated with different doses of 15N-urea / Produção de fitomassa e acúmulo de nitrogênio em milho cultivado com diferentes doses de 15N-uréia

This work aimed to study the possible alterations in production, accumulation of the vegetative phytomass and nitrogen efficiency use of the maize crop, in different doses of N applied in the fertilization, by using the technique of isotopic dilution of 15N. The completely randomized block experimental design was adopted, with 5 treatments and 4 replicates., The following treatments were constituted in the doses in covering: 0, 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 of N, with fertilization of N-urea, respectively. Comparisons among the treatments had been run for crop productivity; nitrogen accumulation for the plant, and use of the nitrogen of the urea-15N for the crop. The increase of the dose of N-fertilizer resulted in increase of the dry matter mass, of the dry matter yield crop tax, of the productivity and accumulation of N in the maize plants.

O objetivo deste trabalho foi verificar possíveis alterações na produtividade, no acúmulo de fitomassa vegetal e da eficiência de utilização de nitrogênio no milho, cultivado com diferentes doses de N-fertilizante, utilizando-se a técnica de diluição isotópica com 15N., O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com 5 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos das seguintes doses de nitrogênio em cobertura: 0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1 de N na forma de uréia. Foram realizadas comparações entre os tratamentos, da produtividade da cultura; da acumulação de nitrogênio pela parte aérea; da utilização do nitrogênio da uréia-15N pela cultura. A elevação da dose de N-fertilizante resultou no aumento da massa de matéria seca, na taxa de produção de matéria seca da cultura, da  produtividade e acúmulo de N nas plantas de milho.

Phytomass production and nitrogen accumulation in maize cultivated with different doses of 15N-urea / Produção de fitomassa e acúmulo de nitrogênio em milho cultivado com diferentes doses de 15N-uréia

This work aimed to study the possible alterations in production, accumulation of the vegetative phytomass and nitrogen efficiency use of the maize crop, in different doses of N applied in the fertilization, by using the technique of isotopic dilution of 15N. The completely randomized block experimental design was adopted, with 5 treatments and 4 replicates., The following treatments were constituted in the doses in covering: 0, 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 of N, with fertilization of N-urea, respectively. Comparisons among the treatments had been run for crop productivity; nitrogen accumulation for the plant, and use of the nitrogen of the urea-15N for the crop. The increase of the dose of N-fertilizer resulted in increase of the dry matter mass, of the dry matter yield crop tax, of the productivity and accumulation of N in the maize plants.

O objetivo deste trabalho foi verificar possíveis alterações na produtividade, no acúmulo de fitomassa vegetal e da eficiência de utilização de nitrogênio no milho, cultivado com diferentes doses de N-fertilizante, utilizando-se a técnica de diluição isotópica com 15N., O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com 5 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos das seguintes doses de nitrogênio em cobertura: 0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1 de N na forma de uréia. Foram realizadas comparações entre os tratamentos, da produtividade da cultura; da acumulação de nitrogênio pela parte aérea; da utilização do nitrogênio da uréia-15N pela cultura. A elevação da dose de N-fertilizante resultou no aumento da massa de matéria seca, na taxa de produção de matéria seca da cultura, da  produtividade e acúmulo de N nas plantas de milho.  

Aproveitamento pelo trigo do nitrogênio residual da crotalária (Crotalaria juncea) e da uréia aplicado ao solo em cultivo precedente / Recovery by wheat of residual nitrogen from crotalária (Crotalaria juncea) and urea of previous crop soil fertilization

