RESUMO: No Brasil, a ureia é o fertilizante nitrogenado mais utilizado para melhorar a produção de forragem. No entanto, seu uso excessivo pode causar impactos ambientais por meio de perdas de nitrogênio (N), como a volatilização da amônia (NH3). Portanto, o objetivo do presente estudo foi ajustar a volatilização de NH3 da ureia aplicada em pastos tropicais em três condições de chuva utilizando modelos matemáticos. Dados foram coletados de pastos de capim-marandu (Brachiaria brizantha) adubado com 50 kg N ha-1 em condições úmidas, intermediárias e secas. A volatilização da NH3 foi medida em cinco câmaras semiabertas durante 21 dias. Os modelos, linear, quadrático, exponencial, Gompertz, Groot e Richards foram testados para ajuste e estimativa da volatilização do NH3. Os modelos de Gompertz, Groot e Richards geraram predições semelhantes aos dados observados, com alto coeficiente de determinação, indicando um melhor ajuste dessas equações aos dados, com acurácia e precisão. No entanto, o modelo Groot foi selecionado devido ao menor erro quadrático médio das predições (0,29% de N total perdido como NH3). A maior volatilização de NH3 ocorreu em condições climáticas úmida, seguido por intermediária e seca (20,2; 17,0 e 11,3% de N total perdido como NH3, respectivamente). Portanto, as perdas de N como volatilização de NH3 após a aplicação de 50 kg N ha-1, como fonte de ureia, são alteradas de acordo com as condições climáticas, atingindo a 20% do N adicionado nas condições úmidas. O modelo Groot é recomendado para ajuste e estimativa da volatilização de NH3 da ureia aplicada em pastos de capim Marandu em condições úmidas e secas. RESUMO Brasil forragem entanto N, , (N) NH . (NH3) Portanto matemáticos capimmarandu marandu Brachiaria brizantha 5 ha1 ha 1 ha- secas 2 dias linear exponencial Gompertz observados determinação precisão 0,29% 029 0 29 (0,29 NH3) úmida 20,2 202 20 (20,2 170 17 17, 113 11 3 11,3 respectivamente. respectivamente respectivamente) ha1, 1, (N (NH3 0,29 02 (0,2 20, (20, 11, (NH 0,2 (0, (20 0, (0 (2 (

ABSTRACT: In Brazil, urea is the most used nitrogen (N) fertilizer to improve forage production. However, their excessive use can cause environmental impacts through N losses, such as ammonia (NH3) volatilization. Therefore, the current study adjusted and estimated the NH3 volatilization from urea applied on tropical pastures in three rainfall conditions using mathematical models. Data were collected from Marandu grass (Brachiaria brizantha) fertilized with 50 kg N ha-1 during wet, intermediate, and dry conditions. Ammonia volatilization was measured in five semi-open chambers for 21 days. The linear, quadratic, exponential, Gompertz, Groot, and Richards models were tested for fitting and estimating the NH3 volatilization. The Gompertz, Groot, and Richards models generated predictions similar to the observed data, with a high determination coefficient, indicating a better fit of these equations to data, with precision and accuracy. However, the Groot model was selected due to the lowest root mean square error of prediction (0.29 % total N lost as NH3). The greatest N loss as NH3 volatilization occurred in the wet, followed by intermediate and dry conditions (20.2, 17.0, and 11.3 % total N lost as NH3, respectively). Therefore, nitrogen losses as NH3 volatilization after application of 50 kg N ha-1, as urea source, are altered according to the weather conditions, reaching 20% of N added in the wet rainfall period. The Groot model is recommended for fitting and estimating the NH3 volatilization from urea applied on Marandu grass pastures in the wet and dry rainfall conditions. ABSTRACT Brazil (N production However NH (NH3 Therefore Brachiaria brizantha 5 ha1 ha 1 ha- semiopen semi open 2 days linear quadratic exponential Gompertz data coefficient accuracy 0.29 029 0 29 (0.2 NH3. . NH3) 20.2, 202 20 (20.2 170 17 17.0 113 11 3 11. respectively. respectively respectively) ha1, 1, source period (NH 0.2 02 (0. 20.2 (20. 17. 0. (0 20. (20 ( (2

