resumo introdução - Universidad Nacional Agraria La Molina
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XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco NÍVEIS DE NITRATO E AMÔNIO NO SOLO EM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURAPECUÁRIA Glienke, C.L.1; Bortolli, M.A.2*; Marafão, D.; Assmann, T.S.2; Santos, L.M.2, Maccari, M.2 ¹Universidade Federal de Santa Catarina – Campus Curitibanos 2 UniversidadeTecnológica Federal do Paraná – Campus Pato Branco *Autor para correspondência: Email: [email protected] do Conhecimento, Km 1. CEP 85503-390 - Pato Branco - PR – Brasil. Tel. +55 (46) 3220-2511. RESUMO Os sistemas de integração lavoura-pecuária apoiam-se sobre mecanismos naturais de reciclagem, sendo que o sistema necessita muito de nitrogênio, sendo indispensável o correto manejo desse nutriente. O objetivo foi avaliar os teores de nitrato e amônio em solo sob sistema de integração lavoura-pecuária. Em pastagem de aveia preta foram utilizadas altura de pastejo (15 e 30 cm) e níveis de adubação nitrogenada em cobertura (0 e 200 kg N ha-1) com inversão da adubação nitrogenada de cobertura na cultura do milho, subsequente à aveia. Foram avaliados os teores de nitrato e amônio nas profundidades de solo ao final do ciclo de pastejo e após a colheita do milho. Quando a pastagem não recebeu aplicação de N, na menor altura de manejo, foram observados maiores teores de amônio no solo. Após a pastagem de aveia os teores de amônio do solo foram maiores nas camadas superiores (0 a 20 cm) em relação às camadas profundas (20 a 60 cm). Quando o N foi aplicado em cobertura na cultura do milho, não foi observada diferença significativa entre os teores do elemento no solo sob duas alturas de pastejo. Quando a adubação nitrogenada foi aplicada na pastagem mantida na maior altura, observaram-se maiores teores de nitrato no solo no final do período de pastejo. Palavras-chave: altura de pastejo; Avena strigosa; doses de nitrogênio. INTRODUÇÃO Os sistemas de integração lavoura-pecuária (ILP) são apontados hoje como alternativa para aumentar a sustentabilidade dos sistemas de produção e reduzir os impactos ambientais da produção agrícola e pecuária. Nessa perspectiva, porém, o uso racional dos insumos e recursos, de fonte animal e vegetal, é uma premissa para a contribuição desses sistemas com o meio ambiente e a produtividade. O nitrogênio é um nutriente essencial tanto para a pastagem como para a cultura de grãos, sendo imprescindível o correto manejo desse nutriente, visto às quantidades requeridas pelas plantas, o seu valor econômico e o seu potencial poluidor. Dada a importância deste macro nutriente, independente da fonte (fixação biológica, fertilizante químico ou orgânico), o sistema deve estar bem suprido (Assmann et al., 2010), sendo a utilização eficiente deste nutriente em sistemas agrícolas, uma meta que atende às demandas de produção com nível elevado (Franzluebbers e Stuedemann, 2013). XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco O estoque de N no solo ocorre em forma orgânica, como parte da matéria orgânica do solo. A disponibilização de N para as plantas passa pelo processo de mineralização da matéria orgânica, liberando N inorgânico, ou seja, ocorre a transformação do N da forma orgânica para a inorgânica, composta principalmente por NH4+ e NO3-. A fração do N total do solo que participa do ciclo de mineralização varia com o tipo de solo e manejo. Sistemas como o plantio direto tendem a apresentar maior reciclagem do N do que sistemas mais pobres em fornecimento de resíduos vegetais (Novais et al., 2007). Da mesma forma, quando se utiliza o sistema de ILP, a presença de animal no sistema e a adubação aplicada na área durante o período de uso com pastagem, bem como os critérios de manejo deste pasto, são fatores que influenciam a eficiência de uso do N. A quantidade de animais dispersos em uma mesma área de pastagem e o resíduo remanescente do pastejo, determinados pela altura ou intensidade de pastejo exercida podem interferir na fração de N presente no solo. Neste contexto, no presente trabalho o objetivo foi avaliar o macro nutriente nitrogênio, em suas formas minerais NH4+ e NO3-, em solos sob sistema de integração lavoura-pecuária. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado em área com histórico de utilização em sistema de integração lavoura-pecuária com emprego do plantio direto, localizada na propriedade pertencente à Agropecuária Pacheco, município de Abelardo Luz-SC (26o 31,7’Sul e 15o 35,7’ Oeste), com altitude de aproximadamente 850 metros. O clima da região é classificado como Cfb (subtropical úmido), segundo classificação de Köppen (Alvares et al. 2013) e os dados meteorológicos registrados durante o período experimental apresentados na Figura 1. O solo do local experimental é classificado como Latossolo Vermelho (Embrapa, 2013). Figura 1: Dados meteorológicos observados durante o período experimental. Fonte: Instituto Nacional de Meteorologia, (2013); Agência Nacional de Águas, (2013). XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco O delineamento experimental foi de blocos completamente casualizados, em esquema fatorial (2 x 2), com três repetições. O primeiro fator considerado foi a altura da de manejo da pastagem de aveia (15 e 30 cm). O segundo fator foi constituído por dois níveis de adubação nitrogenada em cobertura (0 e 200 kg de N ha-1). As unidades experimentais foram 12 piquetes, com área variável entre 16.360 m2 e 7.424,12 m2, dimensionadas de acordo com o tratamento imposto. A adubação de base foi realizada conforme recomendação da Comissão de Química e Fertilidade do Solo (CQFS, 2004), a partir dos resultados da análise de solo realizada em amostras, retiradas na camada de 0 a 20 cm, antes da implantação do experimento. Tabela 1 – Atributos químicos do solo na profundidade de 0 a 20 cm antes da semeadura da de aveia preta. M.O. P K Ca Mg pH CTC V m Bloco -3 -3 ----mg dm ------- Cmolc –-% % g dm (CaCl2) 1 32,61 2,76 37,80 3,05 1,50 4,85 9,51 47,31 7,61 2 36,63 5,58 99,38 3,80 1,82 4,85 10,54 53,83 3,74 3 39,65 5,38 126,42 4,71 2,59 5,13 11,19 66,72 0,45 Média 36,30 4,57 87,87 3,85 1,97 4,94 10,41 55,95 3,93 A semeadura de aveia preta comum (Avena strigosa) foi realizada em 22/05, em sistema de plantio direto, utilizando 100 kg de sementes ha-1. Em 15/06 foi realizada a primeira aplicação de N em cobertura utilizando 60 kg de N ha-1 e em 04/07 foi realizada a segunda aplicação utilizando 140 kg de N ha-1, totalizando 200 kg de N ha-1. Na estação seguinte, a aveia foi dessecada em 02/10 e a cultura do milho implantada por sistema de semeadura direta em 09/10. Para essa cultura, foi realizada a inversão da adubação nitrogenada, ou seja, nos piquetes onde houve aplicação do N em cobertura na aveia não foi aplicada adubação nitrogenada na cultura do milho, e vice-versa. O método de pastejo foi o de lotação contínua com taxa de lotação variável (Mott e Lucas, 1952) usando novilhos cruzados entre as raças nelore e charolês. Cada unidade experimental (piquete) contou com 3 animais testes distribuídos nas unidades experimentais. A avaliação da pastagem e dos animais ocorreu de 09/07 até 06/09/2013, totalizando 59 dias experimentais. Ao final da fase de pastejo na aveia e do milho foi realizada uma coleta de solo nas profundidades de 0-5; 5-10; 10-20; 20-40 e 40-60 cm, em 10 pontos por unidade experimental (piquete). As amostras de solo foram secas em estufa à 60ºC e peneiradas em malha de 2 mm. A análise de nitrato e amônio foi realizada conforme metodologia descrita por Bremner e Keeney (1966) adaptada por Tedesco (1995), pelo método Kjeldahl de destilação de arraste a vapor. Os resultados das avaliações foram submetidos à análise de variância e as hipóteses testadas pelo teste F (P<0,05), sendo considerados os efeitos das alturas de pastejo (15 e 30 cm), doses de nitrogênio (0 e 200 kg de N ha-1) e época de aplicação (na cultura da aveia ou do milho). Quando houve significância, as médias foram comparadas pela Diferença Mínima Significativa (P=0,05). XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco RESULTADOS E DISCUSSÃO Os teores de N-NH4+ no solo foram influenciados pela interação época de aplicação de nitrogênio (pasto de inverno ou milho) x altura de pastejo. Quando a pastagem não recebeu aplicação de N, na menor altura de manejo, foram observados os maiores teores de N-NH4+ no solo verificado ao final do ciclo de pastejo. Isso indica que nos piquetes onde o nitrogênio foi aplicado durante o período da pastagem, o efeito das alturas de pastejo sobre esta variável foi anulado (Figura 2). 