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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Meio Ambiente. |
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Data corrente: |
29/01/2020 |
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Data da última atualização: |
29/01/2020 |
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Tipo da produção científica: |
Orientação de Tese de Pós-Graduação |
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Autoria: |
CORBO, J. Z. F. |
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Afiliação: |
JESSICA ZUANAZZI FIORITTI CORBO, IAC. |
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Título: |
Métodos para a estimativa do nitrogênio disponível para plantas em resíduos orgânicos. |
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Ano de publicação: |
2019 |
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Fonte/Imprenta: |
2019. |
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Páginas: |
85 f. |
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Idioma: |
Português |
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Notas: |
Tese (Doutorado em Agricultura Tropical e Subtropical, Gestão de Recursos Agroambientais) - Instituto Agronômico, Campinas. Coorientadora: Adriana Marlene Moreno Pires, CNPMA. |
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Conteúdo: |
Resumo: São muitos os fertilizantes orgânicos de origem industrial, urbana e agrícola que podem ser utilizados na agricultura. Entretanto, a sua utilização deve ser de forma adequada, que atenda a legislação vigente de recomendação de doses, a fim de evitar a contaminação ambiental, principalmente devido à lixiviação de nitrato. Dessa forma, avaliar com predição a liberação do nitrogênio (N) na decomposição dos fertilizantes é essencial para basear boas práticas ambientais. A taxa de mineralização do nitrogênio (TMN) pode ser estimada por vários métodos, porém o mais utilizado e citado em normas envolve a incubação aeróbia de longa duração, estimando-se a fração de mineralização pela quantificação das formas inorgânicas de N (NH4+e NO3-) acumuladas no tempo. No entanto, o método é trabalhoso, de alto custo e demanda muito tempo. O método de incubação anaeróbia e os métodos químicos podem ser uma alternativa para estimar o N disponível nos fertilizantes orgânicos, uma vez que, geralmente são práticos, operacionais e de baixo custo. O objetivo deste estudo foi avaliar métodos analíticos operacionais na rotina de laboratório para estimar o nitrogênio disponível para as plantas em resíduos orgânicos. Foram selecionados 11 resíduos orgânicos provenientes de diferentes origens. Os métodos químicos avaliados foram: água fria e quente; bicarbonato de sódio (NaHCO3) 0,01 mol L-1; cloreto de potássio (KCl) 2 mol L-1 à quente, oxidação com permanganato de potássio (KMnO4) 0,33 mol L-1e Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT). Para determinação da mineralização do N pelos métodos biológicos, as amostras de resíduos foram incubadas aerobicamente a 28°C por 126 dias e anaerobicamente (alagadas) a 40°C por sete dias. A eficiência dos resíduos avaliados no fornecimento do N para as plantas, foi avaliada em casa de vegetação, com o cultivo de capim-braquiária (Brachiaria decumbens). O comportamento da mineralização do N na incubação aeróbia foi semelhante ao encontrado na incubação anaeróbica, o que permitiu separar grupos de resíduos com taxa de mineralização (TMN) similares. O N recuperado pela incubação anaeróbia representa 48% da incubação aeróbia. Para ambos os métodos, o maior valor de TMN foi encontrado para torta de mamona e lodo seco (6,3% de Nkjeldahl, C / N = 7 e 5,4% de Nkjeldahl, C / N = 5,6, respectivamente). Por outro lado, o menor valor de TMN foi encontrado para torta de filtro em ambos os métodos (0,12% de Nkjeldahl, C / N = 46). Os métodos químicos ISNT e KMnO4 apresentaram correlações significativas o N mineralizado incubação aeróbica (r= 66e 0,74, respectivamente)e com o N mineralizado na incubação anaeróbica (r= 0,76 e 0,79,respectivamente), porém esses não foram capazes de predizer o N fitodisponível. A quantidade de nitrogênio fitodisponível estimada pelo método biológico de incubação anaeróbia de curta duração foi oque mais aproximou das quantidades de N absorvido por plantas de capim-braquiária em casa de vegetação, sendo considerado o mais promissor em predizer a fitodisponibilidade de N provenientes de resíduos orgânicos. -- Abstract: There are many organic wastes of industrial, urban and agricultural origin that can be used in agriculture. However, its use must be in an adequate manner, complying with the current legislation, in order to avoid environmental contamination, mainly due to nitrate