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Biblioteca(s): | Embrapa Agrobiologia.
Data corrente: | 23/01/2008
Data da última atualização: | 11/09/2018
Autoria: | ALMEIDA, M. M. T. B.
Título: | Fertilizantes de leguminosas: tecnologia inovadora de adubação verde para provisão de nitrogênio em sistemas orgânicos de produção.
Ano de publicação: | 2007
Fonte/Imprenta: | 2007. 96 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Agronomia, UFRRJ, Seropédica, RJ.
Idioma: | Português
Notas: | Orientador: Helvécio De-Polli.

Conteúdo:

Capítulo 1: Produção e caracterização física e química de diferentes fertilizantes de leguminosas.
A agricultura orgânica tem apresentado crescimento médio anual na ordem de 20-25%. Contudo, esse incremento tem sido assegurado pelo aporte de grandes quantidades de fertilizantes orgânicos, tais como estercos, compostos e resíduos agroindustriais, sobretudo para provisão de nitrogênio (N). Esses insumos, além definitos, são alvos de uma série de restrições técnicas. Nesse sentido, a adubação verde com leguminosas assume relevância por aportar grandes quantidades de N, via fixação biológica de N2 (FBN), com possibilidade de tornar o sistema auto-suficiente para este elemento. Entretanto, as tradicionais tecnologias de adubação verde, em consórcio ou rotação, ainda enfrentam grandes desafios para concretização desse ideal. Este Capitulo apresenta uma tecnologia inovadora de adubação verde, derivada do corte, desidratação e moagem da biomassa aérea de determinadas plantas da família Leguminosae (com elevado potencial de FBN, acumulo de N e facilidade de manejo), com posterior armazenagem e uso do material produzido, denominado fertilizante de leguminosa. Foram objetos deste estudo: O desenvolvimento e a avaliação de tecnologias de produção de cinco fertilizantes de leguminosas; e a caracterização física e química desses materiais, com ênfase em seu potencial de armazenagem e biodisponibilização de N. As leguminosas utilizadas foram: mucuna cinza (Mucuna pruriens), de porte herbaceo-voluvel, crotalaria (Crotalaria juncea), de porte herbaceo-ereto, arachis (Arachis pintoí), de porte herbaceo-rastejante e gliricidia (Gliricidia sepium) e leucena (Leucaena leucocephala), ambas de porte arbóreo. A produção dos fertilizantes englobou os processos de corte da parte aérea - seguido de picagem (para crotalaria) e de retirada de galhos para as espécies arbóreas -, secagem ao sol, moagem (malha de 2 e 7 mm), homogeneização e armazenamento. Para fins de padronização e análises comparativas, os fertilizantes foram secados em estufa a 65°C e re-moídos em moinho Wiley com peneira de malha de 1 mm de diâmetro, sendo realizadas as analises de densidade e de teores de macronutrientes, fibras, celulose e lignina. A mucuna cinza foi a espécie que ofereceu maior dificuldade ao processamento do fertilizante, devido a desuniformidade e volume da biomassa aérea. Os fertilizantes de crotalaria e mucuna cinza apresentaram as menores densidades (223 e 227 kg m-3, respectivamente) - O que pareceu estar relacionado com O maior conteúdo de fibras desses vegetais -, enquanto os fertilizantes das especies arboreas as maiores densidades (373 e 403 kg m-3, para leucena e gliricidia, respectivamente) e concentrações de N (35,2-36,9 g kg-1, para gliricidia e leucena, respectivamente), e conseqüentemente, maior potencial de armazenamento de N, em media, 2,8; 2,2 e 1,3 vezes superior aos fertilizantes de crotalaria, mucuna cinza e arachis, respectivamente. O fertilizante de gliricidia, por apresentar a menor relação lignina/N (2) e baixa relação CIN (13), e 0 que possui maior potencial químico para biodisponibilização de N. Tendo em vista que um galpão com area util de 20 x 20 m, e empilhamento das sacarias a 4 m de altura, tem capacidade de armazenar 30 a 64 ha campos de leguminosas, desidratadas e finamente moídas, pode-se inferir que a tecnologia dos fertilizantes de leguminosas toma total mente possível a estocagem de grandes quantidades de adubo verde, em espaços relativamente pequenos.