O cultivo de adubos verdes no sistema produtivo tem por objetivo o fornecimento de nitrogênio ao solo. Porém, muitas vezes os benefícios não são a curto prazo. Nesse sentido, acompanhar a taxa de fornecimento de nitrogênio proveniente dos resíduos ao longo dos anos se faz necessário. O objetivo do trabalho foi avaliar o aproveitamento do nitrogênio residual no solo do adubo verde (Crotalaria juncea L.)-15N e da uréia-15N, em fertilização conjugada e separada, no segundo ano de cultivo pelo trigo (Triticum aestivum L.). O experimento foi desenvolvido em vasos com 4kg de solo (Latossolo Vermelho distrófico típico), em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições. As quantidades de 15N residual do primeiro cultivo eram: Uréia-15N (11,2mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N (85mg kg-1de 15N); Uréia-15N+crotalária (19,8mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N+uréia (81,6mg kg-1de 15N); Controle (sem adição de fontes de N). Todos os tratamentos receberam 36mg kg-1 de N-uréia (sem marcação) em cobertura. Foram avaliados a recuperação do 15N residual das fontes, a massa de matéria seca, a concentração e o conteúdo de N nas plantas. A recuperação do N-uréia residual aplicado isoladamente foi superior quando comparada à recuperação do N-crotalária ou crotalária mais uréia, sem, contudo, influenciar o acúmulo de massa e a nutrição das plantas de trigo. No sistema solo-planta, a porcentagem de recuperação do N-crotalária foi igual ao N-uréia. Após dois anos de cultivo do solo em vasos sem aparentes perdas por percolação e lixiviação, em torno de 26 por cento do N-uréia e 75 por cento do N-crotalária aplicados no primeiro cultivo ainda se encontram no solo, evidenciando o benefício da incorporação de adubo verde no fornecimento de N gradativamente ao sistema.

The cultivation of green manures in the production system aims to supply nitrogen to the soil, but often the benefits are not in the short term. In this sense, to accompany the rate of nitrogen supply from the residues over the years is necessary. The aim of this research was to evaluate the use of green manure nitrogen (Crotalaria juncea L.)-15N and urea-15N in conjugated and separate fertilization in the previous cultivation by the wheat (Triticum aestivum L.). The experiment was carried out in pots with 4kg of a Rhodic Hapludox in the completely randomized design with 5 treatments and 4 replicates. The quantities of residual N of the first crop were: Urea-15N (11.2mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N (85.0mg kg-1de 15N); Urea-15N+crotalária (19.8mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N+urea (81.6mg kg-1de 15N); Control (without source with N). All the treatments received 36.0mg kg-1 of N-urea in the topdressing. Evaluated the recovery of residual 15N sources, the dry weight, the concentration and content of N in plants. The N-urea recovery isolated was larger compared to N-crotalária or N-crotalária with urea, without, however, influence the accumulation of weight and nutrition of plants of wheat. In the system soil-plant, the recovery percentage of the N-crotalária was similar to the N-urea. After two years of cultivation in pots without apparent loss by percolation and leaching around 26 percent of the N-urea and 75 percent of the N-crotalaria applied the first crop are in the soil, showing the benefit of the incorporation of green manure in the supply of N to the system gradually.

Aproveitamento pelo trigo do nitrogênio residual da crotalária (Crotalaria juncea) e da uréia aplicado ao solo em cultivo precedente

The cultivation of green manures in the production system aims to supply nitrogen to the soil, but often the benefits are not in the short term. In this sense, to accompany the rate of nitrogen supply from the residues over the years is necessary. The aim of this research was to evaluate the use of green manure nitrogen (Crotalaria juncea L.)-15N and urea-15N in conjugated and separate fertilization in the previous cultivation by the wheat (Triticum aestivum L.). The experiment was carried out in pots with 4kg of a Rhodic Hapludox in the completely randomized design with 5 treatments and 4 replicates. The quantities of residual N of the first crop were: Urea-15N (11.2mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N (85.0mg kg-1de 15N); Urea-15N+crotalária (19.8mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N+urea (81.6mg kg-1de 15N); Control (without source with N). All the treatments received 36.0mg kg-1 of N-urea in the topdressing. Evaluated the recovery of residual 15N sources, the dry weight, the concentration and content of N in plants. The N-urea recovery isolated was larger compared to N-crotalária or N-crotalária with urea, without, however, influence the accumulation of weight and nutrition of plants of wheat. In the system soil-plant, the recovery percentage of the N-crotalária was similar to the N-urea. After two years of cultivation in pots without apparent loss by percolation and leaching around 26% of the N-urea and 75% of the N-crotalaria applied the first crop are in the soil, showing the benefit of the incorporation of green manure in the supply of N to the system gradually.

