ABSTRACT Acylated anthocyanins from a purple-fleshed sweet potato (PFSP), obtained by organic cultivation in Brazil, were characterized after separation by a high performance liquid chromatography-diode array detector (HPLC-PDA). These anthocyanins were manually collected at the detector output, concentrated and injected into a high resolution mass spectrometer (ESI-QTOF-MS2). Twenty-two acylated anthocyanins were detected. Among them, sixteen had been reported in the literature and six, derived from peonidin were reported for the first time in sweet potato roots in this study. These compounds showed molecular ions with accurate mass/charge ratios (m/z) of 909.2081, 961.3010, 961.2571, 963.3345, 1123.2932 and 1179.3862. Although anthocyanins in PFSP have already been extensively studied, the variety studied in this work is probably genetically different from all varieties and cultivars already researched, which would explain why these anthocyanins have not been observed in the previously studied varieties.

ABSTRACT: A reliable quantification of nitrogen (N) losses by ammonia (NH3) volatilization can contribute to identifying optimized strategies of fertilizer management. The objective of this study was to quantify ammonia volatilization from several organic N sources incorporated into or applied onto the soil surface. Two cultivation areas, under snap bean and corn, were evaluated at Embrapa Agrobiology, Seropédica, Rio de Janeiro (RJ). Both experiments used a randomized complete block design in split-plots, with four replications. The main plots consisted of four organic fertilizers (castor bean cake, bokashi, legume fertilizers, cattle manure), at rates of 200 kg ha-1 N, and a control treatment (without fertilization), and the subplots corresponded to the management forms (incorporated or surface-applied) of the fertilizers. In the first experiment, snap bean cv. Novirex was grown in winter/spring and in the second, corn cv. Catingueiro in summer/autumn. In each subplot, static semi-open NH3 collectors were installed. We conclude that surface-applied castor cake was the organic fertilizer with highest N loss by NH3 volatilization. A comparison of the management systems (incorporated or surface-applied) showed that volatilization from organic fertilizers incorporated into the soil was significantly lower, with a reduction of 80 % for castor cake, of 78 % for bokashi and 67 % for legume fertilizer. Nitrogen loss through ammonia volatilization varied, from rates of 3 to 25 % in winter/spring and from 2 to 38 % in summer/autumn, according to the organic fertilizer applied. The period required to recover 95 % of the N lost by NH3-N volatilization was between 13 to 18 days for castor cake; 14 to 43 days for bokashi; 17 to 49 days for legume fertilizer and more than 43 days for cattle manure.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a fixação biológica de nitrogênio (FBN) e a transferência do N derivado da FBN das espécies leguminosas - gliricídia (Gliricidia sepium), crotalária (Crotalaria juncea) e feijão-guandu anão (Cajanus cajan) - para um pomar orgânico de mangueira e gravioleira, pelo método da abundância natural de N. Foram avaliados os seguintes sistemas de cultivos consorciados: mangueira e gravioleira com gliricídia; mangueira e gravioleira com crotalária; mangueira e gravioleira com feijão-guandu; e a testemunha mangueira e gravioleira. Agliricídia apresentou maior potencial de FBN (80%), seguida da crotalária (64,5%) e feijão-guandu (45%). Em dois cortes, a crotalária forneceu 149,5 kg ha-1 por ano de N, com 96,5kg derivados da FBN. A gliricídia com três podas anuais forneceu 56,4 e 80,3 kg ha-1 por ano de N, com 45 e 64 kg derivados da FBN, em dois anos consecutivos. A quantidade de N fornecida foi superior à demandada pela mangueira e gravioleira. Variações na abundância natural de 15N foram detectadas somente na gravioleira. Gliricídia e crotalária destacaram-se na transferência de N, com cerca de 22,5 e 40% do N fixado, respectivamente. A adubação verde com gliricídia possibilita o parcelamento do N, com melhor aproveitamento pelas espécies frutíferas.