leaching. Thus, predicting the release of nitrogen (N) in the decomposition of waste is essential to good environmental practices. Nitrogen mineralization rate (NMR) can be estimated by several methods. Long-term aerobic incubation is the standard technique used to estimate the potentially mineralizable N along the time. However, the technique is laborious, expensive and time-consuming. The anaerobic incubation method and chemical methods can be an alternative to estimate the N available in organic waste because they since they are usually practical, operational and inexpensive. In this context, the objective of this study was to evaluate operational methods to estimate the phytoavailability of nitrogen of organic wastes. Eleven organic wastes from different organic sources were selected. The chemical methods evaluated were: cold and hot water, bicarbonate solution (NaHCO3) 0.01 mol L-1; hot potassium chloride (KCl) 2 mol L-1, oxidation with potassium permanganate (KMnO4) 0.33 mol L-1 and Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT). For the determination of N mineralization by biologic methods, the samples were incubated aerobically at 28 ° C for 126days and anaerobically (flooded) at 40 ° C for seven days. The efficiency of organic wastes in supply N to the plants was conducted in a greenhouse using Brachiaria grass (Brachiaria decumbens). Aerobic and anaerobic incubation produced similar results, which allowed separating groups of wastes with similar N mineralization rate (NMR). The N recovered by the anaerobic incubation represents 48% of the aerobic incubation. For both methods, the highest NMR value was found for castor bean cake and dry sludge (6.3%Nkjeldahl, C/N = 7 and 5.4% Nkjeldahl, C/N = 5.6, respectively) and the lowest value was found for sugar cane filter cake (0.12% of Nkjeldahl, C/N = 46). The chemical methods ISNT and KMnO4 showed significant correlation with the N mineralized by aerobic incubation (r = 66 and 0.74, respectively) and with the N mineralized by anaerobic incubation (r = 0.76 and 0.79, respectively), but these did not were able to predict N available to the plant. The anaerobic incubation method was the one that most closely approached the amounts of N uptake by plants in the greenhouse, is considered the most promising in predicting plant N availability from waste organic. MenosResumo: São muitos os fertilizantes orgânicos de origem industrial, urbana e agrícola que podem ser utilizados na agricultura. Entretanto, a sua utilização deve ser de forma adequada, que atenda a legislação vigente de recomendação de doses, a fim de evitar a contaminação ambiental, principalmente devido à lixiviação de nitrato. Dessa forma, avaliar com predição a liberação do nitrogênio (N) na decomposição dos fertilizantes é essencial para basear boas práticas ambientais. A taxa de mineralização do nitrogênio (TMN) pode ser estimada por vários métodos, porém o mais utilizado e citado em normas envolve a incubação aeróbia de longa duração, estimando-se a fração de mineralização pela quantificação das formas inorgânicas de N (NH4+e NO3-) acumuladas no tempo. No entanto, o método é trabalhoso, de alto custo e demanda muito tempo. O método de incubação anaeróbia e os métodos químicos podem ser uma alternativa para estimar o N disponível nos fertilizantes orgânicos, uma vez que, geralmente são práticos, operacionais e de baixo custo. O objetivo deste estudo foi avaliar métodos analíticos operacionais na rotina de laboratório para estimar o nitrogênio disponível para as plantas em resíduos orgânicos. Foram selecionados 11 resíduos orgânicos provenientes de diferentes origens. Os métodos químicos avaliados foram: água fria e quente; bicarbonato de sódio (NaHCO3) 0,01 mol L-1; cloreto de potássio (KCl) 2 mol L-1 à quente, oxidação com permanganato de potássio (KMnO4) 0,33 mol L-1e... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Fertilizante orgânico; Métodos químicos. |
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Thesagro: |
Absorção de Nutrientes; Análise química; Decomposição; Mineralização; Nitrogênio. |
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Thesaurus Nal: |
Mineralization; Nitrogen; Organic fertilizers; Organic wastes. |
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Categoria do assunto: |
P Recursos Naturais, Ciências Ambientais e da Terra |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/209872/1/Corbo-metodo-estimativa-2019.pdf
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Marc: |
