Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de cloreto de amônio como fonte de nitrogênio para cana-de-açúcar (Saccharum sp.) no desenvolvimento da parte aérea e radicular da cultura durante dois ciclos consecutivos. O experimento foi conduzido em Latossolo Vermelho distrófico típico nos ciclos de primeira e segunda soqueira. Os tratamentos consistiram de quatro doses de N (50, 100, 150 e 200 kg ha-1) aplicadas na forma de cloreto de amônio (NH4Cl), além do controle, sem aplicação de N. O aumento da dose de NH4Cl elevou em até três vezes a condutividade elétrica do solo na camada de 0,0-0,2 m, com consequente aumento na concentração de cloro nas folhas. No segundo ciclo, os teores de cloro aumentaram em 1.900 mg kg-1 na folha com a aplicação de 200 mg kg-1 de NH4Cl, em comparação ao controle. No primeiro ciclo, a aplicação de doses de NH4Cl acima de 200 kg ha-1 de N promoveu queda na produtividade de colmos. Em ambos os ciclos, não houve efeito das doses de NH4Cl na fitomassa seca de raízes. Elevadas doses de NH4Cl, em ciclos consecutivos da cana-de-açúcar, resultam em decréscimos na produtividade de colmos industrializáveis.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the effect of the application of ammonium chloride as a nitrogen source for sugarcane (Saccharum sp.) on the development of the crop’s shoot and roots during two consecutive cycles. The experiment was conducted on a Typic Hapludox in the first and second sugarcane ratoons. The treatments consisted of four N doses (50, 100, 150, and 200 kg ha-1) applied as ammonium chloride (NH4Cl), besides a control, without the application of N. The increase in the NH4Cl dose increased in up to three times soil electrical conductivity in the layer of 0.0-0.2 m, with a consequent increase in the concentration of chlorine in leaves. In the second cycle, the contents of chlorine increased in 1,900 mg kg-1 in the leaf with the application of 200 mg kg-1 NH4Cl, when compared with the control. In the first cycle, the application of NH4Cl doses above 200 kg ha-1 N promoted a decrease in shoot productivity. In both cycles, there was no effect of the NH4Cl doses on root dry matter. High doses of NH4Cl, in consecutive sugarcane cycles, result in a decrease in the productivity of stalks for processing.

O objetivo do estudo foi avaliar a contribuição da inoculação com bactérias diazotróficas, aplicadas individualmente e em mistura, em variedades comerciais de cana-de-açúcar. O experimento f oi conduzido no Campo Experimental da Embrapa Agrobiologia, em Seropédica-RJ, Brasil. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com parcelas subdivididas e com seis repetições. Foram utilizadas seis variedades de cana-de-açúcar e seis tratamentos: controle absoluto, controle nitrogenado, inoculação individual das estipes: BR 11512, BR 11724 e BR 11411; além de inoculação com um coquetel composto por cinco estirpes de bactérias diazotróficas. Foi observada diferença entre variedades, entre tratamentos e uma interação entre tratamentos e variedades. Para todos os parâmetros avaliados não foi observado resposta nas variedades de cana-de-açúcar RB855536 e RB92606. Na variedade RB918639, houve apenas diferença no acúmulo de biomassa verde. Não foi observada nenhuma diferença entre tratamentos no acúmulo de nitrogênio total do ponteiro. A variedade mais responsiva à inoculação foi a RB867515, diferenciando no acúmulo de biomassa seca e fresca. Este estudo mostrou que a inoculação promove o acúmulo de biomassa, sendo a contribuição diferente entre variedades e estirpes de bactérias, sugerindo uma interação entre os fatores estudados. A variedade RB867515 é promissora para os estudos de inoculação com bactérias diazotróficas.

The objective of this study was to evaluate the contribution of inoculation with diazotrophs, applied both individually and in combination, in commercial varieties of sugarcane. The experiment was carried out at the experimental grounds of Embrapa Agrobiologia, in Seropédica, Rio de Janeiro, Brazil. The experimental design was of randomised blocks, with sub-divided plots and six replications. Six varieties of sugarcane with six treatments were used: control, control with nitrogen, inoculation of the individual strains: BR 11512, BR 11724 and BR 11411, in addition to inoculation with a cocktail consisting of five strains of diazotrophs. Differences were observed between varieties and between treatments, and an interaction observed between the treatments and varieties. For all the parameters evaluated, no response was observed in the sugarcane varieties RB855536 and RB92606. In the variety RB918639, the only difference was in the accumulation of green biomass. No difference was observed between the treatments for total nitrogen accumulation. The most responsive variety to inoculation was RB867515, differing in the accumulation of fresh and dry biomass. This study showed that inoculation promotes the accumulation of biomass, the contribution being different for the varieties and strains of bacteria, suggesting an interaction between the factors studied. The variety RB867515 is promising for use in studies of inoculation with diazotrophs.

