O objetivo deste trabalho foi validar um modelo baseado no índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), para a predição da variabilidade espacial da biomassa acumulada na parte aérea e da produtividade de grãos de trigo. Foram realizadas leituras georreferenciadas de NDVI e biomassa, no final do afilhamento, e produtividade. O modelo proposto permitiu relacionar classes de variabilidade espacial do NDVI e da biomassa, com 81% de correspondência entre elas. Entretanto, a relação entre as classes de variabilidade espacial da produtividade e do NDVI foi menor, com 48% de correspondência.

The objective of this work was to validate a model based on the normalized difference vegetation index (NDVI) for the prediction of spatial variability of accumulated biomass in shoots and wheat grain yield. Georeferenced readings of NDVI and biomass, at the end of tillering, and of grain yield were carried out. The proposed method allowed relating classes of spatial variability of NDVI and biomass, with 81% of correspondence between them. However, the relation between spatial variability of yield and NDVI was lower, with 48% of correspondence.

O padrão de afilhamento do arroz é afetado pela nutrição nitrogenada, no início do desenvolvimento das plantas, sendo determinado pelo número de afilhos emitidos e pelo sincronismo de desenvolvimento entre afilhos e colmo principal. O objetivo deste trabalho foi estudar a emissão e o sincronismo de desenvolvimento de afilhos com o colmo principal na cultivar de arroz IRGA 417, cultivada em solução nutritiva com concentrações de N (1, 5 e 10 mmol L-1) e proporções (100:0, 75:25, 50:50 e 25:75) entre as formas N-NH4+ : N-NO3- em cada concentração. Na concentração de 1 mmol L-1 a resposta foi similar entre as proporções N-NH4+: N-NO3-, para número de afilhos, sincronismo de desenvolvimento entre afilhos e colmo principal e para número de colmos potencialmente produtivos. Nesse caso, as plantas toleraram a presença do N-NH4+ independentemente da presença do N-NO3-. Em concentrações de N de 5 e 10 mmol L-1, a presença do N-NH4+ (100 e 75%) prejudicou essas características. A presença de N-NO3- (em pelo menos 50% do suprimento do N) inibiu o efeito prejudicial. Em concentrações mais elevadas de N, é necessária a presença do nitrato, em pelo menos 50% do total de N suprido para que não ocorra inibição na emissão e no sincronismo dos afilhos.

Rice development is affected by nitrogen, specially its tillering pattern which is determined by number of tillers. Tillers synchronism with main stem is related to leaves emission rate and both traits affect the number of productive culms potential. Tiller emission and synchronism of leaf development between main stem and tillers were studied in rice plants (cv IRGA 417) cultivated in a hydroponic solution (Hoagland) under three N concentrations (1, 5 e 10 mmol L-1), each with different proportion of N-NH4+ and N-NO3- (100:0; 75:25; 50:50; 25:75). The different proportions under 1 mmol L-1 were similar for tiller number, synchronism, and productive culms. All traits (tiller number, synchronism and productive culms) were negatively affected when higher levels of N-NH4+ ion (5 and 10 mmol L-1 - 100 and 75% of N ions) were supplied to plants. Nevertheless, when N-NO3- ion was present in at least 50% of the solution, the detrimental effects were not found. When N was at 1 mmol L-1, rice plants tolerate N-NH4+ ion presence, independently of the presence of N-NO3- ion. At higher N concentrations, it is necessary at least 50% of N-NO3- ion in order to avoid detrimental effects on tillering.

O teor de N mineral do solo não é usado na recomendação de adubação nitrogenada para cultivos de grãos no Brasil, devido à sua elevada instabilidade por efeito dos fatores ambientais. Seu uso poderia melhorar a eficiência das adubações e reduzir os custos de produção. Foi feita uma análise dos teores de NH4+ e de NO3- do solo, até 15 cm de profundidade, no período da pré-semeadura e do rendimento de grãos em 61 ensaios de cevada, em 20 municípios, em três Regiões Fisiográficas do Rio Grande do Sul, de 2002 a 2005. Os rendimentos foram divididos em classes (muito baixo, baixo, médio, alto e muito alto), que foram relacionadas aos teores de N mineral, usando o modelo de regressão de Gompertz. O ajuste indicou dois marcos de N mineral delimitadores do rendimento relativo: 8 e 18 mg kg-1 de N no solo. Abaixo de 8 mg kg-1 de N houve predomínio de muito baixos rendimentos, evidenciando o efeito da baixa disponibilidade sobre a produtividade. Acima de 18 mg kg-1 de N, este nutriente não foi mais fator decisivo na formação do potencial produtivo, sendo indicativo de potencial produtivo muito alto. Esses valores poderão futuramente ser incorporados como base de um modelo de recomendação de adubação nitrogenada.

