Harvest load transfer sites influence sugarcane billbug (Coleoptera: Curculionidae) spatiotemporal injury in sugarcane.

BACKGROUND: The sugarcane billbug, Sphenophorus levis Vaurie 1978, is a key soil-dwelling insect pest of sugarcane in Brazil and greatly affects plant development and yield. This insect presents an aggregated distribution pattern in production fields. The reasons for such behavior include intraspecific communication and attractivity due to the fermentation of sugar in stalk residues. During mechanized harvesting, part of the harvested material usually falls in the load transfer sites, becoming a potential source for increasing the infestation. We therefore evaluated whether producing areas near the harvest load transfer sites are more prone to S. levis injury. RESULTS: There are greater chances of finding billbug injury within a radius of 740 m from the harvest load transfer site. Additionally, injured areas are estimated to expand 11.96% each growing season. Our spatiotemporal models support higher injured areas surrounding the harvest load transfer site and show clear and significant signs of increased injury levels compared to the initial growing season surveyed. CONCLUSION: Our results reinforce the importance of harvest transfer sites in the dispersion and propagation of the sugarcane billbug. Based on this knowledge, sugarcane millers and growers can adopt preventive and remedial practices within the loading sites that can potentially contribute to the successful management of this insect pest. © 2023 Society of Chemical Industry.

Changes in soil temperature and moisture due to sugarcane straw removal in central-southern Brazil

Crop residues left in the field cover and protect the soil surface, and regulate key processes and functions, such as gas and water exchanges. However, the Brazilian sugarcane (Saccharum officinarum L.) sector has begun to use straw as feedstock to produce bioenergy. We conducted a field study to evaluate the effects of sugarcane straw removal in soil temperature and moisture changes at three sites (with different soil textures: Site 1 - clayey Oxisol, Site 2 - medium texture Oxisol, and Site 3 - sandy Ultisol) in the state of São Paulo, Brazil. The experimental design was randomized blocks with four rates of straw removal: i) no removal (NR); ii) moderate removal (MR); iii) substantial removal (SR), and iv) total removal (TR). Soil temperature was measured by sensors in the 0- to 5- and 5- to 10-cm soil layers. Undisturbed soil samples were collected from the 0- to 20- and 20- to 40-cm layers to determine soil moisture. Intensive straw removal (HR and TR) increased the soil temperature between 2 and 3 °C and the thermal amplitude between 5 and 9 °C in the 0- to 5-cm layer, compared to MR and NR. Soil moisture decreased between 0.03 and 0.07 g g-¹ in the 0- to 20-cm layer with intensive straw removal. The sandy soil was more susceptible to straw removal. Therefore, straw maintenance on the soil surface plays an essential role in temperature regulation and preservation of higher soil moisture, especially in regions with severe water deficits and long periods of water stress.

Effect of crop residue management on damage by Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae), its egg parasitoids and the ants associated with sugarcane.

In the American continent, the sugarcane borer Diatraea saccharalis (F.) is the main pest in sugarcane producing areas. The objective of this study was to assess the effect of crop residue management on damage by D. saccharalis, its egg parasitoids and the ants associated with sugarcane. The study was carried out during 2011-2012, 2012-2013 and 2013-2014 crop cycles, in three commercial fields located in different regions of Tucumán state, Argentina. Two types of crop residue management (= treatments) were compared: conservation of trash at the soil surface (CT) and trash burning (TB). In 'trash conservation' treatment, crop residue was allowed to remain over the soil surface during the whole sugarcane growing season, while the second treatment consisted of complete burning of trash blanket approximately 2 weeks after harvest. The injury level was measured by recording the number of stalks bored and internodes bored. Parasitism was estimated by counting the total number of eggs and number of black eggs (which indicates the occurrence of egg parasitoids). Ants (Formicidae) richness was calculated by two estimators; abundance-based coverage estimator and incidence-based coverage estimator, using the non-parametric richness estimators: Chao 2 and Jackknife. Finally, the indicator value was estimated through the measurement of specificity and fidelity. In all the parameters studied no significant difference was found between TB and CT treatments.

Cover crop rotations in no-till system: short-term CO2 emissions and soybean yield

In addition to improving sustainability in cropping systems, the use of a spring and winter crop rotation system may be a viable option for mitigating soil CO2 emissions (ECO2). This study aimed to determine short-term ECO2 as affected by crop rotations and soil management over one soybean cycle in two no-till experiments, and to assess the soybean yields with the lowest ECO2. Two experiments were carried out in fall-winter as follows: i) triticale and sunflower were grown in Typic Rhodudalf (TR), and ii) ruzigrass, grain sorghum, and ruzigrass + grain sorghum were grown in Rhodic Hapludox (RH). In the spring, pearl millet, sunn hemp, and forage sorghum were grown in both experiments. In addition, in TR a fallow treatment was also applied in the spring. Soybean was grown every year in the summer, and ECO2 were recorded during the growing period. The average ECO2 was 0.58 and 0.84 g m2 h1 with accumulated ECO2 of 5,268 and 7,813 kg ha1 C-CO2 in TR and RH, respectively. Sunn hemp, when compared to pearl millet, resulted in lower ECO2 by up to 12 % and an increase in soybean yield of 9% in TR. In RH, under the winter crop Ruzigrazz+Sorghum, ECO2 were lower by 17%, although with the same soybean yield. Soil moisture and N content of crop residues are the main drivers of ECO2 and soil clay content seems to play an important role in ECO2 that is worthy of further studies. In conclusion, sunn hemp in crop rotation may be utilized to mitigate ECO2 and improve soybean yield.