The organic agriculture has been presenting annual average growth in the order of 20-25%. However, that increment has been assured by the contribution of great amounts of organic fertilizers, such as manures, composting of agroindustrial residues, mainly for nitrogen supply (N). Those input, besides finite, are object of a series of technical restrictions. In that sense, the green manuring with legumes assumes relevance for adding great amounts of N, through biological N2 fixation (BNF), with the possibility of having a self-sufficient supply system for this element. However, the traditional technologies of green manuring, in rotation or intercropping, still facing a great challenge to achieve this goal. This Chapter presents an innovative technology of green manuring, derived of the cutting, dehydration and milling of the aerial biomass of some plants from Leguminosae family (with high potential of BNF, N accumulation and handling easiness), with posterior storage and use of this produce, denominated legume fertilizer. It was object of this study the following steps: the development and evaluation of production technologies for five legume fertilizers; and the physical and chemical characterization of those materials, with emphasis in its storage potential and biodisponibilization of N. The legumes used were: velvet bean (Mucuna pruriens), herbaceous and climbing type; sunn hemp (Crotalaria juncea), herbaceous and erect type; arachis (Arachis pintoi), herbaceous and prostate type; gliricidia (Gliricidia sepium) and leucaena (Leucaena leucocephala), tree types. The fertilizer production included the processes of cutting of the aerial part - followed by pricking (for sunn hemp) and pruning of branches for the tree species -, sun drying, milling (2 and 7 mm mesh), homogenization and storage. For standardization and comparative analyses, the fertilizer samples were oven dried at 65°C and re-milling in Wiley mill (lmm mesh) and analyzed for density, macronutrient, fiber, cellulose and lignin content. Velvet bean was specie that offered the largest difficulty for processing, due to the un-uniformity and large volume of the aerial biomass. Sunn hemp and velvet bean fertilizers presented the smallest densities (223 and 227 kg m-3, respectively) - what seems to be related to the high fiber content of those materials-, while the tree species showed the largest densities (373 and 403 kg m-3, for leucaena and gliricidia, respectively) and N content (35.2-36.9 g kg-I, for gliricidia and leucaena, respectively), and consequently, the best potential for N storage, on the average, 2.8; 2.2 and 1.3 times superior to the sunn hemp, velvet bean and arachis fertilizers, respectively. The gliricidia fertilizer, for presenting the smallest lignin/N ratio (2) and low C/N ratio (13), has the highest potential for chemical biodisponibilization of N. A storage house of 20 x 20 m pilling up to 4 m height has the storage capacity of 30 to 64 ha of harvested material after dehydrating and milling. With these figures one can infer that this legume fertilizer technology makes possible to store great amounts of green manure in relatively small space.

Capítulo 2: Experimentos com a cultura da alface (Lactuca sativa L. cv. Vera).
Este trabalho teve como objetivos avaliar o potencial de uso de dois fertilizantes de leguminosas, uso de mucuna cinza e outro de gliricidia, como fontes alternativas de N para produção orgânica de alface (Lactuca sativa L. cv. Vera), e a influencia das adubações sobre a vida util pós-colheita da hortaliça, em condições de bancada de laboratório e seus impactos sobre atributos químicos e biológicos do solo. Esses fertilizantes foram empregados em cobertura e comparados com cama de aviário industrial, assegurando-se doses equivalentes de N-total. O desempenho da alface foi aferido por intermedio de parâmetros de crescimento vegetativo (massa fresca e seca, diâmetro e numero de folhas por planta) e de conservação na fase de pós-colheita. Detectaram-se diferenças significativas quanto ao teor e acumulo de N na parte aérea da planta, encontrados mais alto, em decorrência da aplicação do fertilizante de gliricidia, comparativamente as demais adubações de cobertura (fertilizante de mucuna cinza e cama de aviário), que não diferiram entre si. Os fertilizantes de ambas as espécies de leguminosas revelaram-se tão eficazes quanto a cama de aviário com referência a produtividade, ao padrão comercial e período de vida útil pós-colheita das alfaces, alem de estimularem a atividade biológica no solo e melhorem seus índices de fertilidade, indicando potencial para sua utilização em sistemas orgânicos de produção.

