ABSTRACT Although nickel (Ni) is recognized as plant nutrient since the turn of the 21st century, uncertainty remains about its optimum application rates and forms. This paper focuses on Ni application in soils, relating to its effect as a plant micronutrient. Specifically, the effect of Ni on the activity of urease in soybean plants is examined. The effects of applying four Ni rates in two different soil types were tested. A full factorial 2 × 4 blocked design experiment was established under controlled conditions. Ni rates (0, 0.25, 0.5 and1.0 mg of Ni·kg–1 of soil) were applied in two soils with contrasting clay contents. The addition of Ni increased the urease activity in soybean plants but was affected by soil textural differences. The highest urease activity was achieved by the application of 1.0 mg·kg–1 Ni in the sandy soil. The absorption of Ni by the plants and its availability was found to be soil texture dependent. The rate of 0.25 mg·kg–1 Ni increased the soybean dry matter production by 25% in the sandy soil. In conclusion, Ni was effective in promoting plant growth and biomass accumulation although depending on soil clay proportion. For soybean, there was no correlation between urease activity and biomass accumulation. The results of this study indicate a clear Ni effect in different type of soils in São Paulo state, serving as a solid initial doses indicator for soybean fertilization programs and future studies on nickel in Soybean.

A utilização agrícola do lodo de esgoto como fonte de nutrientes para as plantas é uma das alternativas mais viáveis de reciclar este material sem comprometer a qualidade do meio ambiente. Este trabalho foi realizado visando quantificar e mapear os teores de cobre, zinco e níquel em um solo após quinze anos da aplicação de lodo de esgoto (LE). De 1983 a 1987, a área experimental foi utilizada em um ensaio com doses de 0, 20, 40, 60 e 80 Mg ha-1 de lodo de esgoto e de nitrogênio (0, 50, 100 e 150 kg ha-1) em cultivo de milho. Com o término deste experimento, o solo permaneceu sob pousio com gramínea (Brachiaria decumbens Stapf) e, em 2002, foram coletadas novas amostras de terra, nas camadas de 0-20 cm e de 20-40 cm de profundidade e da parte aérea das plantas de maneira georreferenciada. As amostragens foram realizadas a cada 3 m sobre três transeções distantes 15 m uma da outra e locadas em ângulo de 45º em relação aos limites da área experimental, totalizando 50 pontos amostrais. Os dados foram analisados inicialmente em função dos momentos estatísticos descritivos e a variabilidade espacial dos atributos do solo e da planta foi determinada por análise geoestatística utilizando semivariogramas que permitiram também a obtenção de mapas interpolados por krigagem desses parâmetros. Os atributos do solo pH, MOS e CTC não estão correlacionados com os teores de Cu, Zn e Ni no solo e nas plantas. Tanto o DTPA quanto o Mehlich-3 foram eficientes na predição da disponibilidade de Zn no solo e na planta. Após 15 anos da aplicação de biossólido, os teores de Cu, Zn e Ni na camada de 0 - 20 cm de profundidade e determinados tanto com DTPA quanto Mehlich-3, estavam com estrutura de dependência espacial classificada como forte e/ou moderada. O grau de dependência espacial dos teores de Cu, Zn e Ni, nas plantas, foi diferente do verificado para esses elementos no solo.

Application of sewage sludge (SS) in agricultural land may be considered a rationale way to recycle this residue as source of plant nutrients and reduce its environmental impact. This work aimed to describe the spatial distribution of soil content of copper, zinc and nickel in a Typic Clayed Hapludox fifteen years after the last application of sewage sludge on it. From 1983 to 1987 the experimental plot was used in an assay with SS application at rates of 0, 20, 40, 60 and 80 t ha-1 and mineral fertilization with 0, 50, 100, and 150 kg ha-1 of N under maize cropping. After 1987 the area remained intact, covered with signal grass (Brachiaria decumbens Stapf) vegetation, up to 2002 when soil and plant sampling were accomplished according to a spatial grid. Soil samples from 0-20 cm and at 20-40 cm depths, and aerial part of the grass were taken for chemical analysis. Soil and plant sampling were performed each 3 m in three parallel transects 15 m apart each other with an inclination of 45º in relation to the original baseline of the experimental area, completing fifty points of sampling. In order to assess the spatial variability of soil attributes and plant, geostatistics tools were used to determine the semivariograms and to draft the maps of isolines, as well as descriptive statistics for calculation of some parameters. Soil pH, soil organic matter and cation exchange capacity were not correlated with Cu, Zn and Ni for soil and plant. Both DTPA and Mehlich-3 were efficient to predict zinc availability. After 15 years of biosolid application Cu, Zn and Ni content at 0-20 cm depth, evaluated by DTPA and Mehlich-3, presented strong to moderate spatial dependency structure. Although, the degree of spatial dependency for Cu, Zn and Ni in plant tissues was different than the observed in the soil.

Estudos realizados com lodo de esgoto (LE) têm demonstrado o potencial desse resíduo como fertilizante e, ou, condicionador do solo em áreas agrícolas. Apesar das restrições quanto ao conteúdo de elementos potencialmente tóxicos (EPT), como os metais pesados, e de patógenos, a aplicação de LE com baixos teores de EPT e devidamente higienizado poderá melhorar os atributos químicos e microbiológicos do solo. Em um Latossolo Vermelho com caráter férrico cultivado com milho, avaliaram-se as alterações nos atributos químicos e microbiológicos do solo em dois tratamentos com LE aplicado sucessivamente por sete anos: na dose recomendada para suprir o N requerido pela cultura do milho e no dobro da dose recomendada, bem como em um tratamento com adubação mineral. Foram coletadas amostras compostas de solo, na profundidade de 0-0,20 m, para determinação de atributos químicos (C-orgânico, pH, P, K, Ca, Mg, CTC, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Ni e Pb) e microbiológicos (respiração basal, atividade microbiana, C da biomassa microbiana, quociente metabólico, quociente microbiano e atividade das enzimas protease e desidrogenase). A adição sucessiva de LE ao solo aumentou a disponibilidade de macro e micronutrientes para as culturas. Entretanto, na maior dose do LE houve redução significativa do pH, indicando a necessidade de correções periódicas da acidez do solo. A adição do LE causou efeito negativo sobre a atividade e biomassa da microbiota do solo. Não houve diferença significativa para a produção de grãos de milho entre os tratamentos. Após sete aplicações anuais de LE baseadas na necessidade do milho em N, os níveis de metais pesados no solo não atingiram níveis tóxicos.

Studies on sewage sludge (SS) have confirmed the possibilities of using this waste as fertilizer and/or soil conditioner in crop production areas. Despite restrictions with regard to the levels of potentially toxic elements (PTE) and pathogens, it is believed that properly treated SS with low PTE levels, applied to soil at adequate rates, may improve the soil chemical and microbiological properties. This study consisted of a long-term field experiment conducted on a Typic Haplorthox (eutroferric Red Latosol) treated with SS for seven successive years for maize production, to evaluate changes in the soil chemical and microbiological properties. The treatments consisted of two SS rates (single and double dose of the crop N requirement) and a mineral fertilizer treatment. Soil was sampled in the 0-0.20 m layer and analyzed for chemical properties (organic C, pH, P, K, Ca, Mg, CEC, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Ni, and Pb) and microbiological properties (basal respiration, microbial biomass activity, microbial biomass C, metabolic quotient, microbial quotient, and protease and dehydrogenase enzyme activities). Successive SS applications to soil increased the macro- and micronutrient availability, but the highest SS dose reduced the soil pH significantly, indicating a need for periodic corrections. The SS treatments also affected soil microbial activity and biomass negatively. There were no significant differences among treatments for maize grain yield. After seven annual applications of the recommended sludge rate, the heavy metal levels in the soil had not reached toxic levels.

O conhecimento da variabilidade espacial das plantas daninhas permite ações de manejo localizado, que podem trazer o duplo benefício da economia de insumos e da preservação da qualidade do ambiente. Este trabalho objetivou avaliar a distribuição espacial de plantas daninhas num Latossolo Vermelho distrófico (LVd) argiloso em Campinas, Estado de São Paulo, no período entre 2003 e 2008. A área amostrada era de 3,42 hectares e apresentava 302 pontos amostrais distribuídos em grade regular de 10 x 10 m. Os coeficientes de variação calculados foram classificados como altos e muitos altos, características de dados provenientes de contagem, e assimétricos, o que demonstra que a utilização de valores médios não representa adequadamente a população amostral. A análise semivariográfica mostrou que, para as diferentes épocas estudadas, houve estrutura de dependência espacial definida, tanto para as plantas separadas em função do tipo de folha como para o número total delas. Os mapas obtidos por krigagem e o índice de distribuição evidenciaram o padrão agregado da distribuição espacial dos dados. Foi possível delimitar zonas de manejo com diferenças de infestação da ordem de cinco a dez vezes no número total de plantas daninhas, confirmando a hipótese de que a análise geoestatística pode ser utilizada como ferramenta auxiliar no manejo de forma satisfatória.

The knowledge of weed spatial distribution allows specific site management that leads to herbicide savings and environmental quality protection. This work aimed to evaluate the spatial distribution of weeds in a clay Oxisol in Campinas, Sao Paulo State, Brazil during the period between 2003 and 2008. The sampled area measured 3.42 ha and featured 302 sampling points, in a 10 x 10 meter regular grid. Based on high and very high values of coefficient of variation and on its asymmetry, it was shown that inferences of mean values did not represent the sampled population of weeds. Also, the semivariograms showed a spatial pattern of data for weeds, even if they were separated according to its leaf morphology. The clustered weed distribution were well designed at the kriged maps and also observed according to distribution index. With the geostatistical approach, it was possible to clear mapping site-specific managing zones with 5 to 10 fold differences in weed count, in order to confirm that this technique can be used as ancillary tool in agricultural practices.

A análise dos teores de nutrientes de folhas de soja é um dos métodos mais eficientes para avaliar o estado nutricional da lavoura. O objetivo deste estudo foi caracterizar a variabilidade espacial dos teores foliares de nutrientes e da produtividade da cultura da soja num Latossolo Vermelho sob sistema semeadura direta durante dois anos. A área do experimento media 120 x 160 m, totalizando 1,92 ha. As amostras de folhas e os dados de produtividade da soja foram coletados em grade regular de 20 m, totalizando 63 pontos de amostragem nos anos de 1986 e 1988. O teor de nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn) foi determinado analisando-se a terceira folha com pecíolo a partir do ápice de cinco plantas, em locais circunvizinhos de cada um dos pontos de amostragem. As produtividades de soja foram quantificadas em subparcelas de 5 m², sendo posteriormente transformadas para kg ha-1. Os dados foram analisados pela estatística descritiva, a fim de verificar os parâmetros de tendência central e dispersão. A variabilidade espacial foi determinada pelo cálculo do semivariograma e construção de mapas de contorno por meio dos valores obtidos na interpolação por krigagem ordinária. Houve dependência espacial para os teores foliares de alguns nutrientes e para a produtividade de grãos de soja passível de ser mapeada em uma área com cerca de 2 ha, adubada de maneira homogênea. A dependência espacial não ocorreu de forma constante ao longo do tempo, o que deve ser considerado em estudos com cultivos sequenciais. A dependência espacial da produtividade de soja aumentou entre os anos estudados. Entre os nutrientes aplicados anualmente, via adubação, verificou-se a formação de um padrão de distribuição espacial, em 1986 e em 1988, especialmente para os teores de P.

The chemical analysis of plant tissue is an efficient method to assess the nutritional status. This study aimed to characterize the spatial variability of plant nutrients and soybean yield in an experimental area (120 x 160 m, totaling 1.92 ha) of a Rhodic Hapludox under no tillage for two years. Soybean leaf and grain yield were sampled at 63 points in a regular 20 m grid. Plant nutrient contents (N, P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, and Zn) were determined analyzing the 3rd leaf from the top, collected from five plants randomly chosen near the sampling points. The crop yield was measured in 5 m² subplots and expressed in kg ha-1. Data were analyzed using descriptive statistics to assess the measures of central tendency and dispersion. Spatial variability was analyzed using semivariogram parameters and contour maps based on interpolation by ordinary kriging. Spatial dependence was observed for some foliar nutrient contents and crop productivity in a homogeneously fertilized area of about 2 ha. Spatial dependence was not constant over time, which should be taken into account in studies with sequential crops. The spatial dependence of soybean yield increased in the two years studied. Among the nutrients applied annually by fertilization, the formation of a spatial pattern was observed in 1986 and 1988, especially for P.

A preocupação da sociedade civil com os recursos hídricos tem levado ao aumento do tratamento de esgotos e de águas residuais com baixa carga poluidora, resultando na produção de lodo de esgoto (LE). Por conter C orgânico em sua composição, o LE pode atuar como condicionador de propriedades físicas do solo. O objetivo do presente trabalho foi analisar o efeito do LE sobre atributos do solo (densidade, porosidade, permeabilidade e retenção de água), buscando avaliar se a aplicação anual de LE em um solo degradado, em longo prazo e em quantidades determinadas em função da necessidade de N pela cultura, determina modificações na qualidade física do solo. O ensaio constou da aplicação de três tratamentos: adubação mineral, 10 e 20 Mg ha-1 de LE (uma e duas vezes a quantidade de LE necessária para suprir o nitrogênio recomendado para a cultura de milho, respectivamente), aplicados anualmente na camada superficial de um Latossolo Vermelho eutroférrico. A aplicação de LE reduziu a densidade do solo, aumentou a macroporosidade e diminuiu a microporosidade a partir da terceira aplicação, porém não influenciou significativamente a permeabilidade e o parâmetro S de qualidade física do solo na camada superficial.

Water resource quality is a concern of today's society and, as a consequence, low pollutant wastewaters and sludges are being increasingly treated, resulting in continuous production of sewage sludge. Sewage sludge (SS) can be used as soil physical conditioner of agricultural or degraded lands, due to its organic C component. The objective of this research was to evaluate the long-term SS effects on soil physical quality of properties such as bulk density, porosity, permeability and water retention of degraded soils treated with annual SS applications. The SS rates were calculated according to the crop N demand. The field experiment consisted of three treatments: mineral fertilization, 10 and 20 Mg ha-1 of SS (once and twice the SS quantity to meet the maize N demand, respectively), in annual applications to the surface layer of a eutroferric Red Latosol. SS reduced bulk density, increased macroporosity and decreased microporosity after the third application, but did not significantly alter the soil permeability and physical quality as measured by the S index in the surface layer.

Os atributos do solo condicionam a produção das culturas e, apesar das práticas adotadas, a variação espacial destes tem sido recorrentemente encontrada e descrita. A caracterização da variabilidade espacial dos atributos do solo e de seus efeitos sobre a produtividade das culturas pode ser utilizada como uma poderosa ferramenta para tomada de decisão em sistemas de manejo específico. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial e temporal da produtividade de culturas e de atributos químicos e físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico sob semeadura direta. A área estudada está localizada no Centro Experimental Central do Instituto Agronômico, em Campinas, SP, e vem sendo cultivada desde 1985 no sistema de semeadura direta com sucessão de culturas no verão e no inverno. As amostragens de produtividades e dos atributos do solo foram realizadas conforme uma grade regular de 10 x 10 m, totalizando 302 pontos. Para este estudo foram analisadas as produtividades de algumas culturas (soja, milho, triticale, labelabe e mamona) e de atributos químicos (pH, MOS, P, Ca, Mg, H + Al, B, Fe, Mn, Zn, CTC, SB e V %) e físico-hídricos (condutividade hidráulica saturada do solo, argila, densidade do solo, porosidade total e resistência mecânica do solo à penetração) do solo. Os dados foram analisados utilizando procedimentos de análise geoestatística, com cálculo de semivariogramas e interpolação de mapas por krigagem. Verificou-se que a produtividade das culturas apresentou alta variabilidade ao longo dos anos avaliados. A região norte da área apresentou repetição de altos valores de produtividade em alguns anos. Houve relação espacial entre as produtividades das culturas e alguns atributos físicos e químicos do solo.

Soil properties are closely related with crop production and spite of the measures implemented, spatial variation has been repeatedly observed and described. Identifying and describing spatial variations of soil properties and their effects on crop yield can be a powerful decision-making tool in specific land management systems. The objective of this research was to characterize the spatial and temporal variations in crop yield and chemical and physical properties of a Rhodic Hapludox soil under no-tillage. The studied area of 3.42 ha had been cultivated since 1985 under no-tillage crop rotation in summer and winter. Yield and soil property were sampled in a regular 10 x 10 m grid, with 302 sample points. Yields of several crops were analyzed (soybean, maize, triticale, hyacinth bean and castor bean) as well as soil chemical (pH, Soil Organic Matter (SOM), P, Ca2+, Mg2+, H + Al, B, Fe, Mn, Zn, CEC, sum of bases (SB), and base saturation (V %)) and soil physical properties (saturated hydraulic conductivity, texture, density, total porosity, and mechanical penetration resistance). Data were analyzed using geostatistical analysis procedures and maps based on interpolation by kriging. Great variation in crop yields was observed in the years evaluated. The yield values in the Northern region of the study area were high in some years. Crop yields and some physical and soil chemical properties were spatially correlated.

Há muito tempo é reconhecido que as produções das culturas não são uniformes no campo. Em alguns locais há baixas ou altas produtividades dentro de uma mesma área. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial e temporal da produtividade de culturas e identificar áreas potenciais para manejo específico para o sistema de plantio direto com 23 anos de duração. Os dados de produtividade são provenientes de um experimento de longa duração desenvolvido no Centro Experimental Central do Instituto Agronômico, Campinas, SP, Brasil, em área de 3,42 ha. As produtividades avaliadas são das seguintes culturas: soja, milho, labelabe e triticale, cultivadas ao longo desse período e amostradas em uma grade regular de 302 pontos. As produtividades foram normalizadas e analisadas utilizando-se da estatística descritiva, matriz de correlação e ferramentas de geoestatística visando determinar e modelar a estrutura da variabilidade. As produtividades das culturas tiveram grande variabilidade na área. Todas as produtividades apresentaram dependência espacial e se ajustaram ao modelo matemático esférico, com exceção da produtividade milho de 1999 que se ajustou ao modelo exponencial. Na parte norte da área ocorreu repetição de altos valores de produtividade em alguns anos. Houve uma correlação cruzada positiva entre produtividades, especialmente para o milho.

It is known, for a long time, that crop yields are not uniform at the field. In some places, it is possible to distinguish sites with both low and high yields even within the same area. This work aimed to evaluate the spatial and temporal variability of some crop yields and to identify potential zones for site specific management in an area under no-tillage system for 23 years. Data were analyzed from a 3.42 ha long term experimental area at the Centro Experimental Central of the Instituto Agronômico, located in Campinas, Sao Paulo State, Brazil. The crop yield data evaluated included the following crops: soybean, maize, lablab and triticale, and all of them were cultivated since 1985 and sampled at a regular grid of 302 points. Data were normalized and analyzed using descriptive statistics and geostatistical tools in order to demonstrate and describe the structure of the spatial variability. All crop yields showed high variability. All of them also showed spatial dependence and were fitted to the spherical model, except for the yield of the maize in 1999 productivity which was fitted to the exponential model. The north part of the area presented repeated high values of productivity in some years. There was a positive cross correlation amongst the productivity values, especially for the maize crops.

Este trabalho objetivou estudar a variabilidade espacial de alguns atributos do solo após a implantação do sistema plantio direto (SPD). Uma área com 19.200 m² foi demarcada em uma grade com espaçamento de 20 x 20 m. A produtividade da cultura da soja e os atributos do solo, na camada de 0-0,2 m de profundidade, foram amostrados em 63 pontos de amostragem, realizadas em 1985, 1987 e 1988. A variabilidade espacial foi estudada utilizando a geoestatística através da análise de semivariogramas. O índice de saturação por bases (V) foi interpolado por krigagem ordinária e adicionalmente, usando métodos geoestatísticos bivariados, como a cokrigagem colocada (CKCL) usando as cotas topográficas como informação auxiliar. Verificou-se uma redução nos coeficientes de variação do conteúdo de matéria orgânica do solo de 1985 (20,4%) para 1988 (10,8%) ao mesmo tempo de um aumento de 32% no seu valor médio. Os dados de fertilidade do solo em 1985 revelaram uma maior variação (maior valor de Cv), evidenciando que os cultivos subsequentes sob plantio direto aumentaram a homogeneidade dos atributos do solo. Os semivariogramas experimentais tiveram melhor ajuste ao modelo esférico e a utilização agrícola do solo no SPD aumentou a continuidade espacial das propriedades do solo a curtas distâncias. Os alcances para a maioria dos semivariogramas variaram entre 40 e 90 m, para a maioria das propriedades do solo. Os mapas obtidos por krigagem permitiram delinear pequenas regiões com teores distintos de nutrientes no solo. A CKCL resultou em um mapa mais detalhado e com contornos mais suaves que a krigagem e a cokrigagem.

