Redução das perdas de nitrogênio pelo uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados na região Sul do Brasil

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1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul Faculdade de Agronomia Programa de Pós-graduação em Ciência do Solo Redução das perdas de nitrogênio pelo uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados na região Sul do Brasil Seminários do PPG CS 25/OUT/2017 Eng. Agrônoma Adriana Cancian Orientador: Prof. Cimélio Bayer

2 Introdução Conab, A ureia é o fertilizante nitrogenado mais consumido no Brasil (50% do total) - Eficiência de uso 20 45% 2

3 Perdas de N - Volatilização Amônia (NH₃) - Lixiviação Nitrato (NO₃ ) - Fatores: chuva, temperatura, umidade, vento, palha na superfície. 3

4 Perdas de volatilização PC x PD PC PD Rojas et al.,2012 4

5 Transformações do N no solo Volatilização Desnitrificação NH 3 N 2 O, N 2 Ureia urease CO(NH 2 ) 2 NH 4 + NO 2 - NO 3 - Amonificação Nitrificação Lixiviação 5

6 Alternativas de redução das perdas de N Incorporação no solo (mecânica e por irrigação) Uso de fertilizantes nitrogenados de eficiência aumentada 6

7 Fertilizantes nitrogenados de eficiência aumentada 1.De liberação lenta 2.De liberação controlada 3.Estabilizados 7

8 Fertilizantes nitrogenados estabilizados São aqueles nos quais a ureia é tratada com aditivos para estabilização do N. Inibidores de urease: NBPT (N-(n-butil) tiofosfórico triamida) Inibidores de Nitrificação DCD (Dicianodiamida) 8

9 Inibidores da atividade da urease: como funcionam? 9

10 Inibidores da nitrificação: como funcionam? Resumo das rotas e enzimas da nitrificação 10

11 Onde agem os inibidores? Volatilização Desnitrificação NH 3 N 2 O, N 2 Ureia urease CO(NH 2 ) 2 NH 4 + NO 2 - NO 3 - Amonificação Nitrificação Lixiviação 11

12 Onde agem os inibidores? Volatilização Desnitrificação NH 3 N 2 O, N 2 Ureia urease CO(NH 2 ) 2 NH 4 + NO 2 - NO 3 - Amonificação Nitrificação Lixiviação 12

13 Onde agem os inibidores? Volatilização Desnitrificação NH 3 N 2 O, N 2 Ureia urease CO(NH 2 ) 2 NH 4 + NO 2 - NO 3 - Amonificação Nitrificação Lixiviação 13

14 Estudo I: Redução das perdas de N por volatilização de amônia pelo uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados na região da Depressão Central do RS na cultura do milho. (CAMPO) Estudo II: Redução das perdas de N por volatilização de amônia pelo uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados na região sul do Brasil. (CAMPO) Estudo III: Avaliação da eficiência dos fertilizantes nitrogenados estabilizados na taxa de liberação de N. (LABORATÓRIO) 14

15 Estudo I Redução das perdas de N por volatilização de amônia pelo uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados na região da Depressão Central do RS na cultura do milho 15

16 Hipótese O uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados reduzem as perdas de N por volatilização de amônia e, consequentemente, aumentam o rendimento de grãos de milho. 16

17 Objetivo Avaliar a eficiência dos fertilizantes nitrogenados estabilizados no sistema plantio direto na região Sul do Brasil na cultura do milho. 17

18 Material e métodos EEA UFRGS ( 2016/17) Plantio direto 25 anos, soja e milho/ aveia Híbrido Ag 9025 PRO 3 densidade: 9,0 pl m -2 Semeadura: 21/09/

19 13 TRATAMENTOS: FERTILIZANTES x DOