Open-access Nitrogen dynamics in soils cultivated with maize and fertilized with pig slurry

Dinâmica do nitrogênio em Latossolo cultivado com milho e adubado com dejetos líquidos de suínos

Abstracts

The proper disposal of pig manure is of great importance because, when mishandled, it can contaminate water resources. This study aimed to evaluate the nitrogen dynamics in a Cerrado Oxisol and its absorption, over time, by a maize crop managed with pig slurry associated with mineral fertilization (N P K). The study was conducted at a private farm, in the region of Sete Lagoas, Minas Gerais, Brazil. The maize crop was able to recover 62% of the mineral nitrogen that entered the soil-plant system, while 9% leached as nitrate and, to a lesser amount, as ammonium. The maximum average content of nitrate and ammonium of 92 kg ha-1 and 43 kg ha-1, respectively, was observed in the 0 to 0.3 m soil layer during the early crop development stage. A minimum content of 5.8 kg ha-1 of nitrate and 9.0 kg ha-1 of ammonium, respectively, was measured at the end of the cycle. In addition, the nitrate content at that soil layer, at the end of the maize cycle, remained below the values measured at the native Cerrado, indicating that the agricultural use of the land poses no additional risk to the nitrate accumulation and leaching into the soil profile.

environmental contamination; leaching; maize yield; Zea mays L.


A destinação adequada dos dejetos suínos é de grande relevância, pois quando mal manejada, pode provocar contaminação de recursos hídricos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a dinâmica do nitrogênio no perfil de um Latossolo sob Cerrado e a sua absorção, ao longo do tempo, pela cultura do milho, manejada com uso de dejetos líquidos de suínos, associado à adubação mineral (N P K). O estudo foi realizado em uma propriedade particular da região de Sete Lagoas, MG, Brasil. A cultura recuperou 62% do nitrogênio mineral que entrou no sistema solo-planta, enquanto 9% lixiviou na forma de nitrato e, em menor quantidade, na forma de amônio. Teores médios máximos de nitrato e amônio de 92 kg ha-1 e de 43 kg ha-1, respectivamente, foram observados na camada 0-0,3 m no início do desenvolvimento da cultura. Conteúdos mínimos de 5,8 kg ha-1 de nitrato e de 9,0 kg ha-1 de amônio, foram medidos no final do ciclo. Além do mais, os teores de nitrato naquela camada, ao final do ciclo da cultura do milho, mantiveram-se abaixo dos valores observados do Cerrado nativo, indicando que o uso agronômico da terra não ofereceu risco adicional de acúmulo e lixiviação de nitrato no perfil do solo.

contaminação ambiental; lixiviação; produtividade de milho; Zea mays L.