ABSTRACT The largest proportion of greenhouse gas (GHG) emissions in the Agriculture sector of the Brazilian national GHG inventory is derived from the large (>200 million head) herd of cattle. The greatest contribution to these emissions comes from the enteric methane from cattle, but the direct and indirect emissions of nitrous oxide (N2O) from cattle excreta and N fertilizer are responsible for approximately 9 % of all national anthropogenic GHG emissions. Ammonia (NH3) can be volatilized from N fertilizer and cattle excreta and deposited in sites remote from the source, constituting an indirect source of N2O. This study aimed to determine whether direct N2O emissions and NH3 volatilization from N-fertilized pastures were greater than those derived from a mixed grass-legume pasture without N fertilizer addition. Emissions of N2O and NH3 from excreta and N fertilizer from a Palisade grass (Urochloa brizantha cv. Marandu) monoculture fertilized with 2 × 60 kg N ha-1 yr-1 urea were compared to those from a mixed Palisade grass-forage peanut (Arachis pintoi) pasture. Dung and urine were collected from these cattle, and NH3 losses and N2O emissions from the excreta and from N fertilizer were monitored using static chamber techniques. Volatilization of NH3 and N2O emissions were found to be greater from urine than from dung. Ammonia losses from excreta and urea fertilizer were low, not exceeding 6.8, 1.1, and 4.7 % of the N applied as urine, dung, and fertilizer, respectively. The N2O emissions showed a tendency to be greater for the urine from the N-fertilized compared to the mixed grass-legume pasture, and the N2O emissions from the urine of the N-fertilized pasture ranged from 0.08 to 0.94 % of applied urine N. The N2O emission from the N fertilizer was at maximum 0.46 % of the applied N. The direct N2O emissions and the loss of NH3 by volatilization (indirect N2O emission) from the excreta of cattle grazing the mixed grass-legume pasture were similar to, or lower than, the grazed grass monoculture fertilized with 120 kg N ha-1 yr-1. As the mixed pasture received no N fertilizer and hence no GHG emission from its manufacture or application, introducing forage peanut to the Urochloa brizantha pastures shows potential to be responsible for lower GHG emissions than the N fertilized grass pasture. (GHG >200 200 (>20 head NO O (N2O NH (NH3 Nfertilized grasslegume legume addition cv Marandu 6 ha1 ha 1 ha- yr1 yr yr- grassforage Arachis pintoi techniques dung low 68 8 6.8 11 1.1 47 4 7 4. respectively 008 0 08 0.0 094 94 0.9 046 46 0.4 12 yr1. 1. application >20 20 (>2 (NH 6. 00 0. 09 04 >2 (> > (

ABSTRACT No-tillage (NT) has been largely adopted in Brazil as a strategy for soil conservation, but for the last decade, there have been governmental incentives for its adoption arising from its potential for soil C accumulation. Notwithstanding, the soil mulch formed from crop residues favors the maintenance of soil moisture and nutrients in the upper soil layers, which stimulates soil microbial activity and may increase the potential for nitrous oxide (N2O) emissions. In addition, double-cropping systems in the same year are typical in Brazil and the impact on the fraction of fertilizer N lost as N2O needs to be evaluated. This study aimed to assess the influence of soil tillage and N fertilization on N2O emissions in a wheat-soybean succession system as commonly practiced in southern Brazil. The experiment was carried out at Embrapa Soybean research station located in Southern Brazil. Treatments were conventional tillage (CT) and no-tillage (NT), with and without nitrogen fertilization for the wheat and no N fertilizer for the soybean. Closed-static chambers were used to monitor N2O fluxes for two consecutive years. Together with gas monitoring, soil samples were also taken and analyzed for mineral N, soil moisture and labile carbon. Soybean yields were higher under NT, which seemed to be the result of a higher soil water availability that helped to overcome extended periods without rainfall. Soil N2O emissions were similar between CT and NT, with just a tendency for higher emissions under NT. The highest emissions occurred from the soybean crop. In the second year under NT, the emissions from the soybean crop were higher when preceded by N-fertilized wheat, but the converse was true under CT. None of the soil variables consistently correlated with N2O emissions, with mineral-N as the best predictor in the second wheat cycle and soil moisture in the first soybean cycle. Calculated emission factors were not statistically different between CT and NT and consistently lower than the IPCC default of 1 %. The calculated N2O emission intensity by relating N2O emission to grain yield showed an environmental advantage of NT compared to CT by presenting a 44 % reduction in soybean and similar values for fertilized wheat. Notillage No (NT conservation decade accumulation Notwithstanding layers NO O (N2O addition doublecropping double cropping evaluated wheatsoybean (CT notillage , Closedstatic Closed static years monitoring carbon rainfall Nfertilized mineralN 4

