This study was conducted to investigate growth response parameters and forage yield of Panicum maximum Jacq. plants supplied with nitrate (NO3-) and ammonium (NH4+) as N source in a nutrient solution. Six NO3- and NH4+ combinations were tested at the following proportions: 100-0, 85-15, 70-30, 55-45, 40-60 and 25-75%. Grass shoot (number of tillers and leaves and leaf surface area) and root (length and surface area) growth parameters and dry matter production exhibited highest values in P. maximum plants growing in the nutrient solution supplied with NO3-:NH4+ at the proportions ranging between approximately 70-30 and 55-45%. The use of NO3-:NH4+ mixture at the ratio of 55-45% instead of the NO3- solely as N source in the nutrient solution enhanced the production of tillers and leaves and the leaf area surface of P. maximum by about 30, 20 and 30%, respectively. Plants supplied with NO3- and NH4+ mixture (55-45%) showed an increased root length and root surface area by approximately two and six-fold, respectively, compared with P. maximum fertilized with NO3- exclusively in the growth medium. Supplying N in the nutrient solution as NO3- or NH4+ exceeding approximately 70 or 50%, respectively, caused a diminished P. maximum forage yield. Enhanced N-use efficiency associated with P. maximum plants supplied with a NO3- and NH4+ mixture in the growth medium supports the assumption that it is possible to increase plant production by managing N fertilization based on quality (N forms) of N fertilizers applied in pasture systems.

A degradação de pastagens formadas por plantas de Brachiaria decumbens Stapf. (capim-Braquiária) é um problema que assola os pecuaristas brasileiros. Avaliaram-se combinações de doses de nitrogênio (N) e de enxofre (S) na produção da Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf. cv. Marandu (capim-Marandu) em implantação em solo de área vegetada com capim-Braquiária em degradação, e as alterações nas concentrações desses elementos no tecido vegetal e no solo promovidas pela adubação com N e S. O experimento foi realizado em casa de vegetação em vasos contendo Neossolo Quartzarênico com expressivo teor de matéria orgânica. Avaliaram-se cinco doses de N (0; 100; 200; 300 e 400 mg dm-3) combinadas com cinco doses de S (0; 10; 20; 30 e 40 mg dm-3), em um fatorial 5² fracionado. Realizaram-se três cortes das plantas de capim-Marandu. A interação doses de N × doses de S na adubação foi significativa para as variáveis área foliar total, número de perfilhos, massa seca da parte aérea, concentração de N e relação N:S na planta, e teores de N total e enxofresulfato do solo em pelo menos um dos três crescimentos do capim-Marandu. A relação N:S no fertilizante em aproximadamente 10:1 propiciou elevada produção de massa seca, com concentrações de N e de S adequadas para o metabolismo da planta e produção de forragem, bem como manteve e/ou incrementou a fertilidade do solo em relação aos referidos nutrientes.

The degradation of Brachiaria decumbens Stapf. (Signal grass) pastures has resulted in a big problem for the Brazilian cattlemen. The objective of this study was to assess fertilization with nitrogen (N) and sulphur (S) rates on yield of Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf. cv. Marandu (Marandu palisadegrass) under establishment in a soil supporting degrading pasture of Brachiaria decumbens Stapf. Additionally, the N and S concentrations in plant tissue and soil according to the rates of these nutrients were evaluated. The study was carried out in a greenhouse in pots filled with an Entisol with high organic matter content. Five rates of N (0; 100; 200; 300 and 400 mg dm-3) and five rates of S (0; 10; 20; 30 and 40 mg dm-3) were tested in a 5² fractionated factorial. Plants were harvest three times. The interaction N rates × S rates was significant for the variables leaf area, tiller number, shoot dry matter, N concentration and N:S ratio in plants, and total N and sulphur-sulphate in the soil in at least one of the three growth periods of Marandu palisadegrass in establishment. The supply of both S and N to reach the N:S ratio about 10:1 in the fertilization promoted high yield, adequate N and S concentrations for plant metabolism and forage production, as well as kept and/or raised the soil fertility in relation to these nutrients.

A irrigação tem efeito sobre a adição de resíduos vegetais e pode afetar a taxa de decomposição da matéria orgânica (MO), sendo a influência dessa prática nos estoques de C orgânico do solo resultante da magnitude de ambos os efeitos. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da irrigação por aspersão sobre a dinâmica da MO e sobre os estoques de C orgânico de um Argissolo Vermelho da Depressão Central do RS. O estudo foi baseado em experimento de longa duração (oito anos), realizado em preparo convencional (PC) e plantio direto (PD), em faixas com e sem irrigação por aspersão, em cinco repetições. O solo foi amostrado em quatro camadas até 20,0 cm de profundidade e o estoque de C orgânico quantificado. O efeito da irrigação na adição de C pelas culturas e nas taxas de decomposição da MO do solo e de resíduos culturais foi estimado. A irrigação aumentou a adição de C pelas culturas (8 kg ha-1 ano-1 para cada 1mm de suplementação hídrica) em ambos os sistemas de manejo, porém isso não se refletiu em aumento no estoque de C orgânico (0-20,0 cm) pelo fato de a irrigação ter aumentado a taxa de decomposição da MO em 19 % no solo em PC, e em 15 % no solo em PD. Os estoques de C orgânico na camada de 0-20,0 cm não diferiram entre os sistemas de preparo de solo, sendo os maiores estoques de C orgânico nas camadas superficiais (0-2,5 e 2,5-5,0 cm) no solo em PD contrabalançados por maiores estoques de C orgânico em subsuperfície (10,0-20,0 cm) no solo em PC. A taxa de decomposição dos resíduos de aveia preta aumentou com a suplementação hídrica no solo em PD, e os resultados corroboram o efeito da irrigação no aumento da taxa de decomposição da MO no solo. O aumento da taxa de decomposição da MO pela irrigação evidencia a importância da definição criteriosa de sistemas de manejo de solo em áreas irrigadas em regiões de clima quente, onde se deve buscar a inclusão de espécies com alto potencial de adição de resíduos vegetais, visando contrabalançar o aumento na atividade microbiana com um incremento no aporte de C fotossintetizado.

The effect of irrigation on soil C stocks is a result of the balance between the effect of this practice on C input through crop residues and of C losses through microbial decomposition of soil organic matter (SOM). This study aimed at assessing the influence of sprinkler irrigation on SOM dynamics and on the total C stocks in a subtropical Acrisol under no-till (NT) and conventional tillage (CT) in a long-term experiment (8 years). Irrigation increased the C addition (about 8kg C ha-1 yr-1 per mm precipitation) in both tillage systems, but this was not enough to increase the soil C stocks (0-20.0 cm) because irrigation also increased the decomposition rate of SOM by 19 % in the CT soil and by 15 % in NT soil. In the top layers (0-2.5 and 2.5-5.0 cm), the C concentration was higher in the NT than in CT soil, while the opposite trend was observed in the deepest layer (10.0-20.0 cm). Thus, the total C stocks in the whole 0-20.0 cm layer did not differ between tillage systems. The oat residue decomposition rate in NT soil increased with irrigation, which corroborates the higher SOM decomposition rates estimated for the irrigated soil. Based on these results, it becomes clear that the establishment of a high input cropping system able to counterbalance the higher SOM decomposition rates is a crucial point in the maintenance or improvement of soil C stocks in irrigated tropical and subtropical croplands.