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- Early-maturing annual legumes: an option for cover cropping in rainfed olive orchardsPublication . Rodrigues, M.A.; Dimande, Paulo; Pereira, Ermelinda; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Correia, Carlos M.; Moutinho-Pereira, José; Arrobas, MargaridaCover cropping is a major challenge in the sustainable management of rainfed olive orchards. From a 5 year study (2009–2014), the effect of a mixture of early-maturing and self-reseeding annual legumes (Legs) grown as a cover crop in a rainfed olive orchard was compared with a cover of natural vegetation fertilized with 60 kg nitrogen (N) ha−1 year−1 (NV +N), and a cover of natural vegetation not fertilized (NV −N). The study took place in NE Portugal. The following were assessed: (1) the performance of the covers by measuring ground cover percentages, dry matter yields and N content in aboveground biomass; (2) the soil fertility through chemical and microbiological assays and by growing plants in pot experiments; and (3) the nutritional status of olive trees and olive yields. Legumes gave higher ground-cover percentages, produced more biomass and accumulated more N in shoots in comparison to natural vegetation, whether fertilized or not. The results showed intense biological activity [microbial carbon (C) and N, CO2–C evolved in a laboratory incubation, metabolic quotient, total culturable fungi and bacteria, and acid phosphatase activity] in the 0–10 cm soil layer of the treatments producing more biomass (Legs and NV +N). However, soil available N was greater in soil samples from the Legs plot. N recoveries by turnip (Brassica rapa var. rapa L.) and rye (Secale cereale L.) grown in pot experiments were 84.4 and 60.2 mg pot−1 in soil samples from the Legs treatment and 29.4 and 27.1 mg pot−1 and 14.2 and 13.6 mg pot−1, respectively in NV +N and NV −N plots. Sown legumes appeared less effective in increasing organic C than natural vegetation. Nevertheless, in the Legs plot the increase of easily mineralizable C was proportionally higher than the increase of total organic C, which may mean that a more reactive pool of organic C is created, which may reduce the turnover of organic C and N in the soil. In the 10–20 cm soil layer, total organic C was significantly lower in Legs (14.0 g kg−1) than in NV −N (22.1 g kg−1) and N +NV (25.2 g kg−1) treatments, likely due to a priming effect caused by mineral N coming from the surface layer. Two years after the trial started, the N nutritional status of the olive trees was significantly higher in Legs than in natural vegetation plots even when 60 kg N ha−1 year−1 was applied. The cumulative olive yields in NV −N and NV +N plots were only 58.6 and 77.7 % in comparison to those found in the Legs plot, if only the last four harvests were considered, which were those influenced by the ground-cover treatments (2010–2013).
- Efeito de longo prazo de um coberto de leguminosas semeadas em olival de sequeiro na fertilidade do solo, no estado nutricional das plantas e na produção de azeitonaPublication . Rodrigues, M.A.; Dimande, Paulo; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Correia, Carlos M.; Moutinho-Pereira, José; Fernandes-Silva, Anabela; Bacelar, Eunice; Arrobas, MargaridaO uso de coberturas vegetais em olivais tradicionais de sequeiro continua a não ser uma opção dos olivicultores transmontanos. A maior parte dos produtores continua a mobilizar os seus olivais e um grupo restrito, ainda que progressivamente crescente, utiliza herbicidas. De facto, apesar das vantagens reconhecidas às coberturas vegetais, designadamente no controlo da erosão hídrica e no incremento da matéria orgânica do solo, os cobertos vivos são difíceis de gerir e tendem a reduzir a produção de azeitona devido à competição da vegetação herbácea pela água. A utilização de cobertos vegetais de leguminosas semeadas de ciclo curto pode introduzir algo mais que os cobertos vegetais de vegetação natural e facilitar a adoção da tecnologia por parte dos produtores. As leguminosas conferem igual proteção contra a erosão do solo, introduzem matéria orgânica e fixam azoto, sendo este último aspeto determinante para a redução dos custos de produção e para viabilizar o modo de produção biológico. Se forem escolhidas espécies de ciclo curto, o efeito sobre a competição pela água é reduzido. Neste trabalho comparam-se três tratamentos de gestão do solo, designadamente: um coberto de leguminosas anuais de ressementeira natural (11 espécies/variedades); um coberto de vegetação natural fertilizado com 60 kg N ha-1 ano-1; e um coberto de vegetação natural sem fertilização. Apresentam-se resultados de produção de azeitona de cinco colheitas (desde o ano da instalação do ensaio até ao quarto ano de gestão dos cobertos), do estado nutricional (em particular azotado) das oliveiras ao longo dos quatro anos de ensaio e da fertilidade do solo no fim desses quatro anos. Os resultados mostram um efeito favorável do coberto das leguminosas semeadas na fertilidade do solo e no estado nutricional das árvores, mesmo comparado com o talhão em que se aplicaram 60 kg N ha-1 ano-1. As produções foram sendo progressivamente mais elevadas ao longo dos anos no talhão de leguminosas semeadas. Os totais acumulados em cinco colheitas foram 85,1, 68,6 e 54,6 kg azeitona por árvore, respetivamente nos tratamentos leguminosas semeadas, vegetação natural com N e vegetação natural sem N.