RESUMO A palmeira ruderal babaçu (Attalea speciosa) se expande em grandes áreas da Amazônia já desmatada e degradada. A decomposição é chave na dinâmica sucessional e nas interações planta:solo. Avaliamos decomposição e concentração de nutrientes de folhas e raízes finas de babaçu e de duas espécies exóticas de referência, Acacia mangium (decomposição lenta) e Leucaena leucocephala (decomposição rápida), em capoeiras de diferente idade e grau de dominância de babaçu usando litterbags durante 138 dias. Usamos litterbags com malha de 4 mm em vez de 2 mm, com base em um estudo-piloto. As folhas de babaçu se decompuseram mais lentamente que as de A. mangium e L. leucocephala, e apresentaram concentrações mais baixas de nitrogênio, fósforo e cálcio em todos os estágios de decomposição. Em contraste, a concentração de potássio em folhas de babaçu foi mais alta que nas espécies de referência aos 0 e 50 dias. Raízes se decompuseram mais lentamente que folhas nas três espécies. Tanto a perda de massa, como a concentração de nutrientes diferiram menos entre as raízes que entre as folhas de babaçu e as espécies de referência, exceto a concentração de nitrogênio nas raízes de babaçu. A decomposição foliar das três espécies foi significantemente mais rápida em capoeira velha que em capoeira jovem, sugerindo uma aceleração da decomposição ao longo dos estágios sucessionais. A decomposição foliar do babaçu foi mais rápida em capoeira velha com alta dominância de babaçu que em capoeira velha com baixa dominância, apontando para a existência de comunidades especializadas de decompositores em áreas dominadas por babaçu.

ABSTRACT The ruderal babassu palm (Attalea speciosa) is expanding on large areas of degraded Amazon landscapes. Decomposition of leaves and roots is in the center of plant:soil interactions. We evaluated decomposition and nutrient concentrations of leaves and fine roots of babassu in comparison with two exotic reference species, Acacia mangium (slow degradability) and Leucaena leucocephala (fast degradability), in a 138-day litterbag assay carried out in secondary forest stands of different age and babassu abundance. We chose 4-mm over 2-mm mesh litterbags based on a pilot study. Babassu leaves degraded slower than leaves of A. mangium and L. leucocephala, and also had lower nitrogen, phosphorus and calcium concentrations in all stages of decomposition. By contrast, potassium concentrations in babassu leaves were higher than in both reference species at 0 and 50 days. Roots of all three species decomposed slower than leaves. Compared to the leaves, both biomass loss and nutrient concentrations differed less between babassu and reference-species roots, except for lower nitrogen concentration in babassu roots. Leaf-litter decomposition of all three species was significantly faster in old than in young secondary forest, suggesting an acceleration of decomposition along succession. Babassu leaves decomposed faster in old babassu-dominated than non-dominated secondary forest, pointing to the existence of specialized decomposer communities in babassu-dominated stands.