This study was carried out in order to assess the spatial variability of some soil properties after adoption of no tillage system (NTS). A 19,200 m² plot was marked with a 20 x 20 m spacing grid. Crop yield and soil attributes, at 0-0.2 m deep layer, were measured in 63 points in 1985, 1987 and 1988. The spatial variability was assessed by semivariogram calculation using geostatistics. Soil base saturation index (BS) was interpolated by kriging and also, using a bivariate geostatistical method, the collocated cokriging (CLCK) using terrain elevation as ancillary data. Although, the coefficient of variation (Cv) for soil organic matter content decreased from 1985 (20.4%) to 1988 (10.7%), its mean value increased 32% in the same period. The soil fertility in 1985 was found to be more diverse (i.e. high Cv value), providing evidences that the clearing and subsequent no tillage cultivation increased soil homogeneity. Experimental semivariograms were best fitted to a spherical model. The cultivation under NTS improved the spatial continuity of the studied attributes at close distances. The range for most of the semivariograms of soil properties varied between 40 and 90 m. Kriged maps allowed distinguishing small areas with different chemical elements content. The CLCK approach resulted in maps with higher details and smoother contours in comparison to kriging and cokriging.

A aplicação de resíduos orgânicos no solo pode alterar a emissão de gases para atmosfera e dentre estes, CO2, CH4 e N2O, podem contribuir para o aumento do efeito estufa. Este ensaio foi realizado com o objetivo de quantificar a emissão de gases do efeito estufa (GEE) de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico (PVAd) tratado com lodo de esgoto (LE) e cultivado com mamoneira em área de reforma de canavial. Os tratamentos testados foram: Controle sem N; FertMin = fertilizante mineral; LE5 = 5 t ha-1 de LE, equivalente a 37,5 kg ha-1 de N; LE10 = 10 t ha-1 de LE, equivalente a 75 kg ha-1 de N; e LE20 = 20 t ha-1 de LE, equivalente a 150 kg ha-1 de N. A quantidade de lodo foi baseada na rate recomendada de N para a mamoneira (75 kg ha-1), nas quantidades de N no LE e na fração de mineralização do N do lodo. As emissões de gases foram quantificadas durante 21 dias. A aplicação tanto de lodo como de fertilizante mineral alterou os fluxos de CO2, N2O e CH4 em comparação ao controle. A umidade do solo não alterou as emissões de GEE, e o fluxo desses gases no tratamento com fertilizante mineral não foi estatisticamente diferente do verificado com a aplicação de 5 t ha-1 de LE. A aplicação de todo o N requerido pela cultura, na forma de lodo de esgoto, dobrou o Potencial de Aquecimento Global (PAG) e as emissões em equivalente-carbono, em comparação com o tratamento com fertilizante mineral.

Organic residue application into soil alter the emission of gases to atmosphere and CO2, CH4, N2O may contribute to increase the greenhouse effect. This experiment was carried out in a restoration area on a dystrophic Ultisol (PVAd) to quantify greenhouse gas (GHG) emissions from soil under castor bean cultivation, treated with sewage sludge (SS) or mineral fertilizer. The following treatments were tested: control without N; FertMin = mineral fertilizer; SS5 = 5 t ha-1 SS (37.5 kg ha-1 N); SS10 = 10 t ha-1 SS (75 kg ha-1 N); and SS20 = 20 t ha-1 SS (150 kg ha-1 N). The amount of sludge was based on the recommended rate of N for castor bean (75 kg ha-1), the N level of SS and the mineralization fraction of N from SS. Soil gas emission was measured for 21 days. Sewage sludge and mineral fertilizers altered the CO2, CH4 and N2O fluxes. Soil moisture had no effect on GHG emissions and the gas fluxes was statistically equivalent after the application of FertMin and of 5 t ha-1 SS. The application of the entire crop N requirement in the form of SS practically doubled the Global Warming Potential (GWP) and the C equivalent emissions in comparison with FertMin treatments.

A avaliação da variabilidade espacial dos atributos químicos do solo tem se tornado importante ferramenta na determinação de estratégias de manejo que visam aumentar a produtividade agrícola com menor degradação ambiental. O presente trabalho foi realizado no Centro Experimental Central do Instituto Agronômico, localizado em Campinas/SP, com o objetivo de caracterizar a variabilidade espacial dos atributos químicos de um Latossolo Vermelho após a remoção de um cafezal, cultivado por mais de 30 anos, com trator de esteira. As amostras de solo foram coletadas em grade georreferenciada de 20 x 20 m, totalizando 36 pontos nas camadas de 0-0,2 e 0,2-0,4 m, para determinação dos seguintes atributos químicos: pH, matéria orgânica do solo (MOS), K+, P, Ca2+, Mg2+, acidez potencial (H + Al), N-NH4 e N-NO3. A variabilidade espacial foi estudada utilizando-se a geoestatística, por meio da análise de semivariogramas e da interpolação por krigagem. Para todos os atributos estudados foi possível estabelecer uma estrutura de dependência espacial definida por um semivariograma ajustado a um modelo esférico. Foram encontradas dependências espaciais de moderada a forte, com valores de alcance variando de 31 a 60 m. Mesmo com a remoção das plantas com trator de esteira, foi possível mapear a variabilidade espacial dos atributos do solo nas camadas de 0-0,2 e 0,2-0,4 m de profundidade.

Assessing the spatial variability of soil chemical properties has become an important aspect of soil management strategies with a view to higher crop yields with minimal environmental degradation. This study was carried out at the Centro Experimental of the Instituto Agronomico, in Campinas, São Paulo, Brazil. The aim was to characterize the spatial variability of chemical properties of a Rhodic Hapludox on a recently bulldozer-cleaned area after over 30 years of coffee cultivation. Soil samples were collected in a 20 x 20 m grid with 36 sampling points across a 1 ha area in the layers 0.0-0.2 and 0.2-0.4 m to measure the following chemical properties: pH, organic matter, K+, P, Ca2+, Mg2+, potential acidity, NH4-N, and NO3-N. Descriptive statistics were applied to assess the central tendency and dispersion moments. Geostatistical methods were applied to evaluate and to model the spatial variability of variables by calculating semivariograms and kriging interpolation. Spatial dependence patterns defined by spherical model adjusted semivariograms were made for all cited soil properties. Moderate to strong degrees of spatial dependence were found between 31 and 60 m. It was still possible to map soil spatial variability properties in the layers 0-20 cm and 20-40 cm after plant removal with bulldozers.

O fornecimento de fósforo pelo lodo de esgoto (LE) para as culturas ainda não é um fenômeno bem conhecido. Com o objetivo de quantificar a resposta da cana-de-açúcar, variedade SP83-2847, à substituição da adubação fosfatada mineral pela aplicação de lodo de esgoto, foi instalado um experimento em um Argissolo Vermelho-Amarelo em Capivari, Estado de São Paulo. Os tratamentos, dispostos em blocos casualizados, com quatro repetições, constaram de: 1 - controle; 2 - Fertilização mineral (FM); 3 - LE+0P; 4 - LE+45P; 5 - LE+90P; 6 - LE+135P e 7 - LE+180P. A dose de LE, 8,2 t ha-1 (base seca), foi suficiente para fornecer 60 kg ha-1 de N, e as doses de P foram iguais a 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1de P2O5. Não houve efeito dos tratamentos nos valores de pH, matéria orgânica do solo, P e condutividade elétrica do solo, na camada de 0-20 cm de profundidade. Houve aumento na disponibilidade de cobre, ferro e zinco no solo e da concentração de Mn e Zn nas folhas com o LE. A aplicação de LE+0P resultou numa produção de colmos de cerca de 71% da verificada no tratamento FM, e não houve alterações na quantidade de açúcar total recuperável (ATR) com a aplicação do resíduo.

The objective of this work was to quantify the response of sugarcane to the replacement of phosphorus, applied as mineral fertilizer, by sewage sludge (SS). Sewage sludge was applied alone and in conjunction with mineral P fertilizer on a sugarcane crop in an Ultisol, SP83-2847 variety, distributed over seven treatments: 1 - control, without fertilization; 2 - mineral fertilization, based on the official recommendation; 3 - SS+0P; 4 - SS+45P; 5 - SS+90P; 6 - SS+135P; and 7 - SS+180P. Treatments 3, 4, 5, 6 and 7 received 8.2 t ha-1 of SS (dry weight), enough to supply 60 kg ha-1 N, and the P fertilizer rates were equal to 0, 45, 90, 135 and 180 kg ha-1 P2O5. Sewage sludge and SS+P did not increase pH, soil organic matter, available P and soil electrical conductivity. An increasing value of available soil Cu, Fe and Zn and foliar Mn and Zn content was observed with sewage application. The SS+0P treatment resulted in a stalk yield corresponding to 71% of that obtained with mineral fertilization, and there were no observed alterations in recoverable total sugar (RTS) amounts.

A utilização de lodo de esgoto (LE) em solos agrícolas é uma das maneiras mais viáveis de destinação desse resíduo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de LE na nutrição e na produtividade da mamona cultivada em área de reforma de canavial, num Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico textura argilosa. Os tratamentos testados constaram de quatro doses de lodo de esgoto: 0, 5, 10 e 20 t ha-1 (base seca), calculadas para fornecer N equivalente a 0, 37,5, 75 e 150 kg ha-1; um tratamento com fertilização mineral N-P2O5-K2O (75-40-80 kg ha-1respectivamente) e um controle sem qualquer fertilização. Os tratamentos com LE também receberam 40 kg ha-1 de P2O5 e 80 kg ha-1 de K2O. A mamoneira, cultivar IAC-Guarani, foi cultivada por cerca de 180 dias entre novembro de 2004 e maio de 2005. A aplicação de LE resultou em incremento estatisticamente significativo (p < 0,05) na produtividade e em outras características biométricas da mamona. A aplicação da dose equivalente a 10 t ha-1 de lodo resultou em um índice de eficiência agronômica de 85 %, em relação à adubação mineral. A disponibilidade de N foi o fator mais limitante no crescimento e na produtividade da mamona, e a taxa de mineralização do N utilizada subestimou o fornecimento de N pelo lodo em campo. Houve aumento significativo de Cu e Zn no solo com a aplicação das doses de lodo, mas tanto os teores no solo quanto na planta estiveram dentro dos limites aceitos pela legislação ambiental.

The use of sewage sludge (SS) in agricultural soils is one of the most viable forms of recycling this residue. The purpose of this study was to investigate the effect of SS application on castor bean yield and nutrition in a clayey dystrophic Ultisol following a rotation of sugarcane. The treatments tested were four sewage-sludge rates (0, 5, 10, and 20 t ha-1, dry matter) calculated to supply plants with N at amounts of 0, 37.5 kg ha-1, 75 kg ha-1 and 150 kg ha-1; mineral fertilization with N-P2O5-K2O (75-40-80, respectively) and a control without fertilization. Castor bean, cultivar IAC-Guarani, was grown for 180 days, from November 2004 to May 2005. There was a significant (p<0.05) increment of castor bean yield due to SS application. the application of 10 t ha-1 SS resulted in an agronomic efficiency index of 85 %, compared to mineral fertilization. Nitrogen was the most limiting nutrient concerning yield and plant growth and the nitrogen mineralization rate used underestimated the N supplied by SS under field conditions. Applying SS a the studied rates led to an increment of soil Cu and Zn contents, but metal contents in soil and plant tissues still were within the limits established by the environmental legislation.

Este trabalho teve por objetivo estudar a distribuição de formas não-trocáveis de potássio, em frações texturais de um Latossolo cultivado com bananeira, por dois anos, em dois regimes hídricos (parcelas principais), e doses de potássio (0, 300, 600 e 900 kg ha-1) (subparcelas), seguindo delineamento em blocos casualizados, com parcelas subdivididas. Verificou-se que os maiores teores de potássio (trocável e não-trocável) estão contidos nas frações mais finas: argila e silte. Neste sistema de cultivo e com a aplicação dos adubos na superfície, a movimentação do nutriente, nas camadas estudadas, esteve associada à presença e movimentação da água no perfil do solo. A irrigação desempenhou papel relevante na distribuição das formas do K. Nas parcelas irrigadas, houve mobilização do K até 60 cm de profundidade. Houve efeitos significativos das doses de potássio nas formas não-trocáveis do nutriente, evidenciando a migração do potássio da solução do solo para o complexo de troca e deste para formas mais fortemente retidas. A quantidade de potássio exportada pela planta foi maior que a variação dos teores trocáveis, indicando que formas não-trocáveis estariam sendo aproveitadas pelas plantas.

The aim of this work was to study the distribution of non-exchangeable forms of potassium in different size fractions of an Oxisol, cultivated with banana for two years in plots with and without irrigation (main plot) and varying potassium levels (0, 300, 600 and 900 kg ha-1 of K2O) (sub-plots), in a randomized split-plot block design. It was verified that the highest K levels (exchangeable and non-exchangeable forms) derived from the finest particle size fractions: clay and silt. The K moving trough soil layers was associated with the presence and action of percolating water in the soil profile. The role of irrigation was significant in the distribution of the different K forms in the soil. Irrigated plots showed the best distribution of K from the surface down to 60 cm of depth. Statistical significant effects of the doses of K on the non-exchangeable K forms could be explained by the translocation of K from soil solution to soil exchange complex, and from that to strongly retained forms. Amounts of K absorbed by the plants were greater than the variation of exchangeable K content, suggesting that non-exchangeable forms are being taken up.