- Efeito de um coberto de leguminosas pratenses no estado nutricional de um olival e na produção de azeitonaPublication . Dimande, Paulo; Arrobas, Margarida; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Rodrigues, M.A.O solo dos pomares e vinhas é cada vez mais gerido com cobertos vegetais. Os cobertos vegetais protegem o solo da erosão e incrementam o sequestro de carbono no solo, com aumento favorável do teor de matéria orgânica. Se forem utilizados cobertos vegetais de leguminosas semeadas, para além do efeito reforçado do sequestro de carbono, devido à maior produção de biomassa, acresce o aumento da pool de azoto (N) orgânico com consequências muito positivas na fertilidade do solo. Neste trabalho apresentam-se resultados de um ensaio onde se comparou o efeito de um coberto vegetal de leguminosas semeadas (uma mistura de 11 espécies/cultivares de leguminosas anuais de ressementeira natural de ciclo curto a médio) com um coberto de vegetação natural sem fertilização (tal como o coberto de leguminosas semeadas) e outro coberto de vegetação natural em que se aplicaram 60 kg N ha-1 ano-1.O ensaio foi instalado em 2009 em Mirandela, NE Portugal, num olival jovem da cultivar Cobrançosa. No ano da instalação e no ano seguinte, a produção de azeitona não diferiu entre tratamentos. Nos dois anos seguintes a produção de azeitona foi significativamente superior nos talhões geridos com leguminosas semeadas e com um coberto vegetal natural fertilizado com N comparativamente com o talhão com vegetação natural não fertilizado. Na quinta e última colheita, em novembro de 2013 (4º ano de ensaio), as produções médias de azeitona foram 9,1, 15,4 e 23,7 kg arvore-1, respetivamente nos talhões vegetação natural sem N, vegetação natural com N e leguminosas semeadas. Todas as médias foram estatisticamente diferentes entre si. A concentração de N nas folhas em janeiro de 2014 foi de 17,5, 16,0 e 15,6 g kg-1 na sequência de tratamentos referida anteriormente. Estes resultados indicam a importância do aumento de disponibilidade de N no solo na performance produtiva das oliveiras e que os cobertos de leguminosas podem ter um efeito mais favorável que a aplicação de 60 kg N ha-1 ano-1.
- Ensaios de fertilização do castanheiroPublication . Azevedo, Eduardo João Vasques; Arrobas, Margarida; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Rodrigues, M.A.O castanheiro é uma das culturas do momento no Norte de Portugal. Por um lado, tem havido grande entusiasmo com os preços da castanha, por outro, velhos e novos problemas sanitários ameaçam a cultura. O aumento do interesse pela cultura tem levado os agricultores aos laboratórios na procura de respostas para uma adequada fertilização. Acontece que a informação de que os laboratórios dispõem sobre nutrição mineral e fertilização do castanheiro não é abundante, ainda que importantes trabalhos portugueses sobre o tópico tenham sido publicados nos últimos anos. Por exemplo, o castanheiro é uma planta aparentemente bem adaptada a zonas de altitude, beneficiando de um verão mais curto e precipitação mais abundante comparativamente com as zonas de menor altitude. Nestas regiões dominam amplamente solos de elevada acidez. A primeira questão que se coloca é a seguinte: são os castanheiros plantas bem adaptadas a solos ácidos (onde sempre foram cultivados) ou respondem à aplicação de corretivos alcalinizantes? Ou ainda: sendo os castanheiros árvores enormes (incluindo os sistemas radiculares), que estabelecem relações simbióticas com fungos micorrízicos que podem facilitar a absorção de alguns nutrientes, etc., que fertilização NPK (e outros nutrientes) deve ser recomendada? Para melhorar a capacidade de resposta a estas e outras questões, foi instalado um ensaio base de fertilização do castanheiro na região de Bragança. Foram constituídos seis talhões de 30 plantas úteis, designadamente: 1) todos os nutrientes (N, P, K, B) com calcário; 2) todos os nutrientes sem calcário; 3} todos os nutrientes sem N; 4) todos os nutrientes sem P; 5) todos os nutrientes sem K; e 6} todos os nutrientes sem B. No primeiro ano aplicaram-se 2000 kg de um calcário comercial, 200 kg/ha de P (PzOs) e de K (KzO), 60 kg/ha de N e 2 kg/ha de B. O ensaio foi instalado em 6 de junho de 2013 usando plântulas de castanheiro recémgerminadas. No repouso vegetativo, em março de 2014, mediu-se a altura das plantas. Em maio de 2014, após a rebentação, estimou-se o teor de clorofila nas folhas com o aparelho portátil SPAD-502 e um índice de vegetação (NDVI) usando um espectrorradiómetro portátil. Estas avaliações preliminares não identificaram diferenças significativas entre tratamentos nos parâmetros analisados, provavelmente devido à fertilidade inicial do solo capaz de suportar estes primeiros meses de crescimento das plantas.