Cover crop rotations in no-till system: short-term CO2 emissions and soybean yield

In addition to improving sustainability in cropping systems, the use of a spring and winter crop rotation system may be a viable option for mitigating soil CO2 emissions (ECO2). This study aimed to determine short-term ECO2 as affected by crop rotations and soil management over one soybean cycle in two no-till experiments, and to assess the soybean yields with the lowest ECO2. Two experiments were carried out in fall-winter as follows: i) triticale and sunflower were grown in Typic Rhodudalf (TR), and ii) ruzigrass, grain sorghum, and ruzigrass + grain sorghum were grown in Rhodic Hapludox (RH). In the spring, pearl millet, sunn hemp, and forage sorghum were grown in both experiments. In addition, in TR a fallow treatment was also applied in the spring. Soybean was grown every year in the summer, and ECO2 were recorded during the growing period. The average ECO2 was 0.58 and 0.84 g m2 h1 with accumulated ECO2 of 5,268 and 7,813 kg ha1 C-CO2 in TR and RH, respectively. Sunn hemp, when compared to pearl millet, resulted in lower ECO2 by up to 12 % and an increase in soybean yield of 9% in TR. In RH, under the winter crop Ruzigrazz+Sorghum, ECO2 were lower by 17%, although with the same soybean yield. Soil moisture and N content of crop residues are the main drivers of ECO2 and soil clay content seems to play an important role in ECO2 that is worthy of further studies. In conclusion, sunn hemp in crop rotation may be utilized to mitigate ECO2 and improve soybean yield.(AU)

Spatial decision support system to evaluate crop residue energy potential by anaerobic digestion.

Implementing anaerobic digestion (AD) in energy production from crop residues requires development of decision tools to assess its feasibility and sustainability. A spatial decision support system (SDSS) was constructed to assist decision makers to select appropriate feedstock according to biomethanation potential, identify the most suitable location for biogas facilities, determine optimum plant capacity and supply chain, and evaluate associated risks and costs. SDSS involves a spatially explicit analysis, fuzzy multi-criteria analysis, and statistical and optimization models. The tool was validated on seven crop residues located in Santander, Colombia. For example, fique bagasse generates about 0.21millionm(3)CH4year(-1) (0.329m(3)CH4kg(-1) volatile solids) with a minimum profitable plant of about 2000tonyear(-1) and an internal rate of return of 10.5%. SDSS can be applied to evaluate other biomass resources, availability periods, and co-digestion potential.

Bacterial indicator taxa in soils under different long-term agricultural management.

AIMS: In this study, the species indicator test was used to identify key bacterial taxa affected by changes in the soil environment as a result of conservation agriculture or conventional practices. METHODS AND RESULTS: Soils cultivated with wheat (Triticum spp. L.) and maize (Zea mays L.) under different raised bed planting systems for 20 years, that is, varying crop residue and fertilizer management, were used. Taxonomic- and divergence-based 16S-metagenomics, and IndVal analysis were used to study the bacterial communities and identify indicator taxa (genus and OTU97 ) affected by agricultural practices. Although, some phyla were affected significantly by different treatments, the taxonomic assemblages at phylum level were similar. Bacterial taxa related to different processes of the N-cycle were indicators of different fertilization rates, for example, Azorhizobium, Nostoc and Nitrosomonas. A large number of OTU97 were indicators for conventionally tilled beds and their distribution was defined by soil organic carbon. IndVal analysis identified different taxa in each of the residue management systems. This suggests that although the same organic material remains in the field, crop residue management affects specific taxa. The taxa indicator of the burned residues belonged mainly to the order SBR1031 (Anaerolineae, Chloroflexi), and the genera Bacillus and Alicyclobacillus. CONCLUSIONS: N-fertilizer application rates affected N-cycling taxa. Tillage affected Actinobacteria members and organic matter decomposers. Although the same crop residue was retained in the field, organic material management was important for specific taxa. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: In this study, we report that agricultural practice affected soil bacterial communities. We also identified distinctive taxa and related their distribution to changes in the soil environment resulting from different agricultural practices.

Green-manure turnip for soybean based no-tillage farming systems in eastern Paraguay

A no-tillage soybean-wheat cropping system has been practiced for many years on the "Terra Rossa" soils of eastern Paraguay. Soil compactness and soil erosion have recently been identified as potential problems. This study examines the effect of replacing unprofitable wheat by green-manure turnip (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) on soil properties and soybean production. Gaseous phase, porosity, bulk density, water saturation, cone index, pH, exchangeable-cations, available-phosphorus (P) and aggregate size distribution of the soil were measured. Contrary to initial expectations, turnip did not reduce soil compactness. Instead, turnip stabilized the aggregate structure of the surface soil. Positive effects of turnip on subsequent soybean growth and yield were detected in a rather dry year but not in an exceptionally wet year. In a second part of this study, nutrient return from turnip and wheat residues were compared. Turnip produced 10.7 t ha-1 of shoot dry matter, and absorbed 294, 27, 302, 175, and 33 kg ha-1 of N, P, K, Ca, and Mg, respectively. Wheat absorbed 98, 11, 67, 11, and 7 kg ha-1 of N, P, K, Ca, and Mg, respectively. About 75% of the N absorbed by wheat was removed from the field at harvest whereas most nutrients in the turnip residue were returned to the soil before planting of soybeans with positive effects on soil fertility. Additional benefits of green-manure turnip would include a reduced chance for erosion through improvements in aggregate structure and through a more complete soil cover.

Um sistema de plantio direto de rotação soja-trigo foi praticado por muitos anos em uma "Terra Roxa" no leste do Paraguai. A compactação do solo e a erosão foram reconhecidas recentemente como problemas potenciais. Este estudo examina o efeito da substituição do trigo antieconômico pela adubação verde com nabo (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) sobre as propriedades do solo e a produção de soja. A fase gasosa, porosidade, densidade do solo, saturação em água, índice de cone, pH, cátions trocáveis, fóforo disponível (P) e distribuição de agregados foram medidos. Ao contrário das expectativas iniciais, o nabo não reduziu a compactação do solo. Ao contrário, ele estabilizou a estrutura dos agregados na superfície do solo. Efeitos positivos do nabo no crescimento e produtividade da soja plantada em seguida, foram detectados em um ano muito seco, mas não em um ano excepcionalmente úmido. Em uma segunda parte desse estudo foram comparados os retornos de nutrientes do nabo e do trigo. O nabo produziu 10.7 t ha-1 de matéria seca da parte aérea e absorveu 294, 27, 302, 175, e 33 kg ha-1 de N, P, K, Ca, e Mg, respectivamente, enquanto o trigo 98, 11, 67, 11, e 7 kg ha-1 de N, P,K,Ca, e Mg, respectivamente. Aproximadamente 75% do N absorvido pelo trigo foi removido do solo por ocasião da colheita, enquanto que a maioria dos nutrientes do resíduo do nabo retornaram ao solo antes do plantio da soja, com efeitos positivos em relação à fertilidade do solo. Benefícios adicionais da adubação verde com nabo, incluem a probabilidade reduzida de erosão através da melhoria da estrutura dos agregados e uma melhor cobertura do solo.

