Entre os gases de efeito estufa, o óxido nitroso (N2O) é considerado importante por apresentar poder de aquecimento 296 vezes maior que o dióxido de carbono (CO2) e tem sua dinâmica muito dependente da disponibilidade de C e de N mineral no solo. Portanto, conhecer os fatores que interferem na sua emissão é fundamental para desenvolver estratégias de mitigação. O objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica da emissão de N2O na presença de diferentes quantidades de palha de arroz e de teores de nitrato na solução do solo. Para tal, nove tratamentos com a combinação de doses de nitrato de sódio (equivalente a 0, 50 e 100 g kg-1 de N-NO−3) e as quantidades de palha de arroz (equivalente a 0, 5 e 10 Mg ha-1) foram aplicados em vasos, onde foram submetidos a condições anaeróbicas por alagamento. A emissão de N2O foi influenciada positivamente pela maior dose de NO−3 e pela menor quantidade de palha adicionada no solo. No 1º dia após alagamento (DAA), a emissão de N2O foi alterada de forma significativa entre os tratamentos, com e sem adição de NO−3, com pouca interferência da presença da palha de arroz nesse momento. O maior pico de emissão foi observado no 4º DAA nos tratamentos com maior adição de NO−3; naquele momento, a adição da palha de arroz provocou efeito negativo sobre a emissão de N2O, provavelmente por causa da imobilização do NO−3. Também houve alterações nas demais características eletroquímicas do solo, em que as maiores adições de palha elevaram os teores de Fe, Mn e C dissolvido. Esses resultados indicaram que a redução da concentração de NO−3 no solo e o aumento da quantidade de palha incorporada diminuem a emissão de N2O.

Among the greenhouse gases, nitrous oxide (N2O) is considered important, in view of a global warming potential 296 times greater than that of carbon dioxide (CO2) and its dynamics strongly depend on the availability of C and mineral N in the soil. The understanding of the factors that define emissions is essential to develop mitigation strategies. This study evaluated the dynamics of N2O emissions after the application of different rice straw amounts and nitrate levels in soil solution. Pots containing soil treated with sodium nitrate rates (0, 50 and 100 g kg-1 of NO−3-N) and rice straw levels (0, 5 and 10 Mg ha-1), i.e., nine treatments, were subjected to anaerobic conditions. The results showed that N2O emissions were increased by the addition of greater NO−3 amounts and reduced by large straw quantities applied to the soil. On the 1st day after flooding (DAF), significantly different N2O emissions were observed between the treatments with and without NO−3 addition, when straw had no significant influence on N2O levels. Emissions peaked on the 4th DAF in the treatments with highest NO−3-N addition. At this moment, straw application negatively affected N2O emissions, probably due to NO−3 immobilization. There were also alterations in other soil electrochemical characteristics, e.g., higher straw levels raised the Fe, Mn and dissolved C contents. These results indicate that a lowering of NO−3 concentration in the soil and the increase of straw incorporation can decrease N2O emissions.

Aplicações sucessivas de estercos de animais no solo por longos períodos podem acumular fósforo no solo e modificar as formas de fósforo acumuladas no solo. O objetivo deste estudo foi avaliar as formas de acumulação de fósforo em solos que receberam adubação com fertilizantes minerais ou com diferentes tipos de estercos, em um experimento de longa duração. Amostras de solo foram coletadas da profundidade de 0-5 cm de parcelas de um experimento fertilizado, durante nove anos com diferentes fontes de nutrientes: testemunha sem fertilização; adubação mineral NPK, de acordo com as recomendações regionais; 5 t ha-1 ano-1 de cama de aviário; 60 m³ ha-1 ano-1 de esterco líquido de bovinos; e 40 m³ ha-1 ano-1 de esterco líquido de suínos. O fósforo das amostras de solo foi extraído com NaOH+EDTA e os extratos foram submetidos à análise de ressonância nuclear magnética de fósforo (31P-RNM). Os espectros de 31P-RNM revelaram a presença dos seguintes compostos: ortofosfato, pirofosfato, fosfatos de inositol, glicerofosfatos e DNA. O uso de fertilizantes orgânicos ou mineral durante nove anos não modificou as formas de fósforo encontradas no solo, mas provocou modificação nas concentrações de cada forma. A fertilização com qualquer tipo de fertilizante estimulou o acúmulo de fósforo, principalmente em formas inorgânicas. Observou-se o aumento da concentração de fosfatos de inositol, quando o solo foi fertilizado com qualquer um dos fertilizantes orgânicos testados, enquanto nos tratamentos testemunha e na adubação mineral a elevação de fósforo orgânico ocorreu na forma de glicerofosfato.

