Nitrogen mineralization in soils amended with sunnhemp, velvet bean and common bean residues

Abstract

Nitrogen ( 15 N) released from sunnhemp (Crotalaria juncea), velvet bean (Mucuna aterrima) and from Phaseolus bean residues was evaluated after incubation of the plant material in an Eutrudox and a Paleudalf, in a greenhouse experiment with pots containing 6 kg of air dried soil. Dry matter equivalent to 13 Mg ha -1 of Phaseolus bean residues and the same amount of above ground parts of the leguminous species, associated to 2.7 and 2.2 Mg ha -1 of roots of sunnhemp and velvet bean respectively, were incorporated into the soil. A completely randomized experimental design was adopted, with treatments arranged in a 2 × 3 + 1 factorial, replicated three times. The treatments were the following: two soils (Eutrudox and Paleudalf) and three plant materials: two green-manures (sunnhemp or velvet bean), and Phaseolus bean residues, besides one control without plant incorporation into the soil. For the green-manure treatments there were two subtreatments for each legume species, with 15 N labeling of either shoots or roots. Soil moisture was maintained relatively constant during the experiment al period and the treatments were sampled weekly during 49 days. Total mineral nitrogen in the soil, as well as that derived from the legume plants were determined by isotope dilution. Nitrogen from the velvet bean accounted for a greater proportion of the soil inorganic N; shoots were responsible for most of N accumulated. Dry bean residues caused immobilization of inorganic N. The leguminous species added were intensively and promptly mineralized preserving the soil native nitrogen. Mineralization of the legume plant N was greater in the Paleudalf soil than in the Eutrudox.

Aproveitamento do nitrogênio (15N) da crotalária e do milheto pelo milho sob plantio direto em Latossolo Vermelho de Cerrado

“…Isso ocorreu apesar de, no segundo ano agrícola, ter sido utilizada para a sua marcação uréia com menor enriquecimento (5% em átomos de 15 N em excesso), em virtude do alto enriquecimento (4,299% em átomos de 15 N) obtido no primeiro ano agrícola, o que é desnecessário para estudo do aproveitamento do N pelo milho (AMBROSANO et al, 2003). O menor enriquecimento em 15 N da crotalária comparado ao do milheto provavelmente foi em razão da fixação biológica de N 2 atmosférico, a qual normalmente aumenta muito após os 40 dias da sua germinação, que ficou caracterizado visualmente pela nodulação radicular, promovendo, assim, a diluição do 15 N pelo influxo de 14 N ( AMBROSANO et al, 1997).…”

Nitrogen fertilization of coffee: organic compost and Crotalaria juncea L.

“…In maize grown in pots and fertilized with C. juncea, there was no N immobilization caused by the legume, because of the relatively low C/N (Ambrosano et al, 2003 and2009). However, maize is an annual and shortcycle crop and would be less influenced by the remaining and more recalcitrant organic matter.…”

“…The labeling strategy is to grow the green manure in a controlled environment in order to inhibit the biological fixation and uptake of the 15 N-fertilizer to achieve the desired isotopic labeling (Ambrosano et al, 2003).…”

Manejo da adubação nitrogenada e utilização do nitrogênio (15N) da uréia, do milheto e da crotalária pelo milho sob semeadura direta em solo de cerrado

“…O não revolvimento do solo aliado à adição de carbono orgânico através do cultivo de adubos verdes e a manutenção dos resíduos sobre o solo favorecem decomposição lenta e gradual desses resíduos, liberando compostos orgânicos que estimulam a formação e estabilidade dos agregados no solo, melhorando a sua estrutura (Six et al, 2002). Em adição, os resíduos vegetais contêm macro e micronutrientes em formas orgânicas lábeis, que podem tornar disponíveis para cultura subseqüente, mediante a mineralização, dentre eles principalmente o N (Henrichs et al, 2000;Scivittaro et al, 2000;Amado et al, 2002;Muraoka et al, 2002;Ambrosano et al, 2003;Calegari, 2004;Carvalho et al, 2004 as características do adubo verde ou do resíduo vegetal da cultura cultivada anteriormente, principalmente sua relação C/N, buscando um sincronismo de decomposição/mineralização do N-orgânico, com a curva de acumulação de N pelo milho (Myers et al, 1994;Amado et al, 2002).…”

“…A maior recuperação no solo de N oriundo de fontes orgânicas é bastante citado na literatura, onde os valores variam de 44 a 89% do N de adubos verdes, e de 12 a 53% para fertilizantes inorgânicos (Azam et al, 1985;Harris & Hesterman, 1990;Janzen et al, 1990;Corak et al, 1992;Diekmann et al, 1993;Harris et al, 1994;Ambrosano 1995;Scivittaro et al, 2003), o que se deve, em partes, à maior absorção do N de fontes inorgânicas pela planta em curto prazo. Ambrosano (1995) (Azam et al, 1985;Ladd et al, 1981;Harris & Hesterman, 1990;Ambrosano et al, 2003;Scivittaro et al, 2003). …”