- Estabelecimento de concentrações críticas de indicadores de estado nutricional de plantas aromáticas e medicinais.Publication . Rodrigues, M.A.; Freitas, Sara L.; Ferreira, Isabel Q.; Sousa, Maria João; Barroso, Marisa; Arrobas, MargaridaAs plantas aromáticas e medicinais (PAM), tal como todas as outras culturas, respondem â aplicação de fertilizantes. Para se estabelecerem planos de fertilização racionais é necessário o diagnóstico prévio da fertilidade do solo e do estado nutricional das plantas. Contudo, para muitas PAM não existem normas de interpretação dos resultados da análise de tecidas vegetais. Neste trabalho apresentam-se algumas nuvens de pontos que relacionam indicadores de estado nutricional das plantas e g produção de biomassa com vista a, num futuro próximo, serem estabelecidos níveis críticos e intervalos de suficiência consolidados. Os resultados aqui apresentados destinam-se a divulgar as metodologias que estão a ser usadas e níveis críticos preliminares para alguns indicadores de estado nutritivo selecionados. A informação apresentada foi obtida em ensaios de campo com erva-cidreira [Melissa officinalis) e lúcia-lima (Aloysia citrodora) integradas em ensaios de fertilização com vários níveis de aplicação de azoto (N), fósforo (P), potássio (K) e boro (B). Assim, neste exercício, podem indicar-se como limites criticas preliminares para a en/a-cidreira e para os diferentes indicadores do estado nutricional os valores: N nas folhas, 34 g kg"1; valores- SPAD (SPAD-502 Plus), 33; NDVI (FieldScout CM 1000), 0, 88. Para a lúcia-lima indicam-se os valores: N nas folhas, 25 g kg"1; valores SPAD, 33; NDVI, 0, 82.
- Estabelecimento de concentrações críticas e intervalos de suficiência para plantas aromáticas e medicinaisPublication . Rodrigues, M.A.; Freitas, Sara L.; Ferreira, Isabel Q.; Sousa, Maria João; Arrobas, MargaridaO setor das plantas aromáticas e medicinais (PAM) teve um impulso notável nos anos recentes com a instalação de novos produtores. O segmento que mais tem aumentado é o da produção de plantas para secar, conhecido por ter um mercado mais estável. Os novos produtores são jovens com elevada escolaridade, ainda que nem sempre com formação na área agrícola. As principais culturas em que têm apostado são lúcia-lima, hortelã-pimenta, tomilho-limão e erva-cidreira. Praticamente todo o segmento está instalado em modo biológico e usa tela de solo para controlo das infestantes. Os produtores que se encontram instalados há mais de um ano estão já com dificuldades evidentes na produção de biomassa, por dificuldades em manter as plantas num estado nutritivo aceitável. Em modo biológico e com tela de solo só se podem usar fertilizantes orgânicos líquidos introduzidos no sistema de rega. A dificuldade advém do preço exorbitante destes fertilizantes por unidade de nutriente. A aplicação de 50 unidades de azoto, por exemplo, usando um fertilizante orgânico liquido autorizado para agricultura biológica pode custar, a preços aluais de mercado, 5000 euros. Nestas condições, torna-se evidente a necessidade de se ter um bom diagnóstico do estado nutricional das plantas de forma a usar os fertilizantes com o máximo critério. Contudo, se os produtores recorrem aos laboratórios de análises de terras e plantas, surge uma dificuldade inesperada. Não estão disponíveis normas de interpretação de resultados de análise de plantas para estas espécies. Suportado por um projeto PRODER medida 4.1 (cooperação para a inovação) estão a ser efetuados estudos conducentes ao estabelecimento de normas para a interpretação de resultados de análise de plantas para as principais PAM cultivadas em Portugal. Estão em curso ensaios de campo (on-farm research) e ensaios em vasos de forma a acelerar a obtenção de resultados. Com os resultados obtidos foi já possível estabelecer níveis críticos e intervalos de suficiência preliminares para as principais espécies. Para além dos indicadores do estado nutritivo habituais (concentração de nutrientes nos tecidos) foram também preparados valores críticos para indicadores de campo obtidos com equipamentos portáteis, designadamente valores SPAD, utilizado o aparelho SPAD-502, e NDVl (normalized difference vegetation index) utilizando um espetrofotorradiómetro portátil. Exemplifica-se o tipo de resultados de que se dispõe com a erva-cidreira com as concentrações criticas de azoto nas folhas (3,2 g kg·') e nos ápices (3,0 g kg-1) e com os valores SPAD críticos (34 unidades) e NDVl críticos (0 ,88 unidades).