Soil N mineral content is not considered when recommending N for grain crops in southern Brazil due to the high variation according to environmental conditions. In the methodology described here soil N mineral is considered in adjusted N recommendations to increase efficiency and reduce production costs. The soil levels of NH4+ and NO3- were analyzed to a depth of 15 cm, in the pre-sowing and grain yield stage of 61 barley trials distributed in 20 counties in three regions of Rio Grande do Sul State (Depressão Central, Planalto Médio and Alto Uruguai) for four years (2002-2005). The yield potential was classified (very low, low, medium, high and very high) and related to the N mineral contents using the Gompertz regression model. The adjusted model indicated two N mineral values delimiting relative yields: 8 and 18 mg kg-1 soil. Low yields predominate below 8 mg kg-1 soil, indicating a direct effect of low N availability on yield potential very early in the season. At soil NH4+ and NO3- values over 18 mg kg-1 soil N was no longer decisive in the formation of yield, indicating a very high yield potential. These values may be useful in models of N recommendation.

O sincronismo de emissão e desenvolvimento de folhas entre o colmo principal e afilhos é determinante para a sobrevivência dessas estruturas durante o ciclo de cultivo do arroz. O presente trabalho teve como objetivos estudar o desenvolvimento foliar do colmo principal e dos afilhos na cultivar de arroz 'IRGA 417' e identificar a ocorrência de sincronismo entre esses dois processos durante o estádio vegetativo, utilizando a escala de desenvolvimento proposta por HAUN (1973). O experimento foi conduzido em sistema hidropônico, e as plantas foram cultivadas até o início do desenvolvimento da oitava folha do colmo principal (22 dias após o transplante). A emergência da primeira folha de cada afilho foi retardada e quase coincidiu com a emissão da segunda folha. A emergência do primeiro e do segundo afilho foi concomitante e iniciou quando as plantas estavam com 3.9 unidades Haun, estendendo-se até o estádio 5.1 da escala de Haun. Já a emissão do terceiro e do quarto afilho foi posterior e ocorreu quando as plantas apresentavam, em média, 6.0 e 7.0 unidades Haun, respectivamente. O sincronismo ocorreu apesar da emissão tardia da primeira folha dos afilhos, e o percentual de afilhos sincronizados aumentou com o avanço do desenvolvimento foliar do colmo principal.

Synchronism of leaf development between main stem and tillers has a strong influence on tillers surviving, mainly on early stages plant cycle in rice. Leaf development in rice cultivar 'IRGA 417' was studied to identify synchronism between tillers and main stem on early vegetative period using the growth stages as proposed by HAUN (1973). Plants were grown in hydroponic system until the main stem eighth leaf (22 days after transplant). First leaf appearance of each primary tiller was delayed and almost coincided with the emergence of second leaf. First and second tillers appearance were concomitant and began when the plants were on the stage 3.9 (HAUN, 1973). Third and fourth tillers appeared later when the plants were, on average, on stage 6.0 and 7.0 (HAUN, 1973), respectively. Synchronism, characterized by the difference between number of leaves of main stem and tillers, occurred despite the late emergence of the tillers' first leaf, and the percentage of synchronized tillers increased along with the main stem leaf development.