Green-manure turnip for soybean based no-tillage farming systems in eastern Paraguay

A no-tillage soybean-wheat cropping system has been practiced for many years on the "Terra Rossa" soils of eastern Paraguay. Soil compactness and soil erosion have recently been identified as potential problems. This study examines the effect of replacing unprofitable wheat by green-manure turnip (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) on soil properties and soybean production. Gaseous phase, porosity, bulk density, water saturation, cone index, pH, exchangeable-cations, available-phosphorus (P) and aggregate size distribution of the soil were measured. Contrary to initial expectations, turnip did not reduce soil compactness. Instead, turnip stabilized the aggregate structure of the surface soil. Positive effects of turnip on subsequent soybean growth and yield were detected in a rather dry year but not in an exceptionally wet year. In a second part of this study, nutrient return from turnip and wheat residues were compared. Turnip produced 10.7 t ha-1 of shoot dry matter, and absorbed 294, 27, 302, 175, and 33 kg ha-1 of N, P, K, Ca, and Mg, respectively. Wheat absorbed 98, 11, 67, 11, and 7 kg ha-1 of N, P, K, Ca, and Mg, respectively. About 75% of the N absorbed by wheat was removed from the field at harvest whereas most nutrients in the turnip residue were returned to the soil before planting of soybeans with positive effects on soil fertility. Additional benefits of green-manure turnip would include a reduced chance for erosion through improvements in aggregate structure and through a more complete soil cover.

Um sistema de plantio direto de rotação soja-trigo foi praticado por muitos anos em uma "Terra Roxa" no leste do Paraguai. A compactação do solo e a erosão foram reconhecidas recentemente como problemas potenciais. Este estudo examina o efeito da substituição do trigo antieconômico pela adubação verde com nabo (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) sobre as propriedades do solo e a produção de soja. A fase gasosa, porosidade, densidade do solo, saturação em água, índice de cone, pH, cátions trocáveis, fóforo disponível (P) e distribuição de agregados foram medidos. Ao contrário das expectativas iniciais, o nabo não reduziu a compactação do solo. Ao contrário, ele estabilizou a estrutura dos agregados na superfície do solo. Efeitos positivos do nabo no crescimento e produtividade da soja plantada em seguida, foram detectados em um ano muito seco, mas não em um ano excepcionalmente úmido. Em uma segunda parte desse estudo foram comparados os retornos de nutrientes do nabo e do trigo. O nabo produziu 10.7 t ha-1 de matéria seca da parte aérea e absorveu 294, 27, 302, 175, e 33 kg ha-1 de N, P, K, Ca, e Mg, respectivamente, enquanto o trigo 98, 11, 67, 11, e 7 kg ha-1 de N, P,K,Ca, e Mg, respectivamente. Aproximadamente 75% do N absorvido pelo trigo foi removido do solo por ocasião da colheita, enquanto que a maioria dos nutrientes do resíduo do nabo retornaram ao solo antes do plantio da soja, com efeitos positivos em relação à fertilidade do solo. Benefícios adicionais da adubação verde com nabo, incluem a probabilidade reduzida de erosão através da melhoria da estrutura dos agregados e uma melhor cobertura do solo.

Dejeto líquido de suínos: I - perdas de nitrogênio e fósforo na solução escoada na superfície do solo, sob plantio direto

The application of pig slurry in crop land and/or pasture areas, besides being an additional source of nutrients to plants is also an alternative for manure disposal. However, nitrogen and phosphorus losses by surface run off in no tillage can decrease the efficiency of organic fertilizers and also be a potential pollutant, threatening the quality of water bodies. This work aimed at evaluating the importance of surface run off as a nitrogen and phosphorus loss phenomenon applied via pig slurry. The work was carried out at the Federal University of Santa Maria, RS, from May, 2002, in a Typic Hapludalf soil. Black oat (Avena strigosa), corn (Zea mays) and oilseed radish (Raphanus sativus), in a succession were fertilized with increasing doses of pig slurry (0, 20, 40 and 80m³ ha-1). The pig slurry was distributed on soil surface before the sowing of each species of the succession for two consecutive years. The concentrations of reative phosphorus and mineral nitrogen concentrations in the surface run off water were directly related to the doses of applied pig slurry. Phosphorus and nitrogen concentrations in the surface run off solution as well as the predominance of ammonium or nitrate are directly related to the interval between the waste application and the first superficial flow, with in turn depended on the rainfall event. Nitrogen and phosphorus losses by superficial flow, expressed in kg ha-1, are small, but their concentrations at some periods are high enough to cause concerns of eutrophication of water bodies.