The objective of this work was to evaluate the biological nitrogen fixation (BNF) and the N transfer derived from BNF of the legume species - Gliricidia sepium (gliricidia), Crotalaria juncea (sunnhemp) and Cajanus cajan (pigeon pea) - for an intercropped organic orchard with mango and soursop, through the 15N natural abundance method. The following intercropping systems were evaluated: mango and soursop with gliricidia; mango and soursop with sunnhemp; mango and soursop with pigeon pea; and mango and soursop as control. Gliricidia showed the highest BNF potential (80%) , followed by sunnhemp (64.5%) and pigeon pea (45%). After two sunnhemp prunes, 149.5 kg ha-1 of N per year were supplied, with 96.5 kg derived from BNF. After three annual prunes, gliricidia supplied 56.4 and 80.3 kg ha-1 of N per year, with 45 and 64 kg derived from BNF, in two consecutive years. The quantity of N supplied to the system was higher than the mango and soursop requirements. Variations in the natural abundance of 15N were found only in soursop leaves. Gliricidia and sunnhemp were prominent in N transfer, with approximately 22.5 and 40% respectively. Green manuring using gliricidia permits fractioning of the N supply, which is an advantage in N obtention by the fruit trees.

O emprego de plantas de cobertura em consórcio com bananeiras pode ser uma estratégia de manejo, possibilitando aumentos de produtividade associados à otimização de processos biológicos e maior estabilidade do sistema produtivo. Neste trabalho, objetivo-se avaliar o efeito da cobertura viva, formada por leguminosas herbáceas perenes sobre a produção de bananeira cultivar Nanicão. Os tratamentos foram: amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krap. & Greg), cudzu tropical (Pueraria phaseoloides Benth.), siratro (Macroptilium atropurpureum Urb.), vegetação espontânea (dominada por Panicum maximum Jacq.) e vegetação espontânea + N-fertilizante. Foi avaliado o desenvolvimento vegetativo das bananeiras entre abril/1999 e julho/2000 e os atributos de produtividade. O peso do cacho e da penca foram positivamente influenciados pelo siratro e cudzu tropical empregados como coberturas vivas, quando comparados aos demais tratamentos. Todas as leguminosas proporcionaram maior crescimento das bananeiras (notadamente a partir do 6º mês), maior número de folhas emitidas e maior proporção de cachos colhidos, em relação aos tratamentos com vegetação espontânea (com e sem N-fertilizante). As leguminosas siratro e cudzu tropical promoveram condições adequadas ao desenvolvimento das bananeiras, acarretando ganhos de produtividade e eliminação da adubação nitrogenada no bananal. O potencial benéfico das leguminosas cudzu tropical e siratro como coberturas vivas capazes de proporcionar aumentos na produtividade de banana, qualifica essas espécies como alternativa promissora para a fertilidade do solo e nutrição das bananeiras.

The use of coverage plants in cover cropping with bananas can be a management strategy, increasing in productivity associated with the optimization of biological processes and greater stability of production system. The objective of this work was to evaluate the effect of live coverage by herbaceous perennial legume on the yield of banana cultivar Nanicão. The treatments were: forage groundnut (Arachis pintoi Krap. & Greg), tropical cudzu (Pueraria phaseoloides Benth.), siratro (Macroptilium atropurpureum Urb.), spontaneous vegetation (mainly Panicum maximum Jacq.) and spontaneous vegetation + N-fertilizer. Banana plant vegetative development and yield attributes between April/1999 and August/2000 were assessed. In comparison to other treatments, bunch and hand weight were more positively influenced by tropical cudzu and siratro legumes employed as live coverage. All legumes promoted higher vegetative growth for banana plants (notably from the 6th month on), a greater number of leaves, and a higher proportion of harvested bunches in relation to spontaneous vegetation (with and without N-fertilizer). Siratro and tropical cudzu legumes promoted adequate conditions for the development of the banana plants, generating yield gains, and the elimination of the need of nitrogenous fertilization in the banana plantation. The beneficial potential of tropical cudzu and siratro legumes as live coverage intercropping with banana plants qualify these species as promising alternatives for soil fertility and banana nutrition.