- Estudo da microbiota do solo das hortas sociais do Instituto Politécnico de BragançaPublication . Freitas, Sara L.; Estevinho, Leticia M.O solo constitui um dos principais reservatórios para uma infinidade de microrganismos. O presente trabalho teve como local de estudo as hortas comunitárias do Instituto Politécnico de Bragança (IPB), situadas na região de Trás-os-Montes, em Bragança. As amostras de solo foram colhidas em janeiro de 2016, a duas profundidades 0-10 e 10-20 cm, em 10 locais escolhidos aleatoriamente. O principal objetivo foi analisar a microbiota do solo, principalmente bactérias aeróbias mesófilas, fungos e actinomicetas, e avaliar a capacidade de produção de antibióticos por Actinomicetas. Os resultados obtidos indicam valores de populações fúngicas dentro dos parâmetros estabelecidos para um solo fértil. O mesmo não se verificou para a população de bactérias aeróbias. Embora presentes no solo, apresentaram contagens inferiores aos valores médios estabelecidos para um solo fértil. A população bacteriana mostrou uma tendência para diminuir com o aumento da profundidade. Este efeito não se observou na população fúngica. Aparentemente, o solo das hortas da parcela inferior tenderão a ser mais férteis, como resultado de uma tendência para uma maior abundancia de microrganismos testados. O solo das hortas do IPB apresenta um pH próximo da neutralidade, o que poderá estar associado ao predomínio de bactérias no solo. Contudo, não se verificou uma correlação estatisticamente significativa entre os valores de pH e a distribuição dos microrganismos. Foram isolados vinte e dois fungos filamentosos e identificados os géneros, Penicillium, Aspergillus, Alternaria, Fusarium, Verticillium, Pythium e Rizophus. O género Penicillium foi o que esteve presente em maior número. Foi encontrada uma abundância relativamente baixa de leveduras, estando presentes apenas as espécies Rhodotorula mucilaginosa e Cryptococcus laurentii. Os produtos resultantes da actividade dos actinomicetas isolados apresentaram efeitos de inibição estatisticamente diferentes com o tipo de bactéria alvo. O maior efeito de inibição foi verificado contra as bactérias Gram positivas, destacando-se Bacillus subtilis.