A aplicação de dejeto líquido de suínos em áreas de lavoura e/ou pastagem representa a adição de nutrientes às plantas e também uma alternativa de reciclagem. Contudo, as perdas de nitrogênio e fósforo por escoamento superficial no plantio direto podem diminuir sua eficiência à nutrição de plantas e representar um poluente potencial, comprometendo a qualidade da água no ambiente. Esse trabalho teve por objetivo avaliar a importância do escoamento superficial às perdas de nitrogênio e fósforo aplicados via dejeto líquido de suínos. O trabalho foi conduzido na Universidade Federal de Santa Maria, RS, no período de maio de 2000 a maio de 2002 em Argissolo Vermelho Arênico distrófico. Numa rotação aveia preta/milho/nabo forrageiro, foram estudadas as doses de 0, 20, 40 e 80 m³ ha-1 de dejetos líquidos de suínos, distribuídas a lanço sobre a superfície antes da semeadura de cada espécie da rotação. As concentrações de fósforo disponível e nitrogênio mineral na solução escoada na superfície do solo foram diretamente relacionados com as doses de dejeto aplicadas. As concentrações de nitrogênio e fósforo na solução escoada na superfície do solo, bem como a predominância de amônio ou nitrato, estão diretamente relacionadas ao intervalo entre a aplicação do dejeto e o primeiro escoamento superficial. As perdas de nitrogênio e fósforo por escoamento superficial, expressas em kg ha-1, são pequenas, porém as maiores concentrações observadas nos picos de perdas preocupam com relação à possibilidade de eutroficação de mananciais de água.

Dejeto líquido de suínos: II - perdas de nitrogênio e fósforo por percolação no solo sob plantio direto

Swine production has great social and economical relevance in Southern Brazil. However, the use of wastes resulted from the production process, as a plant nutrient source may not be sufficient solution to treat pig slurry production. Application of pig slurry to crop fields may result in nitrogen and phosphorus losses, decreasing the plant uptake efficiency and increasing the risk of water contamination. The present work objective is to evaluate the percolation of nitrogen and phosphorus in soil after slurry application. The field work was developed at the Federal University of Santa Maria, from May 2000 to May 2002, in crop rotation using of black oat (Avena strigosa), corn (Zea mays) and oilseed radish (Raphanus sativus) were grown in plots amended with 0, 20, 40, and 80 m³ ha -1 pig slurry, spread onto soil surface before each seeding operation. Increase in nitrate in soil solution increases with the amount of slurry applied, mainly right after application, which coincides with the initial crop development. In spite of that, it was not detected increase on available phosphorus in soil solution. Losses of nitrogen and phosphorus are negligible as compared with the amount applied, although the nitrate concentration in soil solution at the loss peaks was above the recommended levels for water quality.

A suinocultura tem grande importância social e econômica no Brasil. Contudo, os dejetos cada vez mais representam potenciais contaminantes do ambiente, mais do que uma opção à nutrição de plantas. A aplicação de dejetos líquidos de suínos pode resultar em perdas de elementos, principalmente nitrogênio e fósforo, resultando em menor eficiência de utilização pelas plantas e aumentando os riscos de contaminação da água. Esse trabalho teve por objetivo avaliar a percolação de nitrogênio e fósforo em área submetida a aplicações sistemáticas de dejeto líquido de suínos. O trabalho foi desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria, RS no período de maio de 2000 a maio de 2002, em Argissolo Vermelho distrófico arênico, com a rotação aveia preta (Avena strigosa), milho (Zea mays) e nabo forrageiro (Raphanus sativus) e com a utilização das doses de 0, 20, 40 e 80 m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos, distribuídas a lanço e em superfície antes da semeadura de cada espécie. Com o aumento da dose de dejeto ocorre incremento nas concentrações de nitrato na água percolada, principalmente logo após a aplicação, que coincide com estádios iniciais de desenvolvimento das culturas. Por outro lado, não se percebe efeito expressivo da dose de dejeto sobre as concentrações de fósforo disponível na água percolada. As perdas de nitrogênio e fósforo, em kg ha-1, são pouco expressivas em relação às quantidades adicionadas, mas as concentrações de N-NO3- na água percolada nos maiores picos de perda estiveram acima do limite tolerável à qualidade da água.

Dejeto líquido de suínos: II - perdas de nitrogênio e fósforo por percolação no solo sob plantio direto

Swine production has great social and economical relevance in Southern Brazil. However, the use of wastes resulted from the production process, as a plant nutrient source may not be sufficient solution to treat pig slurry production. Application of pig slurry to crop fields may result in nitrogen and phosphorus losses, decreasing the plant uptake efficiency and increasing the risk of water contamination. The present work objective is to evaluate the percolation of nitrogen and phosphorus in soil after slurry application. The field work was developed at the Federal University of Santa Maria, from May 2000 to May 2002, in crop rotation using of black oat (Avena strigosa), corn (Zea mays) and oilseed radish (Raphanus sativus) were grown in plots amended with 0, 20, 40, and 80 m³ ha -1 pig slurry, spread onto soil surface before each seeding operation. Increase in nitrate in soil solution increases with the amount of slurry applied, mainly right after application, which coincides with the initial crop development. In spite of that, it was not detected increase on available phosphorus in soil solution. Losses of nitrogen and phosphorus are negligible as compared with the amount applied, although the nitrate concentration in soil solution at the loss peaks was above the recommended levels for water quality.

A suinocultura tem grande importância social e econômica no Brasil. Contudo, os dejetos cada vez mais representam potenciais contaminantes do ambiente, mais do que uma opção à nutrição de plantas. A aplicação de dejetos líquidos de suínos pode resultar em perdas de elementos, principalmente nitrogênio e fósforo, resultando em menor eficiência de utilização pelas plantas e aumentando os riscos de contaminação da água. Esse trabalho teve por objetivo avaliar a percolação de nitrogênio e fósforo em área submetida a aplicações sistemáticas de dejeto líquido de suínos. O trabalho foi desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria, RS no período de maio de 2000 a maio de 2002, em Argissolo Vermelho distrófico arênico, com a rotação aveia preta (Avena strigosa), milho (Zea mays) e nabo forrageiro (Raphanus sativus) e com a utilização das doses de 0, 20, 40 e 80 m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos, distribuídas a lanço e em superfície antes da semeadura de cada espécie. Com o aumento da dose de dejeto ocorre incremento nas concentrações de nitrato na água percolada, principalmente logo após a aplicação, que coincide com estádios iniciais de desenvolvimento das culturas. Por outro lado, não se percebe efeito expressivo da dose de dejeto sobre as concentrações de fósforo disponível na água percolada. As perdas de nitrogênio e fósforo, em kg ha-1, são pouco expressivas em relação às quantidades adicionadas, mas as concentrações de N-NO3- na água percolada nos maiores picos de perda estiveram acima do limite tolerável à qualidade da água.