Resumo: O objetivo deste trabalho é avaliar o consumo de nutrientes (CN) e exportação de nutrientes do campo através dos produtos colhidos (EN), visando estimar o balanço dos principais macronutrientes: nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) nos países da América Latina e Caribe (ALC). O balanço de nutrientes (BN) foi estimado pela quantidade de nutrientes que entra nos sistemas agrícolas pela adubação e fixação biológica de nitrogênio (FBN) em relação à quantidade que deixa o sistema pelos produtos colhidos, em cada um dos países da região. A região da ALC, com base em estatísticas oficiais correspondentes ao ano 2016, apresentou um balanço positivo de N, no entanto, em alguns países (Argentina, Bolívia e Paraguai) esse balanço foi negativo. A FBN é a principal fonte de N da agricultura latino-americana, respondendo por 62% (11,29 Mt N) do total de N (18,10 Mt N) que ingressa anualmente nos sistemas agrícolas. De um modo geral, o fornecimento de P via adubação na América Latina atenderam as exportações realizadas pelos produtos colhidos, com exceção dos países Argentina, Bolívia, Guatemala e México, os quais se utilizaram de reservas do solo para a nutrição das plantas. O K foi um dos nutrientes cuja aplicação não atende a demanda das culturas da região, apresentando balanços negativos em quase todos os países, exceto Brasil, Colômbia e Venezuela. Deve-se destacar que em muitos solos agrícolas na região, a disponibilidade de K ainda é alta. Os maiores cuidados com o uso de insumos, incluindo os fertilizantes, se dá com os cultivos de soja, milho, café, cana de açúcar e laranja, ficando o restante dependente da fertilidade natural dos solos, que em sua maioria já são pobres, colocando em risco a segurança alimentar.

Summary: The objective of this study was to evaluate nutrient consumption and exports in agricultural systems of Latin America and the Caribbean (ALC) in order to estimate the balance of the main macronutrients (N, P and K) used by crops. The nutrient balance was estimated by considering the amount of nutrients entering the agricultural systems via fertilization and biological N2 fixation (BNF) and the amount of nutrients leaving the systems through crop harvest removal in each country. Based on official statistics for the year 2016, the ALC region presented a positive balance of nitrogen. However, some countries (Argentina, Bolivia and Paraguay) had a negative balance of N. Biological N2 fixation is the main source of N in Latin American agriculture, accounting for more than 62% (11.29 Mt N) of the total N (18.10 Mt N) entering the agricultural systems. Broadly speaking, the supply of P via fertilizer in Latin America counterbalanced the removal through crop harvest, with the exception of Argentina, Bolivia, Guatemala and México, which have crop production dependent on soil P mining. Potassium was one of the nutrients whose application does not meet the demand of the region’s crops, presenting negative balances in almost all countries except Brazil, Colombia and Venezuela. Nevertheless, it should be noted that many agricultural soils from this region have naturally high K availability. Greater care in the use of inputs, including fertilizers, occurs with cropping soybean, corn, coffee, sugarcane and oranges, while the rest are dependent on natural soil fertility, which may compromise food safety.

RESUMO: Para quantificar a FBN em leguminosas, através da técnica de abundância natural de 15N, é importante conhecer a abundância de 15N da planta leguminosa crescida inteiramente dependente da FBN (valor ‘B’). O objetivo deste estudo foi determinar a abundância natural de 15N do N2 fixado por diferentes estirpes de Bradyrhizobium em simbiose com uma cultivar de soja. Os tratamentos consistiram de plantas cultivadas sem e com inoculação com dez estirpes de Bradyrhizobium, em cinco repetições. Foram utilizados vasos de Leonard, substrato de areia e vermiculita. As plantas foram colhidas após 46 dias. Os valores de ‘B’ parte aérea (‘Bpa’) variaram entre -2.6 to -3.9 ‰. Houve tendência para a abundância de 15N dos valores de ‘Bpa’ das plantas inoculadas com estirpes de B. elkanii a serem mais negativos que as plantas inoculadas com as outras estirpes. Todos os valores de ‘B’ da planta inteira foram menos de 1 unidade de δ 15N (‰) diferente de zero, sugerindo que as simbioses têm pouca tendência de mostrar fracionamento isotópico significativo, mas houve considerável empobrecimento do isótopo 15N no N translocado a parte aérea.

ABSTRACT: To quantify the BNF contribution to legumes using the 15N natural abundance technique, it is important to know the abundance of 15N of the plants grown entirely dependent on BNF (value ‘B’). The aim of the study was to determine the 15N natural abundance of N2 fixed by different Bradyrhizobium strains in symbiosis with one soybean cultivar. Treatments consisted of soybean plants cultivated with and without inoculation with ten Bradyrhizobium strains, in five replicates planted in Leonard jars in a sand/vermiculite mixture. Plants were harvested after 46 days. The ‘B’ values of the aerial tissue (‘Bs’) ranged from -2.6 to -3.9 ‰. There was a tendency for the ‘Bs’ values of plants inoculated with strains of B. elkanii to be more negative than plants inoculated with other strains. All ‘B’ values of the whole plant were less than 1 unit of δ15N (‰) different from zero, suggesting that the symbioses have little tendency to show significant isotopic fractionation during N2 fixation, but there is considerable depletion in 15N of the N translocated to the shoot tissue.