O cultivo de adubos verdes no sistema produtivo tem por objetivo o fornecimento de nitrogênio ao solo. Porém, muitas vezes os benefícios não são a curto prazo. Nesse sentido, acompanhar a taxa de fornecimento de nitrogênio proveniente dos resíduos ao longo dos anos se faz necessário. O objetivo do trabalho foi avaliar o aproveitamento do nitrogênio residual no solo do adubo verde (Crotalaria juncea L.)-15N e da uréia-15N, em fertilização conjugada e separada, no segundo ano de cultivo pelo trigo (Triticum aestivum L.). O experimento foi desenvolvido em vasos com 4kg de solo (Latossolo Vermelho distrófico típico), em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições. As quantidades de 15N residual do primeiro cultivo eram: Uréia-15N (11,2mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N (85mg kg-1de 15N); Uréia-15N+crotalária (19,8mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N+uréia (81,6mg kg-1de 15N); Controle (sem adição de fontes de N). Todos os tratamentos receberam 36mg kg-1 de N-uréia (sem marcação) em cobertura. Foram avaliados a recuperação do 15N residual das fontes, a massa de matéria seca, a concentração e o conteúdo de N nas plantas. A recuperação do N-uréia residual aplicado isoladamente foi superior quando comparada à recuperação do N-crotalária ou crotalária mais uréia, sem, contudo, influenciar o acúmulo de massa e a nutrição das plantas de trigo. No sistema solo-planta, a porcentagem de recuperação do N-crotalária foi igual ao N-uréia. Após dois anos de cultivo do solo em vasos sem aparentes perdas por percolação e lixiviação, em torno de 26% do N-uréia e 75% do N-crotalária aplicados no primeiro cultivo ainda se encontram no solo, evidenciando o benefício da incorporação de adubo verde no fornecimento de N gradativamente ao sistema.

Aproveitamento pelo trigo do nitrogênio residual da crotalária (Crotalaria juncea) e da uréia aplicado ao solo em cultivo precedente

The cultivation of green manures in the production system aims to supply nitrogen to the soil, but often the benefits are not in the short term. In this sense, to accompany the rate of nitrogen supply from the residues over the years is necessary. The aim of this research was to evaluate the use of green manure nitrogen (Crotalaria juncea L.)-15N and urea-15N in conjugated and separate fertilization in the previous cultivation by the wheat (Triticum aestivum L.). The experiment was carried out in pots with 4kg of a Rhodic Hapludox in the completely randomized design with 5 treatments and 4 replicates. The quantities of residual N of the first crop were: Urea-15N (11.2mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N (85.0mg kg-1de 15N); Urea-15N+crotalária (19.8mg kg-1 de 15N); Crotalaria juncea-15N+urea (81.6mg kg-1de 15N); Control (without source with N). All the treatments received 36.0mg kg-1 of N-urea in the topdressing. Evaluated the recovery of residual 15N sources, the dry weight, the concentration and content of N in plants. The N-urea recovery isolated was larger compared to N-crotalária or N-crotalária with urea, without, however, influence the accumulation of weight and nutrition of plants of wheat. In the system soil-plant, the recovery percentage of the N-crotalária was similar to the N-urea. After two years of cultivation in pots without apparent loss by percolation and leaching around 26% of the N-urea and 75% of the N-crotalaria applied the first crop are in the soil, showing the benefit of the incorporation of green manure in the supply of N to the system gradually.