The objective of this work was to evaluate the utilization potential of two fertilizers of legume plants, gray velvet bean and gliricidia,as alternative sources of N for organic production of lettuce (Lactuca sativa L. cv. Vera), and the influence of soil fertilization on lettuce shelf life at laboratory bench condition, and its impacts on chemical and biological attributes of the soil. These fertilizers had been spread over soil surface and compared to factory poultry-bed manure at equivalent total N doses. The lettuce performance test was surveyed by attributes of vegetative growth (fresh and dry weight, leaf diameter and leaf number per plant) and of conservation in the post harvest phase. Significant differences were observed for N content and N accumulation in aerial plant part being higher due to application of gliricidia fertilizer when compared to other cover application of fertilizers (velvet bean fertilizer and poultry-bed manure), the later without difference among them. Fertilizer of both legume species showed the same efficiency when compared to poultry-bed manure regarding to the productivity, commercial standard and shelf life of lettuce, besides stimulating soil biological activity and improving its indices of fertility, indicating potential for its use in organic production systems.

Capítulo 3: Experimentos em vasos com rúcula (Euruca sativa Mill. cv. Cultivada).
Fertilizantes de leguminosas, produtos derivados do corte, desidratação e moagem da biomassa aérea de determinadas plantas da família Leguminosae, podem ser fontes eficazes para provisão N em sistemas orgânicos de produção, por possibilitarem a estocagem e uso do produto em quantidades e épocas apropriadas. Neste estudo foram conduzidos dois experimentos, em condições de casa de vegetação, com semeadura direta de rúcula (Eruca sativa Mill. 'Cultivada') em vasos. No primeiro deles, a adubação com cama de aviário industrial, ainda amplamente utilizada na agricuitura orgânica nacional, foi comparada com dais fertilizantes de leguminosas, um de mucuna cinza (Mucuna pruriens) e outro de gliricidia (Gliricidia sepium), considerando-se duas tecnologias de adubação (em cobertura ou incorporação). No segundo, a adubação com a cama de aviário foi comparada, com fertilizantes de cinco espécies de leguminosas (Crotalaria juncea, Mucuna pruriens, Arachis pintoi, Gliricidia sepium e Leucena leucocephala), considerando-se duas dosagens de N-total. Esses experimentos tiveram como objetivos avaliar a influencia dos diferentes manejos de adubação orgânica sobre a germinação e estabelecimento de plântulas de rucula e 0 potencial de uso desses fertilizantes, como fontes alternativas de N para produção orgânica de rúcula. Ambos os experimentos foram conduzidos no delineamento inteiramente casualizado, o primeiro em arranjo fatorial 3 x 2 +1, constando três fontes orgânicas de N (1,0 g vaso-1 de N -total), duas tecnologias de adubação e um tratamento controle (ausência de fonte nitrogenada); e 0 segundo em arranjo 6 x 2 + 1, com seis fontes orgânicas de N, duas dosagens de N-total (0,5 e l,0 g vaso-1 ) e um tratamento controle. As avaliações iniciaram-se logo após a semeadura, sendo contabilizado o numero de plântulas sobreviventes. Verificou--se que quando os fertilizantes de gliricidia e mucuna cinza foram incorporados, esse numero foi nulo, indicando efeito antagônico da incorporação dos fertilizantes de leguminosas a germinação e/ou estabelecimento de plantulas de rucula. Aos sete dias após a semeadura, plantas de todos os vasos foram cuidadosamente removidas, agrupadas e redistribuidas entre as vasos, não sendo observado efeito inibitório ao desenvolvimento das plantas. No segundo experimento, os fertilizantes foram aplicados em cobertura, não sendo observado efeito inibitório ao desenvolvimento inicial das plantas. Em relação a eficiência das fontes orgânicas de N, no primeiro experimento, 0 fertilizante de gliricidia foi 0 mais eficiente, com 18,6% de recuperação media do N aplicado, seguido por mucuna cinza, com 15,4% e cama de aviário, com 13,6%. A incorporação dos fertilizantes proporcionou maior recuperação media de N (18,1%), em comparação a adubação em cobertura (13,6%). No segundo experimento, os fertilizantes de leguminosas foram tão eficientes quanto a cama de aviário na provisão de N a rúcula. Tratamentos que receberam 1,0 g vaso-1 de N, apresentaram maior produção de massa fresca, área foliar e acumulo de N na parte aérea do que aqueles que receberam 0,5 g de N, sendo todos superiores ao controle. No entanto, 0 percentual relativo de recuperação do N aplicado foi mais favorável para dosagem de 0,5 g de N (18,0%), do que para maior dosagem (14,8%). as resultados indicam que os fertilizantes de leguminosas são capazes de substituir a cama de aviário industrial, em dosagem equivalente de N-total, assumindo relevância como fontes de N para os sistemas orgânicos de produção.