Dejeto líquido de suínos: I - perdas de nitrogênio e fósforo na solução escoada na superfície do solo, sob plantio direto

The application of pig slurry in crop land and/or pasture areas, besides being an additional source of nutrients to plants is also an alternative for manure disposal. However, nitrogen and phosphorus losses by surface run off in no tillage can decrease the efficiency of organic fertilizers and also be a potential pollutant, threatening the quality of water bodies. This work aimed at evaluating the importance of surface run off as a nitrogen and phosphorus loss phenomenon applied via pig slurry. The work was carried out at the Federal University of Santa Maria, RS, from May, 2002, in a Typic Hapludalf soil. Black oat (Avena strigosa), corn (Zea mays) and oilseed radish (Raphanus sativus), in a succession were fertilized with increasing doses of pig slurry (0, 20, 40 and 80m³ ha-1). The pig slurry was distributed on soil surface before the sowing of each species of the succession for two consecutive years. The concentrations of reative phosphorus and mineral nitrogen concentrations in the surface run off water were directly related to the doses of applied pig slurry. Phosphorus and nitrogen concentrations in the surface run off solution as well as the predominance of ammonium or nitrate are directly related to the interval between the waste application and the first superficial flow, with in turn depended on the rainfall event. Nitrogen and phosphorus losses by superficial flow, expressed in kg ha-1, are small, but their concentrations at some periods are high enough to cause concerns of eutrophication of water bodies.

A aplicação de dejeto líquido de suínos em áreas de lavoura e/ou pastagem representa a adição de nutrientes às plantas e também uma alternativa de reciclagem. Contudo, as perdas de nitrogênio e fósforo por escoamento superficial no plantio direto podem diminuir sua eficiência à nutrição de plantas e representar um poluente potencial, comprometendo a qualidade da água no ambiente. Esse trabalho teve por objetivo avaliar a importância do escoamento superficial às perdas de nitrogênio e fósforo aplicados via dejeto líquido de suínos. O trabalho foi conduzido na Universidade Federal de Santa Maria, RS, no período de maio de 2000 a maio de 2002 em Argissolo Vermelho Arênico distrófico. Numa rotação aveia preta/milho/nabo forrageiro, foram estudadas as doses de 0, 20, 40 e 80 m³ ha-1 de dejetos líquidos de suínos, distribuídas a lanço sobre a superfície antes da semeadura de cada espécie da rotação. As concentrações de fósforo disponível e nitrogênio mineral na solução escoada na superfície do solo foram diretamente relacionados com as doses de dejeto aplicadas. As concentrações de nitrogênio e fósforo na solução escoada na superfície do solo, bem como a predominância de amônio ou nitrato, estão diretamente relacionadas ao intervalo entre a aplicação do dejeto e o primeiro escoamento superficial. As perdas de nitrogênio e fósforo por escoamento superficial, expressas em kg ha-1, são pequenas, porém as maiores concentrações observadas nos picos de perdas preocupam com relação à possibilidade de eutroficação de mananciais de água.

Perdas de nitrogênio de dejeto líquido de suínos por volatilização de amônia

Ammônia volatilization is one of the main mechanisms of soil nitrogen loss, especially associated with application of pig slurry on soil surface. The objectives of this study were to determine the ammonia volatilization after soil application of pig slurry in soil surface, at different times of the year and hour of application. The pig slurry was spread over the soil surface in February, May, October and December. In February and December the ammonia volatilization was also evaluated for application at 10:00 AM and 6:00 PM. The rates tested were 0, 20, 40 and 80m³ ha-1 and the determination of ammonia loss were made at 3, 6, 12, 24, 30, 36, 42, 48, 60, 72, 96, 120, and 144 hours after the slurry application, adding up to six days of loss evaluation. Minimum ammonia volatilization was achieved with small amount of pig slurry application. The largest losses peaks were observed in the few hours following application indicating that, whenever possible, its soil incorporation would be an option to decrease N loss. The application time was not a consistent solution to the ammonia volatilization problem.

A volatilização de amônia é umas das principais formas de perdas de nitrogênio, especialmente com a aplicação de dejetos, devido a sua distribuição a lanço, em superfície. Este trabalho teve por objetivo determinar as perdas de N por volatilização de amônia em função de doses e horários de aplicação de dejeto líquido de suínos. O trabalho foi conduzido a campo em fevereiro, maio, outubro e dezembro de 2001, sendo que, em fevereiro e dezembro, aplicou-se o dejeto em dois horários (10 e 18h). As doses testadas foram 0, 20, 40 e 80m³ ha-1 e as determinações das perdas de amônia foram feitas às 3, 6, 12, 24, 30, 36, 42, 48, 60, 72, 96, 120, e 144 horas após a aplicação do dejeto, totalizando um período de avaliação de seis dias. O uso de menores doses de dejeto líquido de suínos minimizou as perdas de N por volatilização de amônia. Os picos de perda ocorreram nas primeiras horas após a aplicação indicando que, quando possível, a sua incorporação seria uma alternativa à diminuição nas perdas de N por volatilização de amônia. O horário de aplicação do dejeto não afetou de maneira consistente as perdas de N por volatilização de amônia.

Perdas de nitrogênio de dejeto líquido de suínos por volatilização de amônia

Ammônia volatilization is one of the main mechanisms of soil nitrogen loss, especially associated with application of pig slurry on soil surface. The objectives of this study were to determine the ammonia volatilization after soil application of pig slurry in soil surface, at different times of the year and hour of application. The pig slurry was spread over the soil surface in February, May, October and December. In February and December the ammonia volatilization was also evaluated for application at 10:00 AM and 6:00 PM. The rates tested were 0, 20, 40 and 80m³ ha-1 and the determination of ammonia loss were made at 3, 6, 12, 24, 30, 36, 42, 48, 60, 72, 96, 120, and 144 hours after the slurry application, adding up to six days of loss evaluation. Minimum ammonia volatilization was achieved with small amount of pig slurry application. The largest losses peaks were observed in the few hours following application indicating that, whenever possible, its soil incorporation would be an option to decrease N loss. The application time was not a consistent solution to the ammonia volatilization problem.