O cultivo de adubos verdes no sistema produtivo tem por objetivo o fornecimento de nitrogênio ao solo. Porém, muitas vezes os benefícios não são a curto prazo. Nesse sentido, acompanhar a taxa de fornecimento de nitrogênio proveniente dos resíduos ao longo dos anos se faz necessário. O objetivo do trabalho foi avaliar o aproveitamento do nitrogênio residual no solo do adubo verde (Crotalaria juncea L.)-15N e da uréia-15N, em fertilização conjugada e separada, no segundo ano de cultivo pelo trigo (Triticum aestivum L.). O experimento foi desenvolvido em vasos com 4kg de solo (Latossolo Vermelho distrófico típico), em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições. As quantidades de 15N residual do primeiro cultivo eram: Uréia-15N (11,2mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N (85mg kg-1de 15N); Uréia-15N+crotalária (19,8mg kg-1 de 15N); Crotalária juncea-15N+uréia (81,6mg kg-1de 15N); Controle (sem adição de fontes de N). Todos os tratamentos receberam 36mg kg-1 de N-uréia (sem marcação) em cobertura. Foram avaliados a recuperação do 15N residual das fontes, a massa de matéria seca, a concentração e o conteúdo de N nas plantas. A recuperação do N-uréia residual aplicado isoladamente foi superior quando comparada à recuperação do N-crotalária ou crotalária mais uréia, sem, contudo, influenciar o acúmulo de massa e a nutrição das plantas de trigo. No sistema solo-planta, a porcentagem de recuperação do N-crotalária foi igual ao N-uréia. Após dois anos de cultivo do solo em vasos sem aparentes perdas por percolação e lixiviação, em torno de 26% do N-uréia e 75% do N-crotalária aplicados no primeiro cultivo ainda se encontram no solo, evidenciando o benefício da incorporação de adubo verde no fornecimento de N gradativamente ao sistema.

Utilization of nitrogen from green manure and mineral fertilizer by sugarcane

Given their potential for biological nitrogen fixation, legumes used as green manure are an alternative source of nitrogen to crops, and can supplement or even replace mineral nitrogen fertilization. The utilization of nitrogen by sugarcane (Saccharum spp.) fertilized with sunn hemp (Crotalaria juncea L.) and ammonium sulphate (AS) was evaluated using the 15N tracer technique. Amounts of 195.8 kg and 70 kg N per hectare, respectively, of sunn hemp and AS were added in the following treatments: without green manure and without AS; without green manure, with AS -15N; with green manure-15N and with AS; with green manure-15N, without AS; with green manure and with AS-15N. Four samples from the leaves +3 were collected and 2 m of the sugar cane row were harvested to estimate crop yield. The results for N contents (g kg-1), isotopic abundance of N (atoms % 15N) in leaf +3 samples, and sugarcane productivity were used to calculate cumulative N, nitrogen in the plant derived from the fertilizer-Ndff (% and kg ha-1), as well as percent recovery of fertilizer N (R%). Sugarcane was analysed and pol and total recovered sugar calculated. The highest Ndff percentages were observed eight months after sugarcane planting for treatments containing green manure without mineral N, and green manure with mineral N, at 15.3 and 18.4%, respectively. The best nitrogen recovery was observed during harvest, 18 months after planting; the treatment containing mineral fertilizer showed 34.4% recovery, while the sum between mineral N plus green manure N showed 40.0%. Treatments containing green manure plus mineral N changed soil attributes, by increasing Ca and Mg contents, sum of bases, pH, and base saturation, and decreasing potential acidity. In the plant, those treatments increased Ca and K contents.