Legume fertilizer, product derived from cutting, dehydration and milling of the aerial biomass of some plant types of the Leguminosae family can be efficient N sources in organic systems of production. This system provides facilities for storage and use of the green manure in appropriate amount and timing. In this study, two experiments had been conducted in greenhouse conditions with directed planting of arugula (Eruca sativa Mill. cv. Cultivada) in pots. In the first experiment, soil fertilization with poultry-bed manure, that still widely used in national organic agriculture, was compared with two legume fertilizers, one from gray velvet bean (Mucuna pruriens) and the other from gliricidia (Gliricidia sepium), considering two technologies of fertilizer application to the soil (covering or incorporation). In the second experiment, the fertilization with poultry-bed manure was compared with fertilizer from five legume species (Crotalaria juncea, Mucuna pruriens, Arachis pintoi, Gliricidia sepium e Leucena leucocephala), considering two doses of total N. The objectives of those experiments were to evaluate the influence of different organic fertilization management on the germination and establishment of arugula plantlet and the use potential of these fertilizers as alternative sources of N for organic production of arugula. It was used a completed randomized experimental design in both experiments. For the first one, it was used a factorial arrangement 3 x 2 + 1, consisting of three organic sources of N (1.0 g vaso -1 of total N), two technologies of fertilization and a control treatment (no N application). For the second one, a factorial 6 x 2 + 1, with six organic sources of N, two doses of total N (0.5 and 1.0 g porI) and a control. Evaluation started right after sowing, being considered the number of survived plants. It was verified that when the fertilizers of gliricidia and velvet bean were incorporated to the soil, this number was null, indicating antagonistic effect of legume fertilizer incorporation to the germination and/or establishment of arugula plantlet. Seven days after sowing, plants from all pots were carefully removed, grouped and redistributed between pots, no inhibition effect to the development of the plants was observed. In the second experiment, fertilizers were applied in covering and no inhibition was observed to the initial development of the plants. In relation to the efficiency of the organic sources of N, in the first experiment, gliricidia fertilizer was the most efficient, with 18.6% of recovery of the applied N, followed by velvet bean with 15.4% and poultry-bed manure with 13.6%. The incorporation of fertilizers provided, in average, greater recovery of N (18.1 %) in comparison to covering fertilization (13.6%). In the second experiment, the legume fertilizers were as efficient as poultry-bed manure in the provision of N to arugula. Treatments that received 1.0 g N porI presented greater production of fresh biomass, leaf area and accumulation of N in the aerial plant part than the treatments that received 0.5 g N porI being both superior to the control. However, the relative percentage of recovery of the applied N was more favorable for the dose of 0.5 g of N (18.0%) than the higher dose (14.8%). These results indicate that the legume fertilizers are capable to substitute poultry-bed manure with equivalent total N dose, showing relevance as sources of N for organic production system.

Palavras-Chave: | Fazendinha agroecológica; Fertilizante orgânico; SIPA.
Thesagro: | Agricultura Orgânica; Fertilizante Nitrogenado.
Categoria do assunto: | --
Registro original: | Embrapa Agrobiologia (CNPAB)
Exemplares: | CNPAB - (34683-1) - UPA - TS - -- - 2007.00018 -  - 2007.00018 - DIS