dc.creator | Drescher, Gerson Laerson | |
dc.date.accessioned | 2020-12-29T10:21:38Z | |
dc.date.available | 2020-12-29T10:21:38Z | |
dc.date.issued | 2019-01-25 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/20234 | |
dc.description.abstract | Rice is an important food source for the world's population and is a substantial crop for Southern Brazil economic development. Nitrogen (N) is one of the most limiting nutrients for rice crop production, and the current N fertilizer recommendation for rice in Southern Brazil is based on soil organic matter (SOM) content at the 0-20 cm layer. However, the recommended N rates are very close for the different SOM classes and there is not always a yield increase by adding fertilizer. In flooded soils, the water input affects the dynamics of SOM decomposition and the N cycle, making it more difficult to predict the N rate based only on SOM content. More accurate N availability indexes, the N evaluation in soil profile and its recovery by rice plants, as well as the effect of N from greater soil depths on rice root morphology can help to improve our understanding on the nutrient dynamics in this production system, while contributing to improve the crop N fertilizer recommendation. This work aims to broaden our understanding of N dynamics in areas cultivated with rice and its relationship with soil properties, as well as identifying the capacity of plants to use N available at greater soil depths. A study was conducted to evaluate the total content and the amount of clay fixed ammonium (CF-NH4) extracted by the Nitrogen Soil Test for Rice (N-STaR) in soils from Arkansas, United States. In soils from southern Brazil, we evaluate the alkaline hydrolyzable N (AH-N) distribution in soil profile and its relationship with soil properties; we investigated the rice N recovery and absorption dynamics from different soil depths; and the effect of N from different soil depths on rice root growth and plant nutrition was also evaluated. The CF-NH4 represents 24.8 and 28.1% of the total N content at the 0-15 and 15-30 cm layers respectively, and the N-STaR estimates that a small proportion (<15%) of this N pool is plant available. These results indicate that CF-NH4 is an important soil N pool and might be a primary N source for rice crop. The AH-N distribution in soil profile is distinct between soils and can have increments in depth. Although granulometric fractions are strongly correlated with AH-N content for some soils, the total N is the major variable dictating AH-N distribution in soil profile. Rice effectively uses available N from depths of up to 45 cm and N recovery is affected by soil physical properties, especially hydraulic conductivity. Higher 15N recovery and N derived from fertilizer occurred when N was applied at the 10, 20 and 30 cm depths, which indicates that the N application in subsurface can increase the nutrient use efficiency by rice crop. The N availability in depth increased the root length, root surface area, and root volume while reducing the root average diameter. The N located at the soil superficial layers is absorbed by the plants in more responsive stages to fertilization, resulting in greater dry mass production. The N located at 30 and 45 cm contributed to plant nutrition at the reproductive stage, increasing the 15N content in the index leaves, the N content in tissue, the chlorophyll content, the photosynthesis rate and the carboxylation efficiency by Rubisco at rice heading. The N available in greater depths than 20 cm contributes to plant nutrition and should be considered in future studies involving the prediction and calibration of N availability indexes for flooded rice. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Análise do solo | por |
dc.subject | Balanço nutricional | por |
dc.subject | Fertilizante nitrogenado | por |
dc.subject | Matéria orgânica | por |
dc.subject | Oryza sativa L. | por |
dc.subject | Recuperação de 15N | por |
dc.subject | Soil analysis | eng |
dc.subject | Nutritional balance | eng |
dc.subject | Nitrogen fertilizer | eng |
dc.subject | Organic matter | eng |
dc.subject | 15N recovery | eng |
dc.title | Nitrogênio hidrolisável em meio alcalino no perfil de solos cultivados com arroz irrigado e sua contribuição para a nutrição da cultura | por |