Em função de seu potencial de fixação de nitrogênio, as leguminosas adubos verdes representam uma alternativa ao suprimento, substituição ou complementação da adubação mineral nitrogenada. Estudou-se o aproveitamento do nitrogênio pela cana-de-açúcar (Saccharum spp.) fertilizada com crotalária júncea (Crotalaria juncea L.) e sulfato de amônio (SA), marcados com 15N. Foram adicionados 195,8 kg e 70 kg de N por hectare, respectivamente, de crotalária júncea e SA, nos seguintes tratamentos: testemunha, sem adubação verde e sem SA; sem adubo verde, com SA-15N; com adubo verde-15N e com SA; com adubo verde-15N, e sem SA; com adubo verde e com SA-15N. Foram feitas quatro amostragens de folhas +3 e colhidas plantas de 2 m de linha da cultura para estimativa da produtividade. Com os resultados dos teores de N (g kg-1) e da abundância isotópica de N (% em átomos de 15N) das amostras de folhas +3 e da produtividade da cana-de-açúcar, foram calculados o N-acumulado, nitrogênio na planta proveniente do fertilizante-NPPF (% e kg ha-1), e a recuperação percentual do N do fertilizante (%R). Foram realizadas análises tecnológicas da cana e calculados o pol (%) e açúcares totais recuperados. As maiores porcentagens de NPPF foram encontradas após oito meses de plantio da cana para os tratamentos com adubo verde sem N-mineral e adubo verde com N-mineral, respectivamente 15,3 e 18,4%. A maior recuperação do nitrogênio foi encontrada na colheita, dezoito meses após o plantio, sendo que o tratamento com fertilizante mineral apresentou 34,4% e na soma N-mineral mais N-adubo verde apresentou 40,0%. Os tratamentos com adubo verde mais N-mineral alteraram atributos do solo e da planta, promovendo aumento nos teores de Ca e Mg, soma de bases e saturação de bases e pH, com declínio na acidez potencial no solo, bem como aumento nos teores de Ca e K na parte aérea.

Utilização de nitrogênio pelo trigo cultivado em solo fertilizado com adubo verde (Crotalaria juncea) e/ou uréia

The aim of this work was to evaluate the use of green manure nitrogen (Crotalaria juncea L.)-15N and urea-15N, in conjugated and separate fertilization. The experiment was carried out in pots with 5kg of a Rhodic Hapludox (sample collected in 0-20cm depth), using wheat (Triticum aestivum L.), cv. IAC-24. The completely randomized design was used with 5 treatments and 4 replicates: T1 - urea-15N (45mg kg-1 of N-urea); T2 - Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1 of N-crotalária); T3 - Crotalaria juncea-14N (100mg kg-1 of N-crotalária) and urea-15N (45mg.kg-1 of N-urea); T4 - urea-14N (45mg.kg-1 of N-urea) and Crotalaria juncea-15N (100mg.kg-1 of N-crotalária); T5 - treatment control (without source with N). The harvest of plants was realized 50 days after emergency (DAE), at flowering stage, separating the shoot of the root, being also sampled the soil of each pot. The parameter evaluated were the dry weight, height of plants, content of N and 15N abundance, being calculated the recovery of nitrogen from the sources. The N-urea recovery in wheat was larger, compared to N-crotalária that stayed immobilized in the soil. In the soil-plant system, the N-crotalária recovery was higher then N-urea. The soil fertilization with urea conjugated with crotalária or applied separately resulted in larger dry weight and content of N in wheat. The use of Crotalaria juncea as green manure provided conservation of nitrogen, promoting larger recovery of the nutrient in the soil-plant system.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o aproveitamento do nitrogênio de adubo verde (Crotalaria juncea L.)-15N e da uréia-15N, em fertilização conjugada e separada. O experimento foi conduzido em vasos contendo 5kg de um Latossolo Vermelho distrófico típico (amostra colhida na profundidade de 0-20cm), utilizando trigo (Triticum aestivum L.), cultivar IAC-24. O delineamento inteiramente casualizado foi usado com 5 tratamentos e 4 repetições: T1 - uréia-15N (45mg kg-1 de N-uréia); T2 - Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1de N-crotalária); T3 - Crotalaria juncea-14N (100mg kg-1de N-crotalária) e uréia-15N (45mg kg-1 de N-uréia); T4 - uréia-14N (45mg kg-1 de N-uréia) e Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1de N-crotalária); T5 - tratamento controle (sem adição de fontes de N). A colheita das plantas de trigo foi realizada aos 50 dias após a emergência (DAE), no estádio de florescimento, separando-se a parte aérea do sistema radicular, sendo também amostrado o solo de cada vaso. Os parâmetro avaliados foram a massa de material seco, altura de plantas, conteúdo de N e abundância de 15N, sendo calculada a recuperação do nitrogênio proveniente das fontes. A recuperação do N-uréia nas plantas de trigo foi maior que o N-crotalária, que permaneceu imobilizado no solo. No sistema solo-planta, a recuperação do N-crotalária foi igual ao N-uréia. A fertilização do solo com uréia conjugada à crotalária ou aplicada separadamente, resultou em maior massa de material seco e conteúdo de N-total nas plantas de trigo. A utilização da Crotalaria juncea como fonte de nitrogênio pode ser uma alternativa para ampliar a conservação do nutriente no sistema solo-planta.