RESUMO: Os objetivos deste estudo foram determinar taxas de deposição e decomposição de serapilheira em pastagens de Marandu (Urochloa brizantha cv. Marandu) sob a) três formas de suprimento de nitrogênio (N), b) em diferentes estágios de pastejo rotativo e c) comparar a constante de decomposição (‘k’) derivada de “litterbags” com os valores derivados das estimativas de serapilheira existente e depositada (técnica SED). Os três tratamentos de suprimento de N foram: sem ou com adubação nitrogenada (zero ou 150 kg N ha-1 ano-1) ou com a leguminosa Desmodium ovalifolium. Não houve diferenças significativas (p<0,05) entre a serapilheira existente e as taxas de deposição e decomposição da serapilheira entre os três tratamentos de N. A taxa de decomposição da serapilheira foi estimada usando a técnica SED para os 7 dias de pastejo e dois períodos subsequentes de 14 dias em cada ciclo de 35 dias. A taxa de decomposição da serapilheira foi (p<0,05) maior no segundo período de descanso (dias 21 a 35) em 0,089 g g-1 dia-1, do que no período de pastejo (0,038 g g-1 dia-1) e no primeiro período de repouso (0,040 g g-1 dia-1). A meia-vida média da serapilheira foi de 12 dias pela técnica SED, enquanto a estimativa dos “litterbags” foi de 136 dias. Os resultados mostram que as estimativas fornecidas pelos “litterbags” subestimam severamente a decomposição em relação à técnica SED, e preveem um acúmulo de serapilheira a longo prazo que não é observado.

ABSTRACT: The objectives of this study were to determine the rates of plant litter deposition and decomposition in Marandu pastures (Urochloa brizantha cv. Marandu) under a) three forms of nitrogen (N) supply, b) at different stages of rotational grazing and c) to compare the single-exponential decay constant (‘k’) derived from litterbags with values derived from estimates of deposited and existing litter (DEL technique). The three N supply treatments were: without or with N fertilization (zero or 150 kg N ha-1 yr-1) or with the legume Desmodium ovalifolium. There were no significant differences (p<0.05) between existing litter and rates of litter deposition and decomposition between the three N supply treatments. The litter decomposition rate was estimated using the DEL technique for the 7-day grazing periods and two subsequent 14-day periods in each 35-day grazing cycle. The litter decomposition rate was (P<0.05) higher for the second rest period (days 21 to 35) at 0.089 g g-1 day-1, than for the grazing period (0.038 g g-1 day-1) and for the first rest period (0.040 g g-1 day-1). The mean half-life of the litter was 12 days using the DEL technique while the estimate from the litterbags was 136 days. Results showed that estimates provided by litterbags severely underestimate the decomposition in relation to the DEL technique and predict a long-term accumulation of litter which is not observed.

Ninhos epígeos são frequentemente observados em áreas de pastagem; no entanto, os processos que regulam as suas dinâmicas populacionais são pouco conhecidos. Este estudo avaliou a distribuição espacial por meio da geoestatística e a vitalidade dos ninhos epígeos de térmitas em áreas de pastagens introduzidas. Esta pesquisa foi conduzida no bioma Cerrado no município de Rio Brilhante, no Estado do Mato Grosso do Sul, Brasil. Em duas áreas de pastagem (Pasto 1 e Pastagem 2), ninhos epígeos foram georreferenciados; analisaram-se altura, circunferência e vitalidade (habitado ou não). A área ocupada pelos ninhos foi calculada, e as amostras de térmitas foram coletadas para identificação taxonômica. O padrão de distribuição espacial dos ninhos foi analisado com procedimentos geoestatísticos. Em ambas as áreas de pastagem, todos os ninhos epígeos foram construídos por uma mesma espécie, Cornitermes cumulans. O número médio de ninhos ha-1 foi de 68 no pasto 1 e 127 no pasto 2, o que representa 0,4 e 1 % de toda a área, respectivamente. A grande maioria dos ninhos estava ativa, 91 % no pasto 1 e 84 % no pasto 2. Os semivariogramas de altura e circunferência dos ninhos em ambas as pastagens apresentou um “efeito pepita puro”, refletindo distribuição espacial aleatória e confirmando que a distribuição dos ninhos epígeos de térmitas em pastagens não segue uma distribuição-padrão.