References

  • AGRIANUAL - Anuário da agricultura brasileira São Paulo: Instituto FNP, 2011. 482 p.
  • AMADO, T. J. C.; MIELNICZUK, J.; AITA, C. Recomendação de adubação nitrogenada para o milho no RS e SC adaptada ao uso de culturas de cobertura do solo, sob plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 26, n. 1, p. 241-248, 2002.
  • ARNON, I. Mineral nutrition of maize Bern: International Potash Institute, 1975. 452 p.
  • BORTOLINI, C. G.; SILVA, P. R. F.; ARGENTA, G.; FORSTHOFER, E. L. Sistemas de aplicação de nitrogênio e seus efeitos sobre o acúmulo de N na planta de milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 26, n. 3, p. 361-366, 2000.
  • BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Programa ABC. Agricultura de baixo carbono: plante sustentabilidade, colha resultados. Brasília, 2010. Disponível em: <http://www.agricultura.gov.br/abc>. Acesso em: 22 set. 2011.
  • CABEZAS, W. A. R. L.; SOUZA, M. A. Volatilização de amônio, lixiviação de nitrogênio e produtividade de milho em resposta à aplicação de mistura de uréia com sulfato de amônio ou com gesso agrícola. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 32, n. 4, p. 2331-2342, 2008.
  • CANTARELLA, H. Nitrogênio In: NOVAIS, R. F.; ALVAREZ V.V. H.; BARROS, N. F. de; FONTES, R. L. F.; CANTARUTTI, R. B.; NEVES, J. C. L. (Ed.). Fertilidade do solo Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007. p. 375-470.
  • CARDOSO NETO, F.; GUERRA, H. O. C.; CHAVES, G. L. H. Nitrogênio residual em solo adubado com diferentes fontes e intervalos de aplicação de nitrogênio. Revista Caatinga, Mossoró, v. 19, n. 2, p. 161-168, 2006.
  • CERETTA, C. A. Características químicas de solo sob aplicação de dejeto líquido de suínos em pastagem natural. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 38, n. 6, p. 729-735, 2003.
  • CERETTA, C. A.; BASSO, C. J.; FLECHA, A. M. T.; PAVINATO, P. S.; VIEIRA, F. C. B.; MAI, M. E. M. Manejo da adubação nitrogenada na sucessão aveia preta/milho, no sistema plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 16, n. 1, p. 163-171, 2002.
  • COELHO, A. M.; FRANÇA, G. E.; BAHIA, A. F. C.; GUEDES, G. A. A. Balanço de nitrogênio(15N) em um Latossolo Vermelho escuro, sob vegetação de cerrado, cultivado com milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 15, n. 2, p. 187-193, 1991.
  • COSTA, C.; DWYER, L. M.; ZHOU, X.; DUTILLEUL, P.; HAMEL, C.; REID, L. M. et al. Root morphology of contrasting maize genotypes. Agronomy Journal, Madison, v. 94, n. 1, p. 96-101, 2002. http://dx.doi.org/10.2134/agronj2002.0096
  • DEKALB. Semente híbrida de milho safrinha 2007 DKB 390 Disponível em: <http://www.dekalb.com.br/produto_milho_safrinha.aspx?id=34>. Acesso em: 26 abr. 2011.
  • DUETE, R. R. C.; MURAOKA, T.; SILVA, E. C.; TRIVELIN, P. C. O.; AMBROSANO, E. J. Manejo da adubação nitrogenada e utilização nitrogênio (15N) pelo milho em Latossolo Vermelho. Revista Brasileira Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 32, n. 1, p. 161-171, 2008.
  • DYNIA, J. F.; SOUZA, M. D.; BOEIRA, R. C. Lixiviação de nitrato em Latossolo cultivado com milho após aplicações sucessivas de lodo de esgoto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 41, n. 5, p. 855-862, 2006.
  • EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de solo 2. ed. Rio de Janeiro, 1997. 212 p. (EMBRAPA- CNPS. Documento, 1).
  • EVANS, S. D.; GOODRICH, P. R.; MUNTER, R. C. Effects of solid and liquid beef manure and liquid hog manure on soil characteristics and on growth, yield and decomposition of corn. Journal Environ Quality, Madison, v. 6, n. 2, p. 361-368, 1977. http://dx.doi.org/10.2134/jeq1977.00472425000600040006x
  • FERREIRA, D. F. Manual do sistema SISVAR para análise estatística Lavras: UFLA, 2000. 63 p.
  • FRANÇA, G. E.; COELHO, A. M.; RESENDE, M.; BAHIA FILHO, A. F. C. Parcelamento da adubação nitrogenada em cobertura na cultura do milho irrigado. In: EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo. Relatório técnico anual do Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo: 1992-1993. Sete Lagoas, 1994. p. 28-29.
  • GAVA, G. J. C.; TRIVELIN, P. C. O.; OLIVEIRA, M. W.; HEINRICHS, R.; SILVA, M. A. Balanço do nitrogênio da uréia (15N) no sistema solo-planta na implantação da semeadura direta na cultura do milho. Bragantia, Campinas, v. 65, n. 3, p. 477-486, 2006.
  • GIACOMINI, S. J.; AITA, C. Cama sobreposta e dejetos líquidos de suínos como fonte de nitrogênio ao milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 32, n. 1, p. 195-205, 2008.
  • GIACOMINI, S. J.; AITA, C.; JANTALIA, C. P.; URQUIAGA, S.; SANTOS, G. F. dos. Imobilização do nitrogênio amoniacal de dejetos líquidos de suínos em plantio direto e preparo reduzido do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 33, n. 1, p. 41-50, 2009.