Dois experimentos foram conduzidos, por dois anos consecutivos, em Seropédica, RJ, com o objetivo de avaliar o desempenho agronômico dos consórcios das cultivares de alface 'Regina 71' (lisa) e 'Verônica' (crespa) com cenoura 'Brasília' e rabanete 'Híbrido nº 19', sob manejo orgânico, assim como determinar as quantidades de macronutrientes exportadas. O delineamento experimental usado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. No primeiro experimento, os tratamentos consistiram de alface crespa em consórcio com cenoura, alface crespa em consórcio com rabanete e os cultivos solteiros. No segundo experimento, usou-se alface lisa em lugar da crespa. Nos consórcios entre cenoura e alface crespa ou lisa, foram observados índices de uso eficiente da terra, superiores a 1,60. Nos consórcios de rabanete com alface, crespa ou lisa, esses índices foram de 1,54 e 1,27, respectivamente. As quantidades de nutrientes extraídas do sistema pelos produtos colhidos foram inferiores aos aportes efetuados, evidenciando a viabilidade de qualquer dos consórcios avaliados.

Two experiments were carried out, in two consecutive years, at Seropédica, RJ, Brazil, aiming to evaluate the agronomic performance of intercropping of lettuce cvs. Regina 71 (smooth leaf) and Verônica (crisp leaf) with carrot (cv. Brasília) and radish (cv. Hybrid number 19), under organic management. The amount of nutrients exported from the system by harvesting was also evaluated. The experimental design used was of completely randomized blocks, with four replications. In the first experiment, treatments consisted of lettuce with crisp leaves intercropped with carrot, lettuce with crisp leaves intercropped with radish and sole crops. In the second experiment, lettuce with smooth leaves was used instead of lettuce with crisp leaves. Intercropping of carrot and lettuce, with crisp or smooth leaf, presented land equivalent ratios higher than 1.60. Intercropping of radish and lettuce, with crisp or smooth leaf, presented land equivalent ratios of 1.54 and 1.27, respectively. Besides, the amounts of nutrients extracted by harvested products were lower than the inputs, pointing out the viability of the tested intercroppings.

A avaliação da decomposição dos resíduos vegetais adicionados ao solo pelas plantas de cobertura permite melhor compreensão do fornecimento de nutrientes para as culturas de interesse comercial. O presente estudo foi realizado no campo com o objetivo de avaliar a decomposição e a liberação de nutrientes pela parte aérea de leguminosas herbáceas perenes. Os tratamentos consistiram de diferentes plantas de cobertura do solo consorciadas com bananeira: amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Gregory), cudzu tropical (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth.), siratro (Macroptilium atropurpureum (Sessé & Moc. ex DC.) Urb.) e vegetação espontânea com predomínio de capim-colonião (Panicum maximum Jacq.). Essas espécies foram cortadas na estação seca (abril de 1997) e na estação chuvosa (janeiro de 1998). Após cada corte, amostras da parte aérea foram acondicionadas em sacos de tela ("litterbags") distribuídos na superfície das parcelas. A decomposição da matéria seca e a liberação de nutrientes foram monitoradas por meio de coletas dos resíduos contidos nos sacos de tela, realizadas 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120 e 150 dias após o corte das plantas de cobertura. Os resíduos de amendoim forrageiro apresentaram maior velocidade de decomposição, enquanto a vegetação espontânea mostrou um comportamento mais lento. As constantes de decomposição diminuíram e os tempos de meia-vida aumentaram na estação seca. Houve rápida liberação de N, Ca e Mg pelas leguminosas, enquanto a vegetação espontânea apresentou o mesmo comportamento para P. Com relação à composição química dos resíduos, os teores de celulose e hemicelulose mostraram-se correlacionados com as perdas de matéria seca. As liberações de N foram correlacionadas com os teores de C e hemicelulose. Os dados indicam o potencial das leguminosas herbáceas perenes na liberação de nutrientes, com destaque para cudzu tropical e siratro.