100 N-NH4 no solo (mg dm-3) Baixa altura pastejo Alta altura de pastejo 80 60 40 20 0 N milho N pastagem Nitrogênio Figura 2: Teores de N-NH4 no solo em diferentes alturas de pastejo e épocas de aplicação de nitrogênio no sistema de integração lavoura-pecuária. Com relação à profundidade do solo amostrada (Tabela 2), os teores de N-NO4+ do solo ao final do período de pastejo de inverno, se mostraram significativamente maiores nas camadas superiores (0 a 20 cm) em relação às profundidades maiores (20 a 60 cm). Esses dados são semelhantes aos encontrados por Assmann (2001), que observou o decréscimo nos valores de N-NO4+ à medida que aumentava a profundidade, o que indica que a maior quantidade do elemento se mantém nas camadas superficiais do solo, resultado este comum em sistemas de preparo reduzido de solo. Tabela 2: Teores de N-NO4+ no solo em função da profundidade de solo amostrada. Profundidade (cm) N-NO4+ (mg.kg-1) 0–5 62,5 A 5 – 10 61,4 A 10 – 20 68,4 A 20 – 40 23,1 B 40 – 60 12,9 B Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo Teste Tukey ao nível de 5%. XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco Os teores de N-NO3- do solo não apresentaram interação significativa com as profundidades de coleta. A interação entre o nitrogênio aplicado na pastagem de inverno x altura de pastejo teve influência significativa sobre os teores de N-NO3- após o período de pastejo na pastagem de aveia preta. Quando o N foi aplicado em cobertura na cultura do milho, não foi observada diferença significativa entre os teores do elemento no solo sob duas alturas de pastejo. Por outro lado, quando a adubação nitrogenada aplicada na pastagem mantida na maior altura, observaram-se maiores teores de nitrato no solo no final do período de pastejo (Figura 2). Este fato pode ter sido resultado do grande aporte de material morto que ocorreu na segunda metade do período de pastejo, ocasionado por uma geada atípica de grande intensidade, a qual ocasionou a morte de grande parte das folhas e até de plantas de aveia. 40 N-NO3 solo (mg dm-3) Baixa altura pastejo Alta altura de pastejo 30 20 10 0 N milho N pastagem Nitrogênio Figura 2: Teores de N-NO3 no solo em diferentes alturas de pastejo e épocas de aplicação de nitrogênio no sistema de integração lavoura-pecuária. A morte de folhas e até de plantas que ocorreu com as baixas temperaturas se deu principalmente nos piquetes onde existia maior massa de forragem e aplicação de N em cobertura. O nitrogênio estimula o crescimento das plantas por meio da expansão das células, as quais se tornam mais suscetíveis ao rompimento quando expostas a temperaturas muito baixas como as que se observa em situações de geadas. CONCLUSÃO Em sistema de integração lavoura-pecuária há maior teor de amônio no solo quando o pastejo é intenso e não é usada adubação nitrogenada de cobertura. Com adubação de nitrogênio na pastagem, é anulado o efeito de alturas de manejo do pasto nos teores de amônio, sendo o oposto para os teores de nitrato. XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la Ciencia del Suelo “EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra” Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014 Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco BIBLIOGRAFIA Alvares, C. A., Stape J. L., Sentelhas P.C., Gonçalves J. L. M., Sparovek G. 2013. Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift 22: 711-728. Assmann, T.S. 2001. Rendimento de milho em área de integração lavoura-pecuária sob o sistema de plantio direto, em presença e ausência de trevo branco, pastejo e nitrogênio. Tese (Doutorado em Agronomia – Produção vegetal). Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2001. Assmann, T. S.,Assmann, A. L., Assmann, J. M., Soares, A. B., Bortolli, M. A. 2010. Produção de gado de corte e de pastagem de aveia em sistema de integração lavoura-pecuária em presença e ausência de trevo e nitrogênio. Revista Brasileira de Zootecnia 39: 1387-1397. CQFS. Comissão de química e fertilidade do solo. Manual de adubação e de calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Porto Alegre: [s.n.]., 2004. 394p. EMBRAPA, 2013. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Manual de Métodos de Análises do solo. Embrapa solos. 230p. Franzluebbers, A. J., Stuedemann, J. A. 2013. Soil-profile distribution of inorganic N during 6 years of integrate crop-livestock management. SoilandTillageResearch 134: 83-89. Mott, G. O., Lucas, H. L. 1952. The design conduct and interpretation of grazing trials on cultivated and improved pastures. In: International Grassland Congress, 6., 1952. 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