Long-standing applications of mineral fertilizers or types of organic wastes such as manure can cause phosphorus (P) accumulation and changes in the accumulated P forms in the soil. The objective of this research was to evaluate the forms of P accumulated in soils treated with mineral fertilizer or different types of manure in a long-term experiment. Soil was sampled from the 0-5 cm layer of plots fertilized with five different nutrient sources for nine years: 1) control without fertilizer; 2) mineral fertilizer at recommended rates for local conditions; 3) 5 t ha-1 year-1 of moist poultry litter; 4) 60 m³ ha-1 year-1 of liquid cattle manure and 5) 40 m³ ha-1 year-1 of liquid swine manure. The 31P-NMR spectra of soil extracts detected the following P compounds: orthophosphate, pyrophosphate, inositol phosphate, glycerophosphate, and DNA. The use of organic or mineral fertilizer over nine years did not change the soil P forms but influenced their concentration. Fertilization with mineral or organic fertilizers stimulated P accumulation in inorganic forms. Highest inositol phosphate levels were observed after fertilization with any kind of manure and highest organic P concentration in glycerophosphate form in after mineral or no fertilization.

Tobacco cultivation in shallow soils and steep landscape under intense use of agrochemicals contributes to environment degradation. In this study, we assessed the concentration of agrochemicals in draw wells used for human consumption and a creek in a small catchment predominantly cropped to tobacco. Chlorpyrifos, flumetralin, and iprodione were determined by gas chromatography with electron capture detection, while imidalcloprid, atrazine, simazine, and clomazone were quantified by high-performance liquid chromatography with UV detection. Considering all sampling sites, all agrochemicals were detected at least once, except for flumetralin. The occurrence of agrochemicals in tobacco crops is a consequence of their fast transfer to surface water.

RESUMO A flutuação no conteúdo de matéria orgânica do solo é severamente afetada pelo uso e manejo do solo. Em solos física e quimicamente frágeis a destruição da vegetação nativa pode levar a diminuição drástica do estoque de carbono. No entanto, solos jovens que apresentam alta resiliência, quando manejados adequadamente, podem recuperar facilmente os valores originais de carbono. O objetivo deste trabalho foi quantificar os teores de carbono orgânico de um Neossolo e um Chernossolo em decorrência de seu uso, em especial após o desmatamento e revegetação natural. Coletaram-se amostras de duas camadas (0-5 e 5-15 cm) em dois solos (Neossolo e Chernossolo) ocorrentes numa pequena bacia hidrográfica com relevo fortemente ondulado, com quatro condições de uso (mata nativa, lavoura nova, lavoura velha e revegetação com capoeira). Avaliaram-se a distribuição granulométrica, a densidade do solo e os teores de carbono orgânico. Os dados foram submetidos à análise estatística considerando um delineamento inteiramente casualizado, num esquema trifatorial (tipos de solos, tipos de usos e camadas amostradas). O estoque de carbono do solo diminuiu após o desmatamento para a inastalação de culturas anuais com baixa adição de resíduos e revolvimento intenso do solo. A revegetação natural das áreas degradadas pelo cultivo convencional recuperou rapidamente o estoque de carbono dos solos, mesmo permanecendo as impressões herdadas da erosão (menor teor de argila) e da aplicação de fertilizantes e corretivos (menor acidez potencial e maior disponibilidade de fósforo e potássio).