Epigeous termite mounds are frequently observed in pasture areas, but the processes regulating their population dynamics are poorly known. This study evaluated epigeous termite mounds in cultivated grasslands used as pastures, assessing their spatial distribution by means of geostatistics and evaluating their vitality. The study was conducted in the Cerrado biome in the municipality of Rio Brilhante, Mato Grosso do Sul, Brazil. In two pasture areas (Pasture 1 and Pasture 2), epigeous mounds (nests) were georeferenced and analyzed for height, circumference and vitality (inhabited or not). The area occupied by the mounds was calculated and termite specimens were collected for taxonomic identification. The spatial distribution pattern of the mounds was analyzed with geostatistical procedures. In both pasture areas, all epigeous mounds were built by the same species, Cornitermes cumulans. The mean number of mounds per hectare was 68 in Pasture 1 and 127 in Pasture 2, representing 0.4 and 1 % of the entire area, respectively. A large majority of the mounds were active (vitality), 91 % in Pasture 1 and 84 % in Pasture 2. A “pure nugget effect” was observed in the semivariograms of height and nest circumference in both pastures reflecting randomized spatial distribution and confirming that the distribution of termite mounds in pastures had a non-standard distribution.

O aumento da eficiência produtiva da cana-de-açúcar com tecnologias que possibilitem aumentar seu balanço energético é uma necessidade do setor sucroenergético, por se tratar de uma cultura estratégica para o país. Entre as diversas alternativas atualmente estudadas, o inoculante com bactérias diazotróficas vem se evidenciando uma tecnologia com elevado potencial. Diante desse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência do inoculante bacteriano no desempenho agronômico e na nutrição nitrogenada da cana-de-açúcar. O ensaio foi realizado no campo experimental da Embrapa Agrobiologia, em Seropédica, RJ. O delineamento experimental foi em bloco ao acaso, em esquema fatorial 2 × 3 (duas variedades e três tratamentos), com quatro repetições, totalizando 24 parcelas. As variedades utilizadas foram a RB867515 e RB72454. Os tratamentos foram: inoculação com bactérias diazotróficas, controle nitrogenado com 120 kg ha-1 de N e controle absoluto (sem inoculação e sem N). O inoculante foi composto por cinco estirpes de cinco espécies de bactérias diazotróficas. As variáveis avaliadas foram a produtividade de colmos, o acúmulo de matéria seca e N total da parte aérea das plantas e a contribuição da fixação biológica de N (FBN), utilizando como referência a abundância natural de 15N da própria cana-de-açúcar não inoculada. O inoculante bacteriano aumentou a produtividade de colmos na variedade RB72454 de maneira similar à adubação com 120 kg ha-1 de N, nas colheitas de cana-planta e primeira soqueira; no entanto, não houve modificação na contribuição da FBN advinda da inoculação, dando evidências de que os benefícios do inoculante para a cana-de-açúcar podem ser provenientes do efeito da promoção de crescimento de plantas.

