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Atualmente o Brasil é um dos maiores produtores e exportadores de alimentos do mundo. Classificado como quarto maior produtor de grãos, o País fica atrás apenas da China, Estados Unidos e Índia (FAOSTAT, 2020). Nesse cenário, as altas produtividades se sustentam, sobretudo, a partir de técnicas que visem a melhor utilização de recursos, como o solo e a água.
No tocante ao solo, a literatura relata sobre a importância de se construir um bom perfil de solo, mais uniforme e com altos níveis de nutrientes. Dentre os nutrientes mais demandados em cultivos agrícolas podemos citar o nitrogênio (N). Este nutriente faz parte da molécula de clorofila, aminoácidos e proteínas, de diversas enzimas que estão ligadas ao crescimento e desenvolvimento das plantas, e atua em processos vitais da planta, tais como, fotossíntese e respiração (MALAVOLTA, 2006). Todavia, apesar dos fertilizantes nitrogenados serem a principal forma de reposição do N em sistemas agrícolas, sua utilização implica em aumento no consumo de energia fóssil e nas emissões de gases de efeito estufa (GEE) do solo, sendo o mais importante, o óxido nitroso (N2O) (HARRISON; WEB, 2001; DOBBIE; SMITH, 2003; SAMSON et al., 2005).
Nesse contexto, estudos propondo alternativas para a nutrição das plantas, como é o caso do uso de inoculantes com Azospirillum brasilense são fundamentais, dado o caráter complexo das interações entre esses microrganismos com o solo, planta, manejo e ambiente. Assim, testar diferentes formas de aplicação de inoculantes associando ou não a diferentes doses de nitrogênio pode trazer grande contribuição na redução da adubação nitrogenada de culturas agrícolas cultivadas principalmente em solos de terras altas e terras baixas.

Os experimentos serão conduzidos no Centro Agropecuário da Palma, pertencente à Universidade Federal de Pelotas (UFPel), no município de Capão do Leão (RS), cujas coordenadas geográficas são: 31º 48’ 2,5’’ de latitude sul e 52º 30’ 19,5’’ de longitude oeste (Argissolo) e, 31º 48’ 28,42’’ de latitude sul e 52º 28’ 45,80’’ de longitude oeste (Planossolo). O clima da região, segundo a classificação de Köppen é do tipo Cfa, ou seja, subtropical úmido com verões quentes.
Em maio de 2023 as áreas serão preparadas através das seguintes operações: 1) aração profunda com arado de discos; 2) aplicação de calcário na dose recomendada pela Comissão de Química e Fertilidade do Solo RS/SC (2016); 3) gradagem para incorporar o calcário ao solo; 4) semeadura a lanço de aveia preta na densidade de 100 kg ha-1 e 5) gradagem leve para incorporar as sementes ao solo.
Antes da instalação dos experimentos (outubro de 2023), serão coletadas amostras de solo nas camadas 0-10 e 10-20 cm onde serão determinados as principais características químicas (TEDESCO et al., 1995) e físicas do solo (EMBRAPA, 1997).
O delineamento experimental utilizado será o de blocos casualizados em esquema fatorial 4×4, englobando quatro formas de aplicação de A. brasilense (controle; inoculação via sulco de semeadura; inoculação na semente e inoculação via foliar) e 4 doses de nitrogênio (0, 75, 150 e 225 kg ha-1 de N).
O efeito dos tratamentos sobre a dinâmica do N mineral do solo será avaliado em amostras coletadas periodicamente nas camadas de 0 a 10, 10 a 20 e 20 a 40 cm com trado calador. A periodicidade das coletas de solo será estabelecida conforme as condições climáticas e os teores de N mineral serão determinados após extração com KCl 1M, destilação em semi-micro Kjeldahl e titulação com H2SO4 (TEDESCO et al., 1995).
O acúmulo de N pelas culturas será avaliado na raiz, parte aérea e grãos de cada cultura. No milho, serão coletadas quatro plantas na área útil de cada parcela em 4 estádios fenológicos da cultura (V3: terceira folha; V6: sexta folha, VT: pendoamento; R6: maturação fisiológica). No trigo, serão colhidos três segmentos de linha de 0,5 m linear, estabelecidos aleatoriamente dentro da área útil de cada parcela, nos estádios de perfilhamento, alongamento do colmo, espigamento/florescimento e maturação fisiológica. A produção de MS das culturas será obtida por secagem em estufa a 65 oC até massa constante. As amostras secas serão pesadas para determinação do conteúdo de MS. Após a secagem, uma subamostra de raiz, parte aérea e grãos será moída em moinho de facas e depois em moinho de bolas (<100 mesh) para determinar a concentração de N total por combustão seca (Flash EA 1112, Thermo Finnigan, Milan, Italy).
Paralelo as avaliações de acúmulo de N na parte aérea das culturas e, nos mesmos estádios fenológicos, será quantificado o índice de clorofila na folha. As avaliações serão realizadas com o auxílio de um clorofilômetro da marca comercial ClorofiLOG® modelo CFL 1030, produzido pela Falker Automação Agrícola, o qual expressa os resultados em um índice próprio denominado ICF (Índice de Clorofila Falker) (FALKER, 2008). As leituras serão feitas no terço inferior, médio e superior da última folha totalmente aberta em cada planta de avaliação.
O rendimento de grãos de milho será determinado em área de 14 m2, colhendo-se as plantas de quatro linhas centrais de cada parcela, desprezando-se 0,5 m em cada extremidade. Para o trigo, será colhido 14 linhas da área útil com 4 m de comprimento, totalizando 9,6 m2 por parcela. A produção final de grãos das duas culturas será corrigida para 13% de umidade.
A eficiência agronômica de uso do N será determinada segundo FAGERIA & BALIGAR (2005), em que EA = (PGcf - PGsf)/(QNa), onde EA é a eficiência agronômica (kg kg-1); PGcf, a produção de grãos em kg com fertilizante nitrogenado (com ou sem inoculação); PGsf, a produção de grãos em kg sem fertilizante nitrogenado; e QNa, a quantidade em kg de N aplicado.
Os resultados obtidos nos experimentos com milho e trigo serão avaliados estatisticamente pela análise de variância, utilizando o teste F em nível de significância de 5 %. Quando os valores de F forem significativos, as médias dos fatores qualitativos (formas de aplicação do inoculante com Azospirillum brasilense) serão comparadas entre si pelo teste de Tukey. Para avaliar o efeito das doses crescentes de nitrogênio, será realizado uma análise de regressão polinomial, testando-se os modelos linear e quadrático. Tanto o teste de médias quanto a análise de regressão serão avaliados em nível de significância de 5 %. Todas as análises estatísticas serão realizadas utilizando o pacote estatístico SISVAR® (FERREIRA, 2011).

1) Gerar um conjunto de informações que possibilitem recomendar uma ou mais formas de aplicação do inoculante com Azospirillum brasilense associada a menor dose de N afim de proporcionar os maiores benefícios agronômicos nas culturas agrícolas estudadas;
2) Reduzir em pelo menos 30% o uso de uréia em culturas agrícolas de inverno e verão apenas associando o inoculante com Azospirillum brasilense aplicado sob diferentes formas com baixas doses de N;
3) Proporcionar o treinamento, na área do projeto, de discentes de Graduação e Pós-graduação da UFPel.
4) Publicar artigos científicos em periódicos de qualidade destacada.