ABSTRACT The soil organic matter content is severely affected by soil use and management. In physically and chemically fragile soils the destruction of native vegetation can cause a great decrease in the carbon stock. However, soils that present high resilience, when appropriately handled, can easily recover the original values of carbon. The objective of this research was to quantify and analyze organic carbon of young soils in relation to their use, especially those in natural regeneration. Samples of two layers were collected (0-5 and 5-15 cm) in two soils (Neossolo and Chernossolo) that occur in a headslope watershed, with four use conditions (forest, new farming, old farming and regeneration). Particle size distribution, soil bulk density and organic carbon were evaluated. The data were submitted to statistical analysis considering a completely randomized design, in tri-factorial outline (soil types, uses and sampled layers). The soil carbon stock decreased with deforestation for annual plantation of crops with little addition of residues and intensive soil turbation. The natural regeneration of degraded soils by conventional tillage recovered the soil carbon stock quickly, even when there remained impressions from erosion (lower clay) and from the application of fertilizers and correctives (lower potential acidity and larger phosphorus and potassium availability).

A avaliação do teor de P total e solúvel nas águas superficiais é insuficiente para o diagnóstico do seu potencial poluidor. O objetivo deste trabalho foi avaliar as frações de P e as propriedades relacionadas com a liberação de P de sedimentos erodidos de unidades paisagísticas com diferentes graus de ação antrópica. As amostragens de água+sedimentos foram realizadas em duas unidades paisagísticas de uma sub-bacia da pequena bacia hidrográfica do Arroio Lino, Agudo, RS, Brasil. Avaliaram-se pH, concentração de sedimentos, C orgânico total, granulometria, Fe extraído por DCB (Fe d) e oxalato (Fe ox), P solúvel (Ps), P total (Pt), P particulado biodisponível (Ppb), P particulado potencialmente biodisponível (Pppb) e teor de fosfato dessorvido com água destilada (Q0). Foram estimadas a capacidade máxima de adsorção de fosfato (Pmax), a concentração de equilíbrio de fosfato (CEP) e a constante relacionada com a energia de ligação de fosfato (k). Sedimentos erodidos de áreas mais antropizadas, comparativamente às áreas menos antropizadas, apresentaram: maior concentração de Pt, Pppb e menor quantidade de Ppb; maior Pmax e valor de k dessorveram menores quantidades de P em água destilada e mantiveram menor CEP, indicando maior potencial poluidor, especialmente em ambientes semelhantes.

The evaluation of the amount of total and soluble P in surface waters is insufficient to diagnose their pollution potential. This study aimed to evaluate the P fractions and soil properties related to P release from eroded sediments of landscape units with different pressure levels of anthropogenic activity. Water + sediments were sampled in two landscape units of a sub-watershed of the small watershed Arroio Lino, in Agudo, RS, Brazil. The following properties were evaluated: pH, sediment concentration, total organic C, sand, silt and clay fractions, iron extracted by DCB (Fe d) and by oxalate (Fe ox), soluble P (Ps), total P (Pt), bioavailable particulate P (Ppb), potentially bioavailable particulate P (Pppb) and amount of phosphate desorbed with distilled water (Q0). It was possible to estimate the maximum capacity of phosphate adsorption (Pmax), the equilibrium concentration of phosphate (CEP) and the constant (k) related with the phosphate bond energy in the sediment. In comparison with areas with less anthropogenic activity, the sediments eroded from areas with high anthropogenic activity contained: (a) higher Pt and Pppb concentration and lower Ppb quantity; (b) higher Pmax and k values and (c) lower Q0 and CEP quantities. These results indicate the higher pollution potential of eroded sediments from areas with high anthropogenic activity, especially in stagnant water.