The sugarcane industry, a strategic crop in Brazil, requires technological improvements in production efficiency to increase the crop energy balance. Among the various currently studied alternatives, inoculation with diazotrophic bacteria proved to be a technology with great potential. In this context, the efficiency of a mixture of bacterial inoculant was evaluated with regard to the agronomic performance and N nutrition of sugarcane. The experiment was carried out on an experimental field of Embrapa Agrobiologia, in Seropédica, Rio de Janeiro, using a randomized block, 2 × 3 factorial design (two varieties and three treatments) with four replications, totaling 24 plots. The varieties RB867515 and RB72454 were tested in treatments consisting of: inoculation with diazotrophic bacteria, N-fertilized control with 120 kg ha-1 N and absolute control (no inoculation and no N fertilizer). The inoculum was composed of five strains of five diazotrophic species. The yield, dry matter accumulation, total N in the shoot dry matter and the contribution of N by biological fixation were evaluated, using the natural 15N abundance in non-inoculated sugarcane as reference. The bacterial inoculant increased the stalk yield of variety RB72454 similarly to fertilization with 120 kg ha-1 N in the harvests of plant-cane and first ratoon crops, however the contribution of biological N fixation was unchanged by inoculation, indicating that the benefits of the inoculant in sugarcane may have resulted from plant growth promotion.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência energética de sistemas especializados e mistos de produção de grãos e carne e o balanço energético na produção de bioenergia. Foram avaliados dados de 20 anos de cultivo com sistemas agrícolas especializados e mistos. Como sistemas agrícolas especializados, avaliaram-se: a pastagem de gramínea; a pastagem de gramínea consorciada com leguminosa; e a produção de grãos em sistema plantio direto ou em sistema convencional de preparo do solo. Como sistema misto, considerou-se a integração lavoura-pecuária em dois sistemas de manejo. Os insumos utilizados foram considerados como o ingresso energético, enquanto a produção de grãos e carne, as saídas de energia. Os produtos agrícolas nos sistemas mistos apresentaram balanço energético e produção absoluta de energia renovável compatíveis com aqueles produzidos em sistemas especializados. O balanço energético do biocombustível de soja apresentou valores positivos tanto em sistemas mistos como especializados, independentemente do sistema de preparo do solo. Entre os biocombustíveis de soja e milho analisados, o maior balanço energético foi observado no bioetanol produzido com milho. Os biocombustíveis produzidos em todos os sistemas apresentam balanço energético positivo e podem ser considerados energeticamente sustentáveis.

The objective of this work was to evaluate the energetic efficiency of mixed and specialized production systems of grain and meat, and the energy balance in bioenergy production. Agronomic data from 20-year farming with specialized and mixed agrosystems were used. As specialized agricultural systems, the following ones were evaluated: grass pasture; grass with legume pasture; and continuous grain production under no tillage or conventional plough tillage. As a mixed system, the integrated crop-livestock was evaluated under no tillage or conventional plough tillage. The agricultural activity were considered energy input, while grain yield and meat production the energy output. The agricultural products obtained in mixed systems showed energy balance and total production of renewable energy equivalent to the those yielded by the specialized systems. The energy balance of soybean biofuel showed positive values both in mixed and in specialized systems regardless of the soil tillage managements. Among the analyzed soybean and maize biofuels, the greatest energy balance was observed in maize bioethanol. The biofuels produced in all production systems show a positive energy balance and can be considered energetically sustainable.

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 a eficiência agronômica da formulação polimérica IPC 2.2 como veículo de inoculação para feijão-caupi. Foi avaliada a sobrevivência de células aos 180 dias de armazenamento. Em experimento de campo, comparou-se a formulação polimérica com a turfosa e a líquida e com adubação nitrogenada de 50 e 80 kg ha-¹ de N e um controle absoluto. A formulação IPC 2.2 manteve concentração de células superior a 109 g-1 após 180 dias e, em campo, proporcionou produtividade de grãos superior à do controle absoluto e igual à dos tratamentos nitrogenados e veículos turfoso e líquido.

The objective of this work was to evaluate the agronomic efficiency of the polymer formulation IPC 2.2 as a carrier for inoculation in cowpea. Cell survival at 180 days storage was evaluated. The polymer formulation was compared with peat and liquid carriers and with nitrogen rates of 50 and 80 kg ha-1 N and absolute control, in a field experiment. The formulation IPC 2.2 kept a cell concentration higher than 10(9) g-1, after 180 days and, in the field experiment, it provided a yield higher than that of the treatment absolute and equal to those of the nitrogen treatments and to the peat and liquid carriers.