dc.title.alternative | Alkaline hydrolizable nitrogen in flooded rice fields soil profile and its contribution for rice crop nutrition | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | O arroz é uma importante fonte de alimento para a população mundial e uma cultura substancial para o desenvolvimento econômico do Sul do Brasil. O nitrogênio (N) é um dos nutrientes mais limitantes para a produção da cultura do arroz, sendo a atual recomendação da adubação nitrogenada para o arroz no Sul do Brasil baseada no teor de matéria orgânica do solo (MOS) da camada de 0-20 cm. Contudo, as doses de N recomendadas são muito próximas para as diferentes classes de MOS e, nem sempre, ocorre incremento em produtividade pela adição do fertilizante. Em solos sujeitos ao alagamento, a entrada da água afeta a dinâmica de decomposição da MOS e o ciclo do N, dificultando a predição da dose de N apenas pelo teor de MOS. Índices de disponibilidade de N mais precisos, a avaliação do N no perfil do solo e sua recuperação pelo arroz, bem como o efeito do N de maiores profundidades do solo sobre a morfologia radicular das plantas podem auxiliar para uma melhor compreensão da dinâmica do nutriente neste sistema de produção, contribuindo para aprimorar a recomendação do fertilizante nitrogenado para a cultura. Este trabalho objetiva ampliar a compreensão sobre a dinâmica do N em áreas cultivadas com arroz irrigado e sua relação com as propriedades do solo, bem como identificar a capacidade das plantas utilizarem o N disponível em maiores profundidades no solo. Foi conduzido um estudo avaliando o teor total e a quantidade de amônio fixo pela argila (CF-NH4) extraída pelo Nitrogen Soil Test for Rice (N-STaR) em solos do Arkansas, Estados Unidos. Em solos do Sul do Brasil, foi avaliada a distribuição do N hidrolisável em meio alcalino (AH-N) no perfil do solo e sua relação com as propriedades do solo; foi estudada a recuperação e a dinâmica de absorção do N de diferentes profundidades pelo arroz; e, foi avaliado o efeito do N de diferentes profundidades do solo sobre o crescimento radicular e a nutrição das plantas. O CF-NH4 representa 24.8 e 28.1% do teor de N total nas camadas de 0-15 e 15-30 cm, respectivamente, sendo que o N-STaR estima que uma pequena proporção (<15%) deste compartimento de N seja disponível as plantas. Estes resultados indicam que CF-NH4 é um importante compartimento de N do solo, podendo ser uma fonte primária de N para o arroz. A distribuição do AH-N no perfil do solo é distinta entre solos e pode apresentar incrementos em profundidade. Embora as frações granulométricas estejam fortemente correlacionas com o teor de AH-N para alguns solos, o N total é a principal variável que determina a distribuição do AH-N no perfil do solo. O arroz utiliza efetivamente o N disponível em profundidades de até 45 cm e a recuperação do N é afetada pelas propriedades físicas do solo, especialmente a condutividade hidráulica. Maior recuperação de 15N e N derivado do fertilizante ocorreu quando o N foi aplicado aos 10, 20 e 30 cm de profundidade, o que indica que a aplicação do N em subsuperfície pode aumentar a eficiência de utilização do nutriente pela cultura do arroz. A disponibilidade de N em profundidade aumentou o comprimento, área superficial e volume radicular e reduziu o diâmetro médio das raízes. O N localizado nas camadas superficiais do solo é absorvido pelas plantas em estágios mais responsivos à adubação, resultando em maior produção de massa seca. O N localizado aos 30 e 45 cm contribuiu para a nutrição das plantas no estágio reprodutivo, aumentando o teor de 15N na folha índice, o teor de N no tecido, o teor clorofila, a taxa fotossintética e eficiência de carboxilação pela Rubisco no florescimento do arroz. O N disponível em profundidades superiores à 20 cm contribui para a nutrição das plantas e deve ser considerado em estudos futuros envolvendo a predição e calibração de índices de disponibilidade de N para o arroz irrigado por alagamento. | por |
dc.contributor.advisor1 | Silva, Leandro Souza da | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2152888530643357 | por |
dc.contributor.referee1 | Carlos, Filipe Selau | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1071521284494576 | por |
dc.contributor.referee2 | Brunetto, Gustavo | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/1185169003700830 | por |
dc.contributor.referee3 | Ferreira, Paulo Ademar Avelar | |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/1871733582967061 | por |
dc.contributor.referee4 | Scivittaro, Walkyria Bueno | |
dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/7090419604571199 | por |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/9447207914998205 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Agronomia | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Rurais | por |