Áreas com diferentes potenciais de rendimento dentro de uma lavoura necessitam ser manejadas separadamente, para fins de aplicação da adubação nitrogenada em cobertura. O equipamento baseado em sensoriamento remoto terrestre (GreenSeeker) é um dos instrumentos utilizados para separar diferentes zonas de manejo. Para fazer isso, o sensor permite a definição de classes para estimar o potencial produtivo de forma ágil, precisa e em tempo real. Com o instrumento, foi desenvolvido um modelo para estimativa do potencial produtivo em trigo e cevada, correlacionando o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) com a biomassa seca acumulada na parte aérea, por ocasião da emissão da sexta folha do colmo principal. A base do modelo foi a formação de classes de potencial produtivo correspondentes a zonas específicas de manejo da lavoura. Essas classes não necessitam ser específicas para diferentes cultivares e/ou espécies, visto que não se detectaram diferenças que justificassem a formação de grupos para elas. As superfícies de fundo (resíduos de restevas de soja e milho) tiveram efeitos significativos nas leituras do sensor. O modelo continua válido mesmo se as leituras de NDVI forem feitas antes ou após o período recomendado para tal, podendo ser ajustado com sub ou superestimação. As análises de variabilidade espacial, futuramente, podem avaliar se, as zonas de potencial produtivo estimadas pelas classes de NDVI propostas pelo modelo, correspondem à flutuação espacial da biomassa, doses de N aplicadas e rendimento de grãos.

Areas with different yield potential within a field need to be managed separately as for nitrogen application in small grain cereals. Terrestrial remote sensing-based equipment such as the GreenSeeker sensor is one of the tools available to handle different management zones. To do this, the sensor allows the definition of classes to estimate yield potential. A model which correlated the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) to shoot dry biomass at the 6-leaf-stage was developed for estimating yield potential classes for wheat and barley. The model eliminated differences between species and cultivars as no correction for these factors is necessary. The effects of surface background (corn or soybean crop residues) were considered in this model. When readings are carried out before or after the recommended period, the model can be adjusted for under or overestimation. Spatial variability analysis may evaluate if yield potential zones estimated by the NDVI classes proposed in the model are related to spatial variability of shoot biomass, N rates applied and grain yield.

Os íons NH4+ e NO3- resultantes do processo de mineralização do N orgânico no solo são as formas predominantes de N mineral disponíveis às plantas. A proporção desses íons e sua distribuição no solo é variável, com flutuações diárias e oscilações sazonais ao longo do ano. Este trabalho avaliou a variação dos teores de NH4+ e NO3- em duas áreas adjacentes, sendo uma delas cultivada com grãos (cevada, soja e cevada) no sistema de plantio direto há mais de dez anos. Esta área recebeu, ao longo do tempo, fertilizantes à base de P e K e apresentava pH 6,0. A outra área foi mantida sem cultivo (campo limpo), com predominância de gramíneas, com baixa fertilidade do solo e pH 4,8. O estudo foi realizado em um Argissolo Vermelho distrófico típico na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul-RS, nos anos agrícolas de 2002 e de 2003. As amostragens de solo, de caráter estacional na área cultivada (31/05/2002 a 23/10/2003) e não-cultivada (13/06/2002 a 17/10/2002), foram feitas, em média, a cada dez dias. Amostragens de caráter diário (16/05 a 30/09 de 2003) foram realizadas em intervalos de um a três dias. Em ambos os casos, as amostragens de solo foram feitas na camada superficial de 0-0,2 m de profundidade, em áreas que não receberam adubação nitrogenada durante todo o período. As avaliações estacionais mostraram que o N mineral (NH4+ + NO3-) elevou-se da primavera até o verão e decresceu no período outono/inverno tanto em 2002 quanto em 2003. As variações estacionais evidenciaram que a mineralização do N acompanhou, aproximadamente, as oscilações na temperatura média do período analisado. As avaliações diárias mostraram que os teores de N mineral variaram de um dia para outro, sendo as maiores variações ocasionadas pelas chuvas. Na área com vegetação nativa, o N teve comportamento semelhante ao observado nas áreas cultivadas com cevada e soja. A proporção 1:1 dos íons NH4+ e NO3-, observada tanto no solo cultivado quanto naquele mantido sob vegetação nativa, indica que há um equilíbrio entre as duas formas iônicas, independente do pH e do nível de fertilidade do solo.

Ammonium and nitrate ions from soil organic N mineralization are the predominant N mineral forms available to plants. The ion ratio and distribution along the soil profile show daily fluctuations and oscillate seasonally. NH4+ and NO3- soil content were evaluated in two adjacent plots, one of them farmed continuously with barley, soybean and barley in a no-tillage system for more than 10 years, with pH 6.0 and fertilized with P and K. A second plot was maintained undisturbed, with native vegetation (mostly grasses), with pH 4.8 and low soil fertility. The study was carried out in a Typical Red Dystrophic Argisol at an experimental station of Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Eldorado do Sul - RS, in 2002 and 2003. Seasonal soil samples were taken on average every ten days at the farmed plot (5/31/2002 until 10/23/2003) and fallow plot (6/13/2002 until 10/17/2002). Short-term samples (5/19/2003 until 09/29/2003) were taken every one to three days. In both cases, soil samples were taken from the top 20 cm soil layer. No nitrogen fertilization was applied in either plot during the whole period. Seasonal trends showed increasing mineral N (NH4+ and NO3-) from spring to summer, and decreasing from autumn to winter, in 2002 and 2003. N mineralization followed approximately the average temperature oscillation pattern for the sampled period. Mineral N in the short-term samples was not constant from one day to the next. The variation was related to rainfall occurrence, which was responsible for a sharp decrease in mineral N content. Nitrate and ammonium contents in the undisturbed plot were similar to those observed in the plot growing barley. The 1:1 ratio of NH4+ and NO3- observed both in the farmed plot and the undisturbed plot indicates that there is a balance between both ionic forms, independent of soil pH and fertility level.

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.

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 qualidade do resíduo vegetal e a disponibilidade de nitrogênio (N) mineral são fatores que afetam a decomposição de resíduos vegetais. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a produção de matéria seca, o acúmulo de nitrogênio de três plantas para cobertura de solo no inverno e a influência de diferentes épocas de aplicação da adubação nitrogenada na cultura do milho sobre a decomposição do resíduo vegetal mantido na superfície. O experimento foi desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria (RS), nos anos agrícolas de 1996/97 e 1997/98, em solo ARGISSOLO VERMELHO Distrófico arênico (Hapludalf), sendo que a avaliação da taxa de decomposição do resíduo superficial foi feita somente no ano agrícola de 1997/98. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com parcelas subdivididas e três repetições. Nas parcelas principais (25 x 5m), durante o inverno foram utilizadas três coberturas de solo: aveia preta (Avena strigosa Schieb), aveia+ervilhaca (Vicia sativa L.) e nabo forrageiro (Raphanus sativus). Nas subparcelas (5 x 5m), diferentes épocas de aplicação de N no milho: (i)00-00-00, (ii)00-30-90, (iii)30-30-60, (iv)60-30-30 e (v)90-30-00, que corresponde a quantidade de N em kg ha-1, aplicado em pré-semeadura (após a dessecação das plantas de cobertura), semeadura, e cobertura do milho (4 a 6 folhas desenroladas), respectivamente. Os resultados mostraram que o cultivo da ervilhaca juntamente com aveia preta não alterou a produção de matéria seca, mas determinou maior teor e acúmulo de nitrogênio na parte aérea das plantas na consorciação. As taxas de decomposição de resíduos de aveia preta, nabo forrageiro e aveia preta+ervilhaca não foram influenciadas pelas épocas de aplicação de nitrogênio para o milho cultivado em sucessão.

The quality of plant residue and soil N availability, from mineral fertilizer, are some of the factors that affect residue decomposition. The objective of this study was to evaluate the dry matter production and its N accumulation in three winter cover crop and the effects of different corn sidedress N timing application on soil surface residue. The experiment was carried out at Federal University of Santa Maria experimental área in 1996/97 and 1997/98 crop season on a typic Hapludalf. The residue decomposition study was carried only in 1997/98 crop season. The experiment was laid out as random block design with split-plot. The main treatments were winter cover crops set up in 25 x 5m plots: a) black oat (Avena strigosa Schieb); b) Black oats+vetch (Vicia sativa L); and c) Raphanus sativus. The split-plot (5 x 5m) treatments were splitting and timing N sidedress for corn, which were composed by a sequence of N application, represented by: (1) 00-00-00, (2) 00-30-90, (3) 30-30-60, (4) 60-30-30, (5) 90-30-00, where the numbers, respectively, means N applied in kg ha -1 at: (a) corn pre-planted; (b) at corn seeding; and (c) corn sidedress at 4 to 6 leaves stage. The consortium, black oat+vetch, did not affected dry matter production but induced higher N content and accumulation of above ground biomass. The decomposition rate of winter cover crops was not affected by N sidedress timing for corn in succession of winter cover crops.