Evaluating the decomposition of cover crop residues added to the soil allows improving the comprehension of appropriate nutrient supply for commercial crops. This study was carried out under field conditions aiming to evaluate the decomposition and nutrient release from the shoots of perennial herbaceous legumes. The treatments were green cover crops intercropped with banana: groundnut (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Gregory.), tropical kudzu (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth.), siratro (Macroptilium atropurpureum (Sessé & Moc. ex DC.) Urb.) and spontaneous vegetation (mainly Panicum maximum Jacq.). These species were cut during the dry (April 1997) and rainy seasons (January 1998). Aboveground cover crop samples were placed in litterbags, which were distributed on the plots soil surface. Dry matter decomposition and nutrient release were monitored through collection of litterbags at 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120 and 150 days after cutting the cover crops. Dry matter decomposition of groundnut was the fastest and the spontaneous vegetation was the slowest. The decomposition constants decreased and residue half-lives increased during the dry season. There was a faster release of N, Ca and Mg in the legumes, while spontaneous vegetation presented similar results for P. Among the chemical variables under study, the cellulose and hemicellulose contents were correlated with dry matter loss. N release was correlated with C and hemicellulose contents. Results indicate the potential of perennial herbaceous legumes for nutrient release, particularly in the case of tropical kudzu and siratro.

Abstract The synthesis and structural determination of cinnamates esters derivative let us to obtain some similar products to natural esters isolated from Lafoensia glyptocarpa Koehne, and to evaluate their allelopathic potencial by bioassays of lettuce and tomato seed germination. The substances which promoted more inhibition to seed germination were 3,4-metilenedioxiphenyl hexadecyl acrylate; 3,4-metilenedioxiphenyl hexadecyl propionate; 3,4-metilenedioxi-6-nitrophenyl hexadecyl propionate, and sitosteryl ferulate. The structures were determined by infrared, mass and 1H and 13C NMR spectroscopy.

Resumo A síntese e determinação estrutural de ésteres derivados do ácido cinâmico permitiu obter análogos dos ésteres naturais isolados de Lafoensia glyptocarpa Koehne e avaliar o potencial alelopático dos mesmos através de bioensaios de germinação de sementes de alface e tomate. As substâncias que promoveram maior inibição da germinação das sementes analisadas foram: 3,4-metilenodioxifenil acrilato de hexadecila; 3,4-metilenodioxifenil propionato de hexadecila; 3,4-metilenodioxi-6-nitrofenil propionato de hexadecila; e ferrulato de sitosterila. As estruturas foram determinadas através da análise de dados fornecidos por espectrometria de infravermelho, de massas e de RMN de 1H e 13C.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de bananeiras consorciadas com as leguminosas herbáceas perenes - amendoim forrageiro (Arachis pintoi), cudzu tropical (Pueraria phaseoloides) e siratro (Macroptilium atropurpureum). Os tratamentos-controle consistiram em vegetação espontânea com predomínio de Panicum maximum, e vegetação espontânea com adubação nitrogenada das bananeiras. Também foi avaliado o desenvolvimento vegetativo das bananeiras. Entre as coberturas avaliadas, a vegetação espontânea e o cudzu tropical apresentaram produções maiores de biomassa; o cudzu tropical proporcionou valores maiores para quantidades de N acumulado e derivado da fixação biológica. As leguminosas amendoim forrageiro, cudzu tropical e siratro proporcionaram desenvolvimento vegetativo mais rápido nas bananeiras consorciadas. Cudzu tropical e siratro promoveram maiores valores de peso dos cachos e das pencas. O uso das leguminosas avaliadas resulta em aumento da porcentagem de cachos colhidos e redução do tempo de colheita, além de proporcionar maior produtividade, quando comparado ao uso de vegetação espontânea.

The objective of this work was to evaluate the yield of banana plants intercropped with the perennial herbaceous legumes forage groundnut (Arachis pintoi), tropical kudzu (Pueraria phaseoloides) and siratro (Macroptilium atropurpureum). The control treatments were spontaneous vegetation (mainly Panicum maximum) and spontaneous vegetation plus nitrogen fertilizer application to banana plants. The vegetative growth of banana plants was also evaluated. Among the treatments, spontaneous vegetation and tropical kudzu promoted the highest dry matter productions; tropical kudzu had the highest amounts of accumulated and fixed N. Forage groundnut, tropical kudzu and siratro promoted the fastest vegetative growth for banana plants in this intercropped system. Tropical kudzu and siratro promoted the highest values for bunch weight and hands weight. All legume treatments result in a increase in the percentage of harvested bunches and a reduction in the harvesting time and are related to higher yields, compared to spontaneous vegetation treatment.