A volatilização de amônia é umas das principais formas de perdas de nitrogênio, especialmente com a aplicação de dejetos, devido a sua distribuição a lanço, em superfície. Este trabalho teve por objetivo determinar as perdas de N por volatilização de amônia em função de doses e horários de aplicação de dejeto líquido de suínos. O trabalho foi conduzido a campo em fevereiro, maio, outubro e dezembro de 2001, sendo que, em fevereiro e dezembro, aplicou-se o dejeto em dois horários (10 e 18h). As doses testadas foram 0, 20, 40 e 80m³ ha-1 e as determinações das perdas de amônia foram feitas às 3, 6, 12, 24, 30, 36, 42, 48, 60, 72, 96, 120, e 144 horas após a aplicação do dejeto, totalizando um período de avaliação de seis dias. O uso de menores doses de dejeto líquido de suínos minimizou as perdas de N por volatilização de amônia. Os picos de perda ocorreram nas primeiras horas após a aplicação indicando que, quando possível, a sua incorporação seria uma alternativa à diminuição nas perdas de N por volatilização de amônia. O horário de aplicação do dejeto não afetou de maneira consistente as perdas de N por volatilização de amônia.

Lixiviação de nitrogênio afetada pela forma de aplicação da uréia e manejo dos restos culturais de aveia em dois solos com texturas contrastantes

Nitrate leaching is normally the most important process affecting nitrogen losses in the soil. This experiment aimed to evaluate the effect of methods of urea application and different management strategies of black oat residue on N leaching in soils with different clay and organic matter contents. Two laboratory studies were conducted using two kinds of soil: an UDULT (UD) and a PSAMENT (PS), containing 520 and 50g.dm-3 of clay, respectively. Treatments included a combination of three management systems of oat residue (without straw, superficial straw and incorporated straw) and three methods of nitrogen application (without N, superficial N and incorporated N). Oat straw was applied at a rate of 4Mg.ha-1 and nitrogen at rates of 129 and 90mg.kg-1 for the UD and PS, respectively, as urea. When no N was applied, leaching values were approximately four times larger in the UD than in the PS. Application of urea to the soil surface decreased the amount of N leached when compared to incorporation of urea, in both soils. There was higher N leaching when oat straw was kept at the soil surface than with its incorporation in the UD, regardless of nitrogen management. Superficial N application and oat straw incorporation yielded higher quantities of mineral remaining nitrogen (N-NO3-1 + N-NH4+1) in the soil. The remaining nitrogen values were greater in the UD than in the PS at the end of the experimental period.

A lixiviação de nitrato é um dos principais processos responsáveis pela perda de nitrogênio do solo. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito da forma de aplicação da uréia e do manejo dos resíduos culturais de aveia preta sobre as perdas de N por lixiviação, em solos com diferentes conteúdos de argila e matéria orgânica (MO). Dois experimentos foram conduzidos em laboratório, num Nitossolo Vermelho (NV) e num Neossolo Quartzarênico (NQ), contendo 520 e 50g.dm-3 de argila, respectivamente. Os tratamentos consistiram da combinação de três sistemas de manejo da cobertura de inverno (sem palha, palha aplicada na superfície e palha incorporada no solo) e três formas de aplicação do adubo nitrogenado (sem N, N na superfície e N incorporado). Utilizou-se palha de aveia preta, na quantidade equivalente a 4Mg.ha-1. As doses de N foram de 129 e 90mg.kg-1 de solo para o NV e NQ, respectivamente, na forma de uréia sólida. A lixiviação foi aproximadamente quatro vezes maior no NV do que no NQ quando não se aplicou nitrogênio. A aplicação superficial da uréia propiciou menor lixiviação de N do que a incorporação, nos dois solos estudados. A adição da palha de aveia sobre a superfície do solo aumentou a lixiviação de N no NV, independentemente do manejo da adubação nitrogenada. A aplicação do N na superfície e a incorporação dos resíduos de aveia ao solo mantiveram maior quantidade de nitrogênio mineral (N-NO3-1 + N-NH4+1) remanescente no NV. A quantidade de N remanescente foi maior no NV do que no NQ.

Lixiviação de nitrogênio afetada pela forma de aplicação da uréia e manejo dos restos culturais de aveia em dois solos com texturas contrastantes

Nitrate leaching is normally the most important process affecting nitrogen losses in the soil. This experiment aimed to evaluate the effect of methods of urea application and different management strategies of black oat residue on N leaching in soils with different clay and organic matter contents. Two laboratory studies were conducted using two kinds of soil: an UDULT (UD) and a PSAMENT (PS), containing 520 and 50g.dm-3 of clay, respectively. Treatments included a combination of three management systems of oat residue (without straw, superficial straw and incorporated straw) and three methods of nitrogen application (without N, superficial N and incorporated N). Oat straw was applied at a rate of 4Mg.ha-1 and nitrogen at rates of 129 and 90mg.kg-1 for the UD and PS, respectively, as urea. When no N was applied, leaching values were approximately four times larger in the UD than in the PS. Application of urea to the soil surface decreased the amount of N leached when compared to incorporation of urea, in both soils. There was higher N leaching when oat straw was kept at the soil surface than with its incorporation in the UD, regardless of nitrogen management. Superficial N application and oat straw incorporation yielded higher quantities of mineral remaining nitrogen (N-NO3-1 + N-NH4+1) in the soil. The remaining nitrogen values were greater in the UD than in the PS at the end of the experimental period.

A lixiviação de nitrato é um dos principais processos responsáveis pela perda de nitrogênio do solo. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito da forma de aplicação da uréia e do manejo dos resíduos culturais de aveia preta sobre as perdas de N por lixiviação, em solos com diferentes conteúdos de argila e matéria orgânica (MO). Dois experimentos foram conduzidos em laboratório, num Nitossolo Vermelho (NV) e num Neossolo Quartzarênico (NQ), contendo 520 e 50g.dm-3 de argila, respectivamente. Os tratamentos consistiram da combinação de três sistemas de manejo da cobertura de inverno (sem palha, palha aplicada na superfície e palha incorporada no solo) e três formas de aplicação do adubo nitrogenado (sem N, N na superfície e N incorporado). Utilizou-se palha de aveia preta, na quantidade equivalente a 4Mg.ha-1. As doses de N foram de 129 e 90mg.kg-1 de solo para o NV e NQ, respectivamente, na forma de uréia sólida. A lixiviação foi aproximadamente quatro vezes maior no NV do que no NQ quando não se aplicou nitrogênio. A aplicação superficial da uréia propiciou menor lixiviação de N do que a incorporação, nos dois solos estudados. A adição da palha de aveia sobre a superfície do solo aumentou a lixiviação de N no NV, independentemente do manejo da adubação nitrogenada. A aplicação do N na superfície e a incorporação dos resíduos de aveia ao solo mantiveram maior quantidade de nitrogênio mineral (N-NO3-1 + N-NH4+1) remanescente no NV. A quantidade de N remanescente foi maior no NV do que no NQ.

Palha de soja (Glycine max) como substituto parcial da silagem de sorgo forrageiro (Sorghum bicolor ( L.) Moench) na alimentação de terneiros de corte confinados

The objective of the experiment was to evaluate the use of soybean straw as partial substitute for sorghum silage in the roughage fraction of the diet of confined calves, being tested the following treatments: T0 with 100% of sorghum silage; T33 with 66.67% of sorghum silage plus 33.33% of soybean straw; T66 with 33.33% of sorghum silage plus 66.67% of soybean straw. The diets were fed during 77 days for Charolais-Nellore crossbred calves with an initial average weight and age of 165.6 kg and 11 months, respectively. The diets contained 14% of crude protein in the dry matter (DM), with 20% supplied in the form of urea. The roughage:concentrate ratio was of 70:30 (DM basis). The data were submitted to regression analysis, being obtained the following regression equations: for average daily gain in kg (ADG) = 1.166273 - .00186 IW (initial weigh) - .00351 SL (substitution level); daily dry matter intake in kg/100 kg live weigh (DMILW) = 2.284983 + .002679 IW - .002303 SL; daily digestible energy intake Mcal/100 kg live weigh/day (DEILW) = 5.709589 + .010964 IW - .018736 SL; food convertion (FC) = - 4.42 6857 + .064579 IW + .023165 SL. It was verified that for each increase of 1% in the substitution of the sorghum silage by soybean straw, occured a decline of 3.51g in ADG, 2.3g in DMILW, while food convertion worsen .023 units. The increase of the proportion of soybean straw in the diet in substitution to sorghum silage causes a linear decline in animal performance. However, even in the highest substitution level, weight gain is still satisfactory.

O experimento teve como objetivo avaliar a utilização da palha de soja como substituto parcial da silagem de sorgo forrageiro na fração volumosa da dieta de terneiros confinados, sendo testados os seguintes tratamentos: T0 constituído por 100% de silagem de sorgo; T33 constituído por 66,67% de silagem de sorgo, mais 33,33% de feno de palha de soja; T66 constituído por 33,33% de silagem de sorgo, mais 66,67% de feno de palha de soja. As dietas foram fornecidas durante 77 dias para terneiros cruzas Charolês-Nelore com peso e idade média inicial de 165,6kg e 11 meses, respectivamente. A dieta alimentar foi isonitrogenada com 14% de proteína bruta (PB) na matéria seca (MS), sendo 20% suprida na forma de uréia. A relação volumoso:concentrado com base na MS, foi de 70:30. Os dados foram submetidos à análise de regressão sendo obtidas as seguintes equações de regressão: para ganho de peso médio diário em kg (GMD) = 1,166273 - 0,00186 PI (peso inicial) - 0,00351 NS (nível de substituição); consumo médio diário de MS em kg/100 kg peso vivo/dia (CMSPPV) = 2,284983 + 0,002679 PI - 0,002303 NS; consumo médio diário de energia digestível Mcal/100kg peso vivo/dia (CEDPPV) = 5,709589 + 0,010964 PI - 0,018736 NS; conversão alimentar (CA) = - 4,426857 + 0,064579 PI + 0,023165 NS. Verificou-se que a cada aumento de 1% na substituição da silagem de sorgo por feno de palha de soja, ocorreu um decréscimo de 3,51g no GMD e 2,3g no CMSPPV, enquanto que a conversão alimentar piorou em 0,023 unidades. O aumento na proporção de palha de soja na dieta em substituição à silagem de sorgo resultou em um decréscimo linear no desempenho dos animais. No entanto, mesmo no maior nível de substituição, o ganho de peso médio diário foi satisfatório.

Palha de trevo vesiculoso (Trifolium vesiculosum Savi cv. Yuchi) como substituto da silagem de milho na alimentação de novilhos confinados

The objective of the experiment was to evaluate the use of clover straw as partial substitute for corn silage in the roughage fraction of the diet of confined steers, being tested the following substitution levels: T0 with 100% of corn silage; T25 with 75% corn silage and 25% clover straw; T50 with 50% corn silage and 50% clover straw; T75 with 25% corn silage and 75% clover straw. The concentrate content in the diet was 32.5%. The diets were fed during 112 days for steers with an initial average weight and age of 265 ± 1.65kg and 18 months, respectively. The data were submitted to regression analysis, for the substitution level (SL) of corn silage by clover straw in the roughage fraction of the diet. Dry matter intake (DMI) expressed in kg of DM/100 kg of LW (DMIP) or in g/kg PV.75 (DMIM) declined linearly as the level of clover straw increased. Daily digestible energy intake expressed in Mcal/100 kg of LW (DEIP) also declined acoording to the following regression equation: DEIP = 7.22905 - .0259 (SL). The observed average daily weight gain (ADG) was 1.25; 1.18; 1.07 and 1.01kg, respectively. The regression analysis showed that the increase of one percentile unit of substitution of corn silage by clover straw, caused a decline of 3.47g on the ADG and worsen the food convertion in .017 units. Although causing a reduction in animal performace, the inclusion of clower straw in the diet of cattle is viable, considering that even in the highest level of substitution the ADG of the steers was one kilogram.

