Please use this identifier to cite or link to this item:
https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9962
Tipo do documento: | Tese |
Title: | Fertilizantes de leguminosas: autossuficiência de nitrogênio em sistemas orgânicos de produção |
Other Titles: | Legume fertilizers: nitrogen self-sufficiency in organic farming system |
Authors: | Almeida, Maxwell Merçon Tezolin Barros |
Orientador(a): | De-Polli, Helvécio |
Primeiro coorientador: | Guerra, José Guilherme Marinho |
Primeiro membro da banca: | Ribeiro, Raul de Lucena Duarte |
Segundo membro da banca: | Franco, Avílio Antônio |
Terceiro membro da banca: | Santos, Ricardo Henrique Silva |
Quarto membro da banca: | Almeida, Dejair Lopes de |
Keywords: | adubação verde;agricultura orgânica;fertilizantes nitrogenados;green manuring;organic agriculture;nitrogen fertilizers |
Área(s) do CNPq: | Agronomia |
Idioma: | por |
Issue Date: | 30-Mar-2012 |
Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UFRRJ |
Departamento: | Instituto de Agronomia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia |
Citation: | ALMEIDA, Maxwell Merçon Tezolin Barros. Fertilizantes de leguminosas: autossuficiência de nitrogênio em sistemas orgânicos de produção. 2012. 145 f. Tese (Doutorado em Fitotecnia) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2012. |
Abstract: | O aumento das preocupações da sociedade com o meio ambiente e com a qualidade de vida tem aumentado as demandas por sistemas agrícolas mais sustentáveis, como os praticados pela agricultura orgânica. Entretanto, não é possível exponenciar a agricultura orgânica mundial frente à finita disponibilidade de fertilizantes orgânicos. Fertilizantes de leguminosas – produtos derivados do corte, desidratação e moagem da biomassa aérea de leguminosas (Fabaceae) com elevado potencial de fixação biológica de N2, acúmulo de N e facilidade de manejo – são fontes promissoras de N para agricultura orgânica e, possivelmente, alternativas eficazes para substituição de fontes sintéticas de N. Esta tese esta organizada em três capítulos. No primeiro deles, foi avaliada a produção de mudas das leguminosas arbóreas mais cultivadas no mundo, gliricídia (Gliricidia sepium) e leucena (Leucaena leucocephala), inoculadas e não-inoculadas com fungos micorrízicos arbusculares (FMAs – Scutellospora heterogama e Glomus clarum), em bandejas de isopor, com substrato não-esterilizado. Parte dessas mudas foi utilizada em experimento de campo, instituindo bancos de leguminosas (25.000 plantas ha-1) destinados à produção de fertilizantes. Ao longo de 30 meses, foi avaliado o desempenho dos bancos de leguminosas, a importância do uso de mudas inoculadas com FMAs e o efeito de duas doses de fosfato de rocha, sobre a produtividade de biomassa aérea e o acúmulo de madeira nos troncos remanescentes no campo, abaixo da altura de corte (1,2 m de altura). Nos capítulos subsequentes, adubações com fertilizantes de gliricídia foram comparadas a adubações com ureia na produção de milho (Zea mays) e capim-citronela (Cymbopogon nardus). O objetivo foi avaliar o potencial desses fertilizantes em prover N às culturas, assim como os impactos das adubações sobre atributos de qualidade do solo. As mudas de gliricídia e leucena inoculadas com os FMAs apresentaram maior produção de matéria seca e acúmulos de N, P, Ca e Mg na parte aérea, comparativamente àquelas não-inoculadas, mostrando efetivo benefício da inoculação com os FMAs. A produtividade média dos bancos de gliricídia (20 Mg ha-1 ano-1 de matéria seca) foi significativamente superior (P < 0,05) a dos bancos de leucena (9 Mg ha-1 ano-1), não havendo efeito das doses de fósforo nem do uso das mudas inoculadas com os FMAs sobre a média anual das variáveis. Os bancos de gliricídia e leucena possibilitam produção concentrada de biomassa aérea a cada corte sem necessidade de replantio. Além disso, os troncos remanescentes no campo acumulam quantidade considerável de madeira, representando efetiva remoção de CO2 da atmosfera e matéria-prima potencial para diversos usos. Como fontes de N, os fertilizantes de gliricídia são capazes de substituir a ureia na provisão de N às culturas, com vantagens ambientais sobre a fonte sintética. Enquanto adubações com ureia acidificam e não promovem aumentos dos teores de C-total e N-total no solo, adubações com fertilizantes de gliricídia possibilitam aumentos significativos do pH e dos teores de C-total e N-total do solo. Além disso, as perdas de N por volatilização de amônia (NH3) das adubações com ureia são mais que o dobro das proporcionadas pelas adubações com fertilizante de gliricídia. Como recomendação prática, em uma primeira aplicação, o fertilizante de gliricídia pode ser dosado com o dobro da dose de N-ureia para que os mesmos níveis de produtividade sejam alcançados. Entretanto, em aplicações subsequentes as doses do fertilizante de leguminosa poderão ser reduzidas, em virtude da melhoria dos atributos de qualidade do solo. |
Abstract: | The growing concerns of society with the environment and quality of life have increased the demand for more sustainable agricultural systems, as practiced by organic agriculture. However, it is not possible to spread exponentially organic agriculture worldwide due to the limit availability of organic fertilizers. Legume fertilizers – products derived from cutting, dehydration and milling of leguminous (Fabaceae) biomass with high potential for biological N2 fixation, N accumulation and easiness of management – are promising sources of N to organic agriculture, and possibly effective alternative for replacement of synthetic sources of N. This thesis is organized into three chapters. In the first study, we evaluated the production of seedlings of tree legumes most cultivated worldwide, gliricidia (Gliricidia sepium) and leucaena (Leucaena leucocephala), non-inoculated and inoculated with mycorrhizal fungi (AMF - Glomus clarum and Scutellospora heterogama) in styrofoam trays with non-sterilized substrate. Some of these seedlings were used in a field experiment, establishing bank of legume (25 000 plants ha-1) for the production of fertilizers. Over 30 months, we evaluated the performance of the legume banks, the importance of using seedlings inoculated with mycorrhizal fungi and the effect of two doses of rock phosphate on yield of biomass and accumulation of wood in the trunks remaining in the field below cutting height (1.2 m high). In subsequent chapters, application of gliricidia fertilizers were compared to urea fertilization in maize (Zea mays) and citronella grass (Cymbopogon nardus). The objective was to evaluate the potential of these fertilizers in the provision of N to crops, as well as the impacts of nutrients on soil quality attributes. The gliricidia and leucaena seedlings inoculated with AMF had higher dry matter production and accumulation of N, P, Ca and Mg in shoots compared to those non-inoculated, showing the benefit of effective inoculation with AMF. The average productivity of gliricidia bank (20 Mg ha-1 yr-1 dry matter) was significantly higher (P <0.05) than leucaena bank (9 Mg ha-1 yr-1), no effect of phosphorus levels or the use of seedlings inoculated with the AMF on the annual average of the variables occurred. Gliricidia and leucaena banks enable concentrated biomass production for each cutting without replanting. Furthermore, the trunks remaining in the field accumulate considerable amount of wood, representing effective removal of atmospheric CO2 and potential raw material production for various uses. As nitrogen source, gliricidia fertilizer is capable of replacing the urea in the provision of N to crops, with environmental advantages over the synthetic source. While urea fertilizer acidify the soil and does not increase the soil levels of total-C and total-N, the application of gliricidia fertilizer enable significant increase (P <0.05) of pH, total-C and total-N. Furthermore, the N losses through volatilization of ammonia (NH3) from urea fertilizer are more than twice the losses from gliricidia fertilizer. As practical recommendation, in the first application, the dose of gliricidia fertilizer can be twice the dose of urea-N to achieve the same productivity levels. However, in subsequent application the dose of the legume fertilizer may be reduced due to the improvement of the soil quality attributes. |
URI: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9962 |
Appears in Collections: | Doutorado em Fitotecnia |
Se for cadastrado no RIMA, poderá receber informações por email.
Se ainda não tem uma conta, cadastre-se aqui!
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
2012 - Maxwell Merçon Tezolin Barros Almeida.pdf | 2012 - Maxwell Merçon Tezolin Barros Almeida | 3.4 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.