Considerar a mineralização do nitrogênio (N) da matéria orgânica do solo é questão fundamental para o manejo eficiente dos fertilizantes nitrogenados nos sistemas agrícolas. A incubação aeróbia de longa duração é o método de referência para estudos que envolvem a calibração de métodos químicos de extração, a fim de estimar o N potencialmente mineralizável do solo. Contudo, a técnica é laboriosa e de alto consumo de tempo e custo. Os objetivos deste trabalho foram determinar o N mineralizável do solo na profundidade de 0-60 cm e avaliar a possibilidade de adotar a incubação anaeróbia de curta duração no lugar da aeróbia de longa duração, para estimar a mineralização líquida de N em solos cultivados com cana-de-açúcar. Utilizaram-se cinco solos, coletados nas camadas de 0-20, 20-40 e 40-60 cm, em locais que não receberam fertilização prévia com N. As amostras de solo foram incubadas aerobiamente a 35 ºC, durante 32 semanas, e anaerobiamente (saturadas com água) a 40 ºC, por sete dias, para determinar a mineralização líquida de N do solo. Os teores de areia, silte e argila apresentaram alta correlação com os índices usados para predizer o N mineralizável. O N mineralizável do solo foi mais bem estimado na profundidade de 0-40 cm, enquanto a camada de 40-60 cm apresentou baixa mineralização líquida de N em ambos os procedimentos de incubação. Na incubação anaeróbia, estimou-se adequadamente o N mineralizável do solo, correlacionando-se com o N mineralizado acumulado e o N potencialmente mineralizável do solo, ambos obtidos por meio da incubação aeróbia. A manutenção do N-NH4+ preexistente da amostra melhorou a estimativa do N mineralizável por meio da incubação anaeróbia.

Considering nitrogen mineralization (N) of soil organic matter is a key aspect for the efficient management of N fertilizers in agricultural systems. Long-term aerobic incubation is the standard technique for calibrating the chemical extraction methods used to estimate the potentially mineralizable N in soil. However, the technique is laborious, expensive and time-consuming. In this context, the aims of this study were to determine the amount of soil mineralizable N in the 0-60 cm layer and to evaluate the use of short-term anaerobic incubation instead of long-term aerobic incubation for the estimation of net N mineralization rates in soils under sugarcane. Five soils from areas without previous N fertilization were used in the layers 0-20, 20-40 and 40-60 cm. Soil samples were aerobically incubated at 35 ºC for 32 weeks or anaerobically incubated (waterlogged) at 40 ºC for seven days to determine the net soil N mineralization. The sand, silt and clay contents were highly correlated with the indexes used for predicting mineralizable N. The 0-40 cm layer was the best sampling depth for the estimation of soil mineralizable N, while in the 40-60 cm layer net N mineralization was low in both incubation procedures. Anaerobic incubation provided reliable estimates of mineralizable N in the soil that correlated well with the indexes obtained using aerobic incubation. The inclusion of the pre-existing NH4+-N content improved the reliability of the estimate of mineralizable N obtained using anaerobic incubation.

A quantificação das perdas de amônia (NH3) proveniente da aplicação de ureia sobre a palhada de cana-de-açúcar pode ser realizada com uso de coletores, que recuperam o NH3 em absorvedores acidificados. Desse modo, o uso de coletor aberto com absorvedor envolto em película de politetrafluoroetileno (PTFE) torna-se uma opção interessante, pois apresenta baixo custo, fácil manuseio, além de não interferir nas condições microclimáticas. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência de um coletor aberto na quantificação do N-NH3 volatilizado da ureia aplicada sobre solo coberto com restos vegetais de cana-de-açúcar. O experimento foi desenvolvido em área de cana-de-açúcar localizada na região de Piracicaba, Estado de São Paulo, Brasil. As perdas de N-NH3 foram estimadas pelo coletor semi-aberto estático calibrado com 15N (método de referência) e coletor aberto com absorvedor envolto em película de PTFE. A ureia foi aplicada sobre a superfície do solo, em tratamentos que corresponderam às doses de 50, 100, 150 e 200 kg ha-1 de N. A aplicação de ureia fertilizante sobre a palhada da cana-de-açúcar resultou em perdas de N-NH3 de até 24 % da dose aplicada. O coletor aberto não alterou a quantidade de N-NH3 volatilizada em relação ao coletor semi-aberto estático. A eficiência do sistema coletor variou de forma não linear, com valor médio de 58,4 % na faixa de 100 a 200 kg ha-1 de N-ureia. O coletor aberto apresentou expressivo potencial de uso, porém novas pesquisas são necessárias visando à adequação do método proposto.