- Fertilização de lameiros naturais: produtividade e composição química da vegetaçãoPublication . Rodrigues, M.A.; Dias, Danyllo; Pires, Jaime; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Aguiar, Carlos; Arrobas, MargaridaOs lameiros são pastagens seminaturais de montanha com elevada predominância no centro e Norte de Portugal, de elevado valor ecológico e a base de suporte da atividade pecuária local. A produtividade e a composição florística dos lameiros têm sido estudados em função de gradientes ecológicos diversos, mas poucos estudo têm incluído diferentes estratégias de fertilização com incorporação de micronutrientes. Neste trabalho procura estudar-se o efeito da aplicação isolada de quatro nutrientes - azoto, fósforo, potássio, e boro. O ensaio está localizado na Q.ta de S.ta Apolónia em Bragança. A gestão do lameiro é feita com pastoreio de ovinos no período Outono/Inverno e um corte para feno na Primavera. O ensaio encontra-se organizado em blocos casualizados com três repetições. Os tratamentos fertilizantes consistiram na aplicação no fim do inverno de 2013 de 80 kg N ha-1 na forma de nitrato de amónio, 150 kg (P2O5) ha-1 na forma de superfosfato 18%, 100 kg (K2O) ha-1 na forma de cloreto de potássio e 3 kg B ha-1 na forma de tetraborato de sódio. Apresentam-se os resultados da matéria seca produzida, da concentração dos nutrientes nos tecidos e da quantidade de nutrientes exportados na biomassa a partir de um corte efetuado em junho de 2013. A aplicação de boro e potássio originaram diferenças significativas respetivamente nas concentrações na matéria seca de B e K, com os valores mais elevados nos talhões que receberam estes nutrientes. A produção de matéria seca não foi significativamente diferente entre tratamentos fertilizantes, se bem que o valor medio mais elevado diga respeito ao tratamento com aplicação de azoto. Este resultado tem algum significado porque a quantidade de azoto exportado foi significativamente mais elevado na modalidade que recebeu a aplicação de azoto sem que tenha havido diferenças significativas na concentração de azoto nos tecidos. A quantidade de potássio exportado não foi significativamente diferente entre tratamentos apesar de terem sido registadas diferenças na concentração de potássio nos tecidos. A quantidade de B exportado na matéria seca foi significativamente superior no tratamento com aplicação de B em comparação com os restantes tratamentos. Os resultados mostram um efeito marcado da aplicação de fertilizantes na composição mineral das plantas. No futuro será efetuada a monitorização da composição florística e efetuada análise bromatológica da biomassa produzida.
- Growth and nitrogen recovery in the above-ground biomass of eleven self-reseeding annual legumes grown in a rainfed olive orchardPublication . Arrobas, Margarida; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Dimande, Paulo; Pires, Jaime; Rodrigues, M.A.Most of the traditional dry-farmed olive orchards of the NE of Portugal are planted in shallow soils on sloping terrain. The olive yields obtained are usually low, due to the severe environmental constraints under which these orchards are grown. Growing olive trees in such hard conditions, may recommend the management of the orchards as organic, a low-input farming system from which the farmer profit can arise from the appreciation of the price of the olive oil. The natural soil fertility of these orchards is usually very low, being nitrogen the most limiting nutrient to the growth of the trees (Rodrigues et al., 2011). Objectively, to manage these orchards as organic and to maintain the soil fertility and the tree nutritional status in an acceptable level, there is a single option: the introduction of legume species as cover crops. Legumes can access atmospheric N2, due to the symbiotic relationship that they can establish with nitrogen-fixing bacteria (Russelle, 2008). In this work eleven self-reseeding annual legumes were introduced in a rainfed olive orchard in order to test their suitability to be used as cover crops. The legume species/varieties were grown as pure stand and managed without grazing, since currently the farmers of the region are not raising animals. The cover crops were shown in September 2009, and data on dry matter yield, nitrogen recovery, ground cover percentage, persistence of the sown species, …, are recorded for four consecutive growing seasons.
- Guidelines for fertilizer use in vineyards based on nutrient content of grapevine partsPublication . Arrobas, Margarida; Ferreira, Isabel Q.; Freitas, Sara L.; Andrade, João Verdial; Rodrigues, M.A.Plant analysis plays a major role in fertilizer recommendations for perennial tree crops and vines. Plantanalysis, however, does not quantify the rate of nutrients to apply. The approach developed in this worktakes into account the content of the nutrients in grapevine parts and their dynamic within the plantto assist in the estimation of the amount of fertilizer to apply. Groups of three vines were cut at groundlevel on four different dates from September 14th to November 28th. On the first sampling date thevines were separated into trunk, cordons, canes, leaves and clusters for determination of dry mattercontent and elemental composition. On the following dates the vines were separated into the plant partsthat were still present, since the clusters were only present on the first sampling date and the leaveson the first two. To assess the mobility of nutrients within the plant, samples of phloem vessels andsawdust of the entire trunk were taken as well as samples of chlorotic and green leaves. Nitrogen (N),potassium (K), phosphorus (P) and boron (B) showed mobility within the plant whereas calcium (Ca)and magnesium (Mg) did not. The removal of nutrients in clusters is critical for estimating N and Kfertilizer rates. Clusters removed 19.9 kg N ha−1and 28.7 kg K ha−1. In the case of N, it is also importantto assess the system’s ability to recycle the nutrient contained in the leaves and canes which amountedto 49.4 kg N ha−1. Phosphorus, calcium and magnesium applications might not justify being taken intoaccount in the annual fertilization plan. Thus, the establishment of the fertilization programme shouldbe a nutrient-specific exercise which takes into account all sources of information, including target yieldand nutrient content in clusters, the vineyard management strategies influencing nutrient use efficiencyfrom fallen leaves and prunings and soil testing and plant analysis.