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O método de incubação anaeróbia e os métodos químicos podem ser uma alternativa para estimar o N disponível nos fertilizantes orgânicos, uma vez que, geralmente são práticos, operacionais e de baixo custo. O objetivo deste estudo foi avaliar métodos analíticos operacionais na rotina de laboratório para estimar o nitrogênio disponível para as plantas em resíduos orgânicos. Foram selecionados 11 resíduos orgânicos provenientes de diferentes origens. Os métodos químicos avaliados foram: água fria e quente; bicarbonato de sódio (NaHCO3) 0,01 mol L-1; cloreto de potássio (KCl) 2 mol L-1 à quente, oxidação com permanganato de potássio (KMnO4) 0,33 mol L-1e Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT). Para determinação da mineralização do N pelos métodos biológicos, as amostras de resíduos foram incubadas aerobicamente a 28°C por 126 dias e anaerobicamente (alagadas) a 40°C por sete dias. A eficiência dos resíduos avaliados no fornecimento do N para as plantas, foi avaliada em casa de vegetação, com o cultivo de capim-braquiária (Brachiaria decumbens). O comportamento da mineralização do N na incubação aeróbia foi semelhante ao encontrado na incubação anaeróbica, o que permitiu separar grupos de resíduos com taxa de mineralização (TMN) similares. O N recuperado pela incubação anaeróbia representa 48% da incubação aeróbia. Para ambos os métodos, o maior valor de TMN foi encontrado para torta de mamona e lodo seco (6,3% de Nkjeldahl, C / N = 7 e 5,4% de Nkjeldahl, C / N = 5,6, respectivamente). Por outro lado, o menor valor de TMN foi encontrado para torta de filtro em ambos os métodos (0,12% de Nkjeldahl, C / N = 46). Os métodos químicos ISNT e KMnO4 apresentaram correlações significativas o N mineralizado incubação aeróbica (r= 66e 0,74, respectivamente)e com o N mineralizado na incubação anaeróbica (r= 0,76 e 0,79,respectivamente), porém esses não foram capazes de predizer o N fitodisponível. A quantidade de nitrogênio fitodisponível estimada pelo método biológico de incubação anaeróbia de curta duração foi oque mais aproximou das quantidades de N absorvido por plantas de capim-braquiária em casa de vegetação, sendo considerado o mais promissor em predizer a fitodisponibilidade de N provenientes de resíduos orgânicos. -- Abstract: There are many organic wastes of industrial, urban and agricultural origin that can be used in agriculture. However, its use must be in an adequate manner, complying with the current legislation, in order to avoid environmental contamination, mainly due to nitrate leaching. Thus, predicting the release of nitrogen (N) in the decomposition of waste is essential to good environmental practices. Nitrogen mineralization rate (NMR) can be estimated by several methods. Long-term aerobic incubation is the standard technique used to estimate the potentially mineralizable N along the time. However, the technique is laborious, expensive and time-consuming. The anaerobic incubation method and chemical methods can be an alternative to estimate the N available in organic waste because they since they are usually practical, operational and inexpensive. In this context, the objective of this study was to evaluate operational methods to estimate the phytoavailability of nitrogen of organic wastes. Eleven organic wastes from different organic sources were selected. The chemical methods evaluated were: cold and hot water, bicarbonate solution (NaHCO3) 0.01 mol L-1; hot potassium chloride (KCl) 2 mol L-1, oxidation with potassium permanganate (KMnO4) 0.33 mol L-1 and Illinois Soil Nitrogen Test (ISNT). For the determination of N mineralization by biologic methods, the samples were incubated aerobically at 28 ° C for 126days and anaerobically (flooded) at 40 ° C for seven days. The efficiency of organic wastes in supply N to the plants was conducted in a greenhouse using Brachiaria grass (Brachiaria decumbens). Aerobic and anaerobic incubation produced similar results, which allowed separating groups of wastes with similar N mineralization rate (NMR). The N recovered by the anaerobic incubation represents 48% of the aerobic incubation. For both methods, the highest NMR value was found for castor bean cake and dry sludge (6.3%Nkjeldahl, C/N = 7 and 5.4% Nkjeldahl, C/N = 5.6, respectively) and the lowest value was found for sugar cane filter cake (0.12% of Nkjeldahl, C/N = 46). The chemical methods ISNT and KMnO4 showed significant correlation with the N mineralized by aerobic incubation (r = 66 and 0.74, respectively) and with the N mineralized by anaerobic incubation (r = 0.76 and 0.79, respectively), but these did not were able to predict N available to the plant. The anaerobic incubation method was the one that most closely approached the amounts of N uptake by plants in the greenhouse, is considered the most promising in predicting plant N availability from waste organic.
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