Utilização de nitrogênio pelo trigo cultivado em solo fertilizado com adubo verde (Crotalaria juncea) e/ou uréia

The aim of this work was to evaluate the use of green manure nitrogen (Crotalaria juncea L.)-15N and urea-15N, in conjugated and separate fertilization. The experiment was carried out in pots with 5kg of a Rhodic Hapludox (sample collected in 0-20cm depth), using wheat (Triticum aestivum L.), cv. IAC-24. The completely randomized design was used with 5 treatments and 4 replicates: T1 - urea-15N (45mg kg-1 of N-urea); T2 - Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1 of N-crotalária); T3 - Crotalaria juncea-14N (100mg kg-1 of N-crotalária) and urea-15N (45mg.kg-1 of N-urea); T4 - urea-14N (45mg.kg-1 of N-urea) and Crotalaria juncea-15N (100mg.kg-1 of N-crotalária); T5 - treatment control (without source with N). The harvest of plants was realized 50 days after emergency (DAE), at flowering stage, separating the shoot of the root, being also sampled the soil of each pot. The parameter evaluated were the dry weight, height of plants, content of N and 15N abundance, being calculated the recovery of nitrogen from the sources. The N-urea recovery in wheat was larger, compared to N-crotalária that stayed immobilized in the soil. In the soil-plant system, the N-crotalária recovery was higher then N-urea. The soil fertilization with urea conjugated with crotalária or applied separately resulted in larger dry weight and content of N in wheat. The use of Crotalaria juncea as green manure provided conservation of nitrogen, promoting larger recovery of the nutrient in the soil-plant system.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o aproveitamento do nitrogênio de adubo verde (Crotalaria juncea L.)-15N e da uréia-15N, em fertilização conjugada e separada. O experimento foi conduzido em vasos contendo 5kg de um Latossolo Vermelho distrófico típico (amostra colhida na profundidade de 0-20cm), utilizando trigo (Triticum aestivum L.), cultivar IAC-24. O delineamento inteiramente casualizado foi usado com 5 tratamentos e 4 repetições: T1 - uréia-15N (45mg kg-1 de N-uréia); T2 - Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1de N-crotalária); T3 - Crotalaria juncea-14N (100mg kg-1de N-crotalária) e uréia-15N (45mg kg-1 de N-uréia); T4 - uréia-14N (45mg kg-1 de N-uréia) e Crotalaria juncea-15N (100mg kg-1de N-crotalária); T5 - tratamento controle (sem adição de fontes de N). A colheita das plantas de trigo foi realizada aos 50 dias após a emergência (DAE), no estádio de florescimento, separando-se a parte aérea do sistema radicular, sendo também amostrado o solo de cada vaso. Os parâmetro avaliados foram a massa de material seco, altura de plantas, conteúdo de N e abundância de 15N, sendo calculada a recuperação do nitrogênio proveniente das fontes. A recuperação do N-uréia nas plantas de trigo foi maior que o N-crotalária, que permaneceu imobilizado no solo. No sistema solo-planta, a recuperação do N-crotalária foi igual ao N-uréia. A fertilização do solo com uréia conjugada à crotalária ou aplicada separadamente, resultou em maior massa de material seco e conteúdo de N-total nas plantas de trigo. A utilização da Crotalaria juncea como fonte de nitrogênio pode ser uma alternativa para ampliar a conservação do nutriente no sistema solo-planta.