The quantification of ammonia (NH3) losses from sugarcane straw fertilized with urea can be performed with collectors that recover the NH3 in acid-treated absorbers. Thus, the use of an open NH3 collector with a polytetrafluoroethylene (PTFE)-wrapped absorber is an interesting option since its cost is low, handling easy and microclimatic conditions irrelevant. The aim of this study was to evaluate the efficiency of an open collector for quantifying NH3-N volatilized from urea applied over the sugarcane straw. The experiment was carried out in a sugarcane field located near Piracicaba, São Paulo, Brazil. The NH3-N losses were estimated using a semi-open static collector calibrated with 15N (reference method) and an open collector with an absorber wrapped in PTFE film. Urea was applied to the soil surface in treatments corresponding to rates of 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 N. Applying urea-N fertilizer on sugarcane straw resulted in losses NH3-N up to 24 % of the applied rate. The amount of volatile NH3-N measured in the open and the semi-open static collector did not differ. The effectiveness of the collection system varied non-linearly, with an average value of 58.4 % for the range of 100 to 200 kg ha-1 of urea-N. The open collector showed significant potential for use; however, further research is needed to verify the suitability of the proposed method.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da inoculação de bactérias diazotróficas e da adubação nitrogenada, em duas variedades de cana-de-açúcar, cultivadas nas mesmas condições edafoclimáticas. O experimento foi conduzido durante os anos agrícolas de 2006/2007 e 2008/2009, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições, instalado em março de 2006 em área de cultivo comercial, no Município de Campos dos Goytacazes, RJ. Os tratamentos foram: inoculação com bactérias diazotróficas, adubação com 120 kg ha-1 de N, e o controle sem inoculação e sem adubação com nitrogênio. As variedades de cana-de-açúcar avaliadas foram RB72454 e RB867515. O inoculante continha estirpes de cinco espécies de bactérias diazotróficas. Foram feitas avaliações quanto à produtividade de colmos frescos, ao acúmulo de matéria seca total, ao N total da parte aérea e quanto à abundância natural de 15N do N disponível no solo e na cana-de-açúcar. As variedades apresentaram comportamentos distintos com os tratamentos, em que a RB867515 foi responsiva e a RB72454 não responsiva à inoculação e à adubação nitrogenada. Na variedade RB867515, o crescimento e o acúmulo de N total na parte aérea das plantas, promovidos pela inoculação, foram similares aos do tratamento com adubação nitrogenada.

The objective of this work was to evaluate the efficiency of inoculation with diazotrophic bacteria and nitrogen fertilization, in two varieties of sugarcane grown under the same edaphic and climatic conditions. The experiment was carried out during the agricultural years 2006/2007 and 2008/2009, in a randomized block design with four replicates, installed in March 2006 in an area of commercial cultivation in Campos dos Goytacazes city, in Rio de Janeiro state, Brazil. The treatments were: inoculation with diazotrophic bacteria, fertilization with 120 kg ha-1 N, and a control without inoculation and without nitrogen fertilization. The sugarcane varieties evaluated were RB72454 and RB867515. The inoculant was composed of five strains of diazotrophic bacteria. Evaluations were done for fresh stalk yield, total dry matter accumulation, total N of shoots, and 15N natural abundance from available N in the soil and in sugarcane. The varieties performed differently to treatments, in which RB867515 was responsive and RB72454 unresponsive to inoculation and nitrogen fertilization. In the variety RB867515, growth and accumulation of total N in the shoots, promoted by inoculation, were similar to the ones in the treatment with N fertilization.

O objetivo deste trabalho foi avaliar genótipos de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) quanto ao potencial para a produção de bioenergia por combustão direta da biomassa. Avaliaram-se cinco genótipos de capim-elefante, em dois solos com baixa fertilidade. Os experimentos foram conduzidos na estação experimental da Embrapa Agrobiologia, em Seropédica, RJ. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os genótipos estudados foram Cameroon, Bag 02, Gramafante, Roxo e CNPGL F06-3. Determinaram-se a produção de biomassa, o acúmulo de nitrogênio na biomassa, o nitrogênio da biomassa proveniente da fixação biológica, as relações carbono/nitrogênio e talo/folha, e os teores de fibra, lignina, celulose e cinzas da biomassa. Aprodução de matéria seca variou de 45 a 67 Mg ha-1. A menor produção foi do genótipo Roxo, e as maiores, dos genótipos Bag 02 e Cameroon. O nitrogênio total acumulado na matéria seca variou de 240 a 343 kg ha-1. Em média, 51% do nitrogênio foram provenientes da fixação biológica. As relações carbono/nitrogênio e talo/folha e os conteúdos de fibra, lignina, celulose e cinzas não variaram entre os genótipos. Os cinco genótipos constituem materiais adequados para produção de energia pela queima.

The objective of this work was to evaluate elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) genotypes for bioenergy production by direct biomass combustion. Five elephant grass genotypes grown in two different soil types, both of low fertility, were evaluated. The experiment was carried out at Embrapa Agrobiologia field station in Seropédica, RJ, Brazil. The design was in randomized complete blocks, with split plots and four replicates. The genotypes studied were Cameroon, Bag 02, Gramafante, Roxo and CNPGL F06-3. Evaluations were made for biomass production, total biomass nitrogen, biomass nitrogen from biological fixation, carbon/nitrogen and stem/leaf ratios, and contents of fiber, lignin, cellulose and ash. The dry matter yields ranged from 45 to 67 Mg ha-1. Genotype Roxo had the lowest yield and genotypes Bag 02 and Cameroon had the highest ones. The biomass nitrogen accumulation varied from 240 to 343 kg ha-1. The plant nitrogen from biological fixation was 51% in average. The carbon/nitrogen and stem/leaf ratios and the contents of fiber, lignin, cellulose and ash did not vary among the genotypes. The five genotypes are suitable for energy production through combustion.