O objetivo deste trabalho foi avaliar indicadores químicos, físicos e biológicos da degradação de pastagens em áreas contrastantes quanto à ocorrência de cupinzeiros. Foram avaliadas as áreas de pastagem com a cultivar Marandu de Urochloa brizantha (Syn. Brachiaria brizantha), quanto à ausência (pasto 1) ou à presença (pasto 2) de cupinzeiros, e área com vegetação nativa de Cerrado. Foram avaliados: granulometria e fertilidade do solo; atividade microbiana do solo; nitrogênio potencialmente mineralizável; produção da gramínea em oferta; liteira existente e depositada no período de 28 dias; e fração leve da matéria orgânica do solo. No pasto 2, os cupinzeiros foram contados e 20 ninhos foram sorteados para coleta e identificação de cupins. Cornitermes cumulans foi a única espécie coletada, com média de 128 ninhos por hectare, tendo ocupado 0,1% da área útil. Entre os indicadores avaliados, apenas a oferta e a liteira diferiram entre as áreas de pastagens. A maior densidade de cupinzeiros não pode ser relacionada à acidez do solo ou aos outros parâmetros avaliados. A presença de cupinzeiros não é indicador de degradação química e biológica da pastagem e não está associada à alteração na dinâmica de resíduos da parte aérea de capim-marandu.

The objective of this work was to evaluate chemical, physical and biological indicators of degradation of pastures in areas with contrasting occurrence of termite mounds. Pasture areas with the Marandu cultivar of Urochloa brizantha (Syn. Brachiaria brizantha) were evaluated for the absence (pasture 1) or presence (pasture 2) of termite mounds, and an area of native Cerrado vegetation. The following parameters were evaluated: soil texture and fertility; soil microbial biomass; potentially mineralizable nitrogen; forage on offer; existing litter and litter deposited on the soil surface in 28 days; and free light fraction of soil organic matter. In pasture 2, termite mounds were counted and 20 nests were randomly selected for collection and identification of termites. All active mounds were inhabited by the species Cornitermes cumulans, with a mean of 128 mounds per hectare, occupying 0.1% of the net area. Among the indicators evaluated, only forage on offer and litter deposited in 28 days differed between pasture areas. The greater density of termite mounds was not related with the higher acidity of the soil or with the other evaluated parameters. The presence of termite mounds is not an indicator of the chemical and biological degradation of the pasture and is associated with the dynamics of aerial residues of Marandu palisadegrass.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da introdução de leguminosas arbóreas e eucalipto em pastagens de braquiária (Urochloa decumbens cv. Basilisk), na dinâmica da serapilheira. O estudo foi realizado em sistema silvipastoril e em monocultura, em 12 meses. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com seis repetições e cinco animais por piquete. Foram avaliadas a serapilheira existente e a depositada. A serapilheira existente teve média anual de 5.038 e 3.944 kg ha-1, no sistema silvipastoril e na monocultura, respectivamente. O sistema silvipastoril causou um acréscimo significativo na serapilheira depositada. A quantidade de nitrogênio da serapilheira depositada foi maior no sistema silvipastoril, do que na monocultura, respectivamente, 228 kg ha-1 por ano e 107 kg ha-1 por ano. A presença de leguminosas e de eucalipto em sistema silvipastoril proporcionou aumentos nas quantidades de nitrogênio, comprovados pela análise isotópica de 13C, e matéria seca de serapilheira. Incrementos na produção de serapilheira rica em nitrogênio pode contribuir para a sustentabilidade das pastagens de braquiária a longo prazo.

The objective of this work was to evaluate the effect of legume trees and eucalyptus presence on litter dynamics of signal grass pasture (Urochloa decumbens cv. Basilisk). The litter dynamics was studied in a silvipastoril system and in monoculture for 12 months. The experimental design was in randomized blocks with six replicates and five animals per paddock. The existing plant litter and the deposited ones were evaluated. The mean existing litter was 5,038 and 3,944 kg ha-1 in the silvipastoril system and in monoculture, respectively. The silvipastoril system increased significantly the quantities of litter deposited. The quantity of nitrogen deposited in the pasture was greater in the silvipastoril system than in monoculture, 228 and 107 kg ha-1 per year, respectively. The presence of legumes and the eucalyptus in the silvipastoril system provided nitrogen, shown by 13C isotope analysis, and dry matter increases in the litter. Increases in the production of litter rich in nitrogen can contribute for the sustainability of signal pastures in a long run.