Utilization of nitrogen from green manure and mineral fertilizer by sugarcane

Given their potential for biological nitrogen fixation, legumes used as green manure are an alternative source of nitrogen to crops, and can supplement or even replace mineral nitrogen fertilization. The utilization of nitrogen by sugarcane (Saccharum spp.) fertilized with sunn hemp (Crotalaria juncea L.) and ammonium sulphate (AS) was evaluated using the 15N tracer technique. Amounts of 195.8 kg and 70 kg N per hectare, respectively, of sunn hemp and AS were added in the following treatments: without green manure and without AS; without green manure, with AS -15N; with green manure-15N and with AS; with green manure-15N, without AS; with green manure and with AS-15N. Four samples from the leaves +3 were collected and 2 m of the sugar cane row were harvested to estimate crop yield. The results for N contents (g kg-1), isotopic abundance of N (atoms % 15N) in leaf +3 samples, and sugarcane productivity were used to calculate cumulative N, nitrogen in the plant derived from the fertilizer-Ndff (% and kg ha-1), as well as percent recovery of fertilizer N (R%). Sugarcane was analysed and pol and total recovered sugar calculated. The highest Ndff percentages were observed eight months after sugarcane planting for treatments containing green manure without mineral N, and green manure with mineral N, at 15.3 and 18.4%, respectively. The best nitrogen recovery was observed during harvest, 18 months after planting; the treatment containing mineral fertilizer showed 34.4% recovery, while the sum between mineral N plus green manure N showed 40.0%. Treatments containing green manure plus mineral N changed soil attributes, by increasing Ca and Mg contents, sum of bases, pH, and base saturation, and decreasing potential acidity. In the plant, those treatments increased Ca and K contents.

Em função de seu potencial de fixação de nitrogênio, as leguminosas adubos verdes representam uma alternativa ao suprimento, substituição ou complementação da adubação mineral nitrogenada. Estudou-se o aproveitamento do nitrogênio pela cana-de-açúcar (Saccharum spp.) fertilizada com crotalária júncea (Crotalaria juncea L.) e sulfato de amônio (SA), marcados com 15N. Foram adicionados 195,8 kg e 70 kg de N por hectare, respectivamente, de crotalária júncea e SA, nos seguintes tratamentos: testemunha, sem adubação verde e sem SA; sem adubo verde, com SA-15N; com adubo verde-15N e com SA; com adubo verde-15N, e sem SA; com adubo verde e com SA-15N. Foram feitas quatro amostragens de folhas +3 e colhidas plantas de 2 m de linha da cultura para estimativa da produtividade. Com os resultados dos teores de N (g kg-1) e da abundância isotópica de N (% em átomos de 15N) das amostras de folhas +3 e da produtividade da cana-de-açúcar, foram calculados o N-acumulado, nitrogênio na planta proveniente do fertilizante-NPPF (% e kg ha-1), e a recuperação percentual do N do fertilizante (%R). Foram realizadas análises tecnológicas da cana e calculados o pol (%) e açúcares totais recuperados. As maiores porcentagens de NPPF foram encontradas após oito meses de plantio da cana para os tratamentos com adubo verde sem N-mineral e adubo verde com N-mineral, respectivamente 15,3 e 18,4%. A maior recuperação do nitrogênio foi encontrada na colheita, dezoito meses após o plantio, sendo que o tratamento com fertilizante mineral apresentou 34,4% e na soma N-mineral mais N-adubo verde apresentou 40,0%. Os tratamentos com adubo verde mais N-mineral alteraram atributos do solo e da planta, promovendo aumento nos teores de Ca e Mg, soma de bases e saturação de bases e pH, com declínio na acidez potencial no solo, bem como aumento nos teores de Ca e K na parte aérea.