  • GONÇALVES, J. L. M.; MENDES, K. C. F. S.; SASAKI, C. M. Mineralização de nitrogênio em ecossistemas florestais naturais e implantados do Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 25, n. 3, p. 601-616, 2001.
  • HORN, D.; ERNANI, P. R.; SANGOI, L.; SCHWEITZER, C.; CASSOL, P. C. Parâmetros cinéticos e morfológicos da absorção de nutrientes em cultivares de milho com variabilidade genética contrastante. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 30, n. 2, p. 77-85, 2006.
  • IVO, W. M. P.; MIELNICZUK, J. Influência da estrutura do solo na distribuição e na morfologia do sistema radicular do milho sob três métodos de preparo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 23, n. 1, p. 135-143, 1999.
  • KONZEN, E. A. Fertilização de lavoura e pastagem com dejetos de suínos e cama de aves Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2003. 3 p. (Embrapa Milho e Sorgo. Circular Técnica, 31). Disponível em: <http://http://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/CNPMS/16184/1/Circ_31.pdf>. Acesso em: 26 abril 2011.
  • KONZEN, E. A.; ALVARENGA, R. C. Monitoramento ambiental do uso de dejetos líquidos de suínos como insumo na agricultura: efeito de doses na produtividade de milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 2, n. 3, p. 123-131, 2002.
  • NOGUEIRA, A. R. A.; SOUZA, G. B. Manual de laboratórios: solo, água, nutrição vegetal, nutrição animal e alimentos. In: PRIMAVESI, A. C.; ANDRADE, A. G.; ALVES, B. J. R.; ROSSO, C.; BATISTA, E. M.; PRATES, H. T. et al. Métodos de análise de solo. São Carlos: Embrapa Pecuária Sudeste, 2005. p. 67-130.
  • OLIVEIRA, F. C. Percolação de nitrato em Latossolo Amarelo Distrófico afetada pela aplicação de composto de lixo urbano e adubação mineral. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 25, n. 3, p. 731-741, 2001.
  • OLIVEIRA, J. R. A. de; VILELA, L.; AYARZA, M. A. Adsorção de nitrato em solos de cerrado do Distrito Federal. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 35, n. 6, p. 1199-1205, 2000.
  • PEOPLES, M. B.; BOYER, E. W.; GOULDING, K. W. T.; HEFFER, P.; OCHWOH, V. A.; VANLAUWE, B. et al. Pathways of nitrogen loss and their impacts on human health and the environment. In: MOSIER, A.; SYERS, J. K.; FRENEY, J. R. (Ed.). Agriculture and the nitrogen cycle: assessing the impacts of fertilizer use on food production and the environment. Washington: Island Press, 2004. p. 53-69. (SCOPE report, 65).
  • RAMBO, L.; SILVA, P. R. F.; BAYER, C; ARGENTA, G.; STRIEDER, M. L.; SILVA, A. A. Testes de nitrato no solo como indicadores complementares da disponibilidade de nitrogênio no solo para o milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 31, n. 1, p. 731-738, 2007.
  • RAMBO, L.; SILVA, P. R. F.; ARGENTA, G.; BAYER, C. Testes de nitrato no solo como indicadores complementares no manejo da adubação nitrogenada em milho. Ciência Rural, Santa Maria, v. 34, n. 4, p. 1279-1287, 2004.
  • RIBEIRO, P. E. de A. Implementação de análise de nitrogênio total em solo pelo método de Dumas Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2010. 26 p. (Embrapa Milho e Sorgo. Documentos, 115).
  • SCHERER, E. E.; NESI, C. N.; MASSOTTI, Z. Atributos químicos do solo influenciados por sucessivas aplicações de dejetos suínos em áreas agrícolas de Santa Catarina. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 34, n. 2, p. 1375-1383, 2010.
  • SEIDEL, E. P.; GONÇALVES JUNIOR, A. C.; VANIN, J. P.; STREY, L.; SCHWANTES, D.; NACKE, H. Aplicação de dejetos de suínos na cultura do milho cultivado em sistema de plantio direto. Acta Scientiarum Technology, Maringá, v. 32, n. 2, p. 113-117, 2010.
  • SILVA, E. C.; BUZETTI, S.; GUIMARÃES, G. L.; LAZARINI, E.; SÁ, M. E. Doses e épocas de aplicação de nitrogênio na cultura do milho em plantio direto sobre Latossolo Vermelho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 29, n. 3, p. 353-362, 2005.
  • TORRES, J. L. R.; PEREIRA, M. G.; ANDRIOLI, I.; POLIDORO, J. C.; FABIAN, A. J. Decomposição e liberação de nitrogênio de resíduos culturais de plantas de cobertura em um solo de cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 29, n. 3, p. 609-618, 2005.
  • VARVEL, G. E.; SCHPERS, J. S.; FRANCIS, D. D. Ability for in-season correction of nitrogen deficiency in corn using chlorophyll meters. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 61, n. 4, p. 1233-1239, 1997.
  • WHITE, R. E. Leaching. In: WILSON, J. R. Advances in nitrogen cycling in agricultural ecosystems Wallingford: CAB International, 1987. p. 193-211.

Publication Dates

  • Publication in this collection
    16 Sept 2014
  • Date of issue
    Mar 2012
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