O experimento teve como objetivo avaliar a utilização da palha de trevo vesiculoso como substituto parcial da silagem de milho, na fração volumosa da dieta fornecida para novilhos confinados, sendo testados os seguintes níveis de substituição: T0 constituído por 100% de silagem de milho; T25 constituído por 75% de silagem de milho mais 25% de palha de trevo vesiculoso; T50 por 50% de silagem de milho mais 50% de palha de trevo vesiculoso e T75 constituído por 25% de silagem de milho mais 75% de palha de trevo vesiculoso. O teor de concentrado na dieta oferecida foi de 32,5%. As dietas foram fornecidas durante 112 dias para novilhos com peso e idade inicial de 265 ± 1,65kg e 18 meses, respectivamente. Os dados foram submetidos à análise de regressão para nível de substituição (NS) de silagem de milho por palha de trevo vesiculoso na fração volumosa da dieta. O consumo voluntário de matéria seca (CMS) em kg de MS/100kg PV (CMSP) ou em g/kg PV0,75 (CMSUTM) decresce linearmente à medida que aumentou o nível de palha de trevo. O consumo de energia digestível diário expresso em Mcal/100kg PV (CEDPV) também decresceu linearmente conforme a equação: CEDPV = 7,22905 - 0,025941 NS. O ganho de peso médio diário (GMD) observado foi de 1,25; 1,18; 1,07 e 1,01, respectivamente. A análise de regressão mostrou que o aumento de uma unidade percentual de substituição de silagem de milho por palha de trevo provocou um decréscimo de 3,47g no GMD e piorou a conversão alimentar em 0,017 unidades. Apesar de causar uma redução no desempenho animal, a inclusão de palha de trevo vesiculoso na fração volumosa da dieta de bovinos é viável, tendo em vista que, mesmo no nível de substituição mais elevado, o GMD dos animais foi de um quilograma, o que demonstra o seu potencial de utilização na produção de bovinos.

Palha de trevo vesiculoso (Trifolium vesiculosum Savi cv. Yuchi) como substituto da silagem de milho na alimentação de novilhos confinados

The objective of the experiment was to evaluate the use of clover straw as partial substitute for corn silage in the roughage fraction of the diet of confined steers, being tested the following substitution levels: T0 with 100% of corn silage; T25 with 75% corn silage and 25% clover straw; T50 with 50% corn silage and 50% clover straw; T75 with 25% corn silage and 75% clover straw. The concentrate content in the diet was 32.5%. The diets were fed during 112 days for steers with an initial average weight and age of 265 ± 1.65kg and 18 months, respectively. The data were submitted to regression analysis, for the substitution level (SL) of corn silage by clover straw in the roughage fraction of the diet. Dry matter intake (DMI) expressed in kg of DM/100 kg of LW (DMIP) or in g/kg PV.75 (DMIM) declined linearly as the level of clover straw increased. Daily digestible energy intake expressed in Mcal/100 kg of LW (DEIP) also declined acoording to the following regression equation: DEIP = 7.22905 - .0259 (SL). The observed average daily weight gain (ADG) was 1.25; 1.18; 1.07 and 1.01kg, respectively. The regression analysis showed that the increase of one percentile unit of substitution of corn silage by clover straw, caused a decline of 3.47g on the ADG and worsen the food convertion in .017 units. Although causing a reduction in animal performace, the inclusion of clower straw in the diet of cattle is viable, considering that even in the highest level of substitution the ADG of the steers was one kilogram.

O experimento teve como objetivo avaliar a utilização da palha de trevo vesiculoso como substituto parcial da silagem de milho, na fração volumosa da dieta fornecida para novilhos confinados, sendo testados os seguintes níveis de substituição: T0 constituído por 100% de silagem de milho; T25 constituído por 75% de silagem de milho mais 25% de palha de trevo vesiculoso; T50 por 50% de silagem de milho mais 50% de palha de trevo vesiculoso e T75 constituído por 25% de silagem de milho mais 75% de palha de trevo vesiculoso. O teor de concentrado na dieta oferecida foi de 32,5%. As dietas foram fornecidas durante 112 dias para novilhos com peso e idade inicial de 265 ± 1,65kg e 18 meses, respectivamente. Os dados foram submetidos à análise de regressão para nível de substituição (NS) de silagem de milho por palha de trevo vesiculoso na fração volumosa da dieta. O consumo voluntário de matéria seca (CMS) em kg de MS/100kg PV (CMSP) ou em g/kg PV0,75 (CMSUTM) decresce linearmente à medida que aumentou o nível de palha de trevo. O consumo de energia digestível diário expresso em Mcal/100kg PV (CEDPV) também decresceu linearmente conforme a equação: CEDPV = 7,22905 - 0,025941 NS. O ganho de peso médio diário (GMD) observado foi de 1,25; 1,18; 1,07 e 1,01, respectivamente. A análise de regressão mostrou que o aumento de uma unidade percentual de substituição de silagem de milho por palha de trevo provocou um decréscimo de 3,47g no GMD e piorou a conversão alimentar em 0,017 unidades. Apesar de causar uma redução no desempenho animal, a inclusão de palha de trevo vesiculoso na fração volumosa da dieta de bovinos é viável, tendo em vista que, mesmo no nível de substituição mais elevado, o GMD dos animais foi de um quilograma, o que demonstra o seu potencial de utilização na produção de bovinos.