O uso de leguminosas herbáceas em sistemas agrícolas permite o aporte de quantidades expressivas de fitomassa, possibilitando alterações no teor e na qualidade da matéria orgânica do solo ao longo dos anos. Este trabalho avalia a qualidade da matéria orgânica de um Argissolo Vermelho Amarelo localizado em Seropédica, RJ, e cultivado com diferentes espécies de leguminosas herbáceas perenes: amendoim forrageiro cv. BR-14951 (Arachis pintoi), cudzu tropical (Pueraria phaseoloides) e siratro (Macroptilium atropurpureum),num delineamento fatorial com três repetições, considerando a manutenção da parte aérea depois do corte na parcela ou a retirada da parte aérea da área experimental. Foram também analisadas amostras de uma área adjacente com vegetação espontânea (mata de capoeira) e capim colonião (Panicum maximum). As amostras de solo foram coletadas em duas profundidades (0-5 e 5-10 cm), realizando-se o fracionamento da matéria orgânica e a avaliação das características estruturais dos ácidos húmicos. As leguminosas avaliadas não alteraram o conteúdo de carbono orgânico total, mas promoveram acúmulo de ácidos húmicos (AH) na camada superficial. Os AH podem ser utilizados como compostos indicadores dos efeitos do manejo sobre a fração orgânica do solo, pois apesar do pouco tempo de implementação do experimento (28 meses) foi verificada incorporação significativa de carbono e nitrogênio provenientes dos resíduos orgânicos das leguminosas. O manejo dos resíduos vegetais não alterou aspectos quantitativos da distribuição de matéria orgânica humificada, mas conferiu maior grau de condensação aos ácidos húmicos avaliados pela análise da composição elementar, espectroscopia de IV e de fluorescência.

Using herbaceous legumes in agricultural systems yields great quantities of plant residues, allowing changes in soil organic matter quality and content over the years. This study was conducted on an Ultisol, at Seropédica, RJ, Brazil, to evaluate the effects of different perennial herbaceous legumes on soil organic matter quality. A factorial scheme with three replications was used to evaluate the species: forage groundnut cv. BR-14951 (Arachis pintoi), tropical kudzu (Pueraria phaseoloides), and siratro (Macroptilium atropurpureum). After the first cut, each plot was divided into two subplots; plants were cut and left on the soil surface or cut and removed. Soil samples of a closed area covered by spontaneous vegetation (mainly C3 plants) or by Panicum maximum were also analysed. Samples were collected from two layers (0-5 and 5-10 cm), processed for the fractionation of organic matter and the evaluation of structural characteristics of humic acids (HA). Evaluated legumes did not change total organic carbon contents, but promoted HA accumulation in the superficial soil layer. Humic acids may be used as indicators of the management effects on soil organic fractions, because there was significant incorporation of carbon and nitrogen derived from the legume residues, even for the short experimentation time (28 months). Residue management did not modify quantitative aspects of the distribution of the humified organic matter, but promoted, however, a higher condensation degree of humic acids evaluated by the elementary composition, IR and fluorescence spectroscopy.

ABSTRACT This study was carried out in a cultivated area of 40-year-old Paspalum notatum Flugge cv. Batatais located in Fluminense Lowland, Rio de Janeiro State, Southeast of Brazil, to evaluate seasonal plant production of this species and its effect in microbial biomass and nutrient contents of the soil. During a year, shoot, roots and rhizospheric soil samples were collected seasonally. Seasonal changes of dry matter production and N, P and K accumulation in plant tissues were detected. Alterations in NH4+ and NO3- contents and soil microbial biomass were also observed.

RESUMO O trabalho foi conduzido em uma área da Baixada Fluminense cultivada há cerca de 40 anos com Paspalum notatum Flugge cv. Batatais, com o objetivo de avaliar a produção sazonal de fitomassa e a flutuação da biomassa microbiana e os teores de nutrientes do solo da rizosfera dessa gramínea perene. Ao longo de um ano, foram coletadas amostras de parte aérea, sistema radicular e solo rizosférico em cada estação do ano. Foram detectadas flutuações sazonais na produção de matéria seca de Paspalum notatum e na acumulação de N, P e K, acompanhadas de alterações nos teores de NH4+ e NO3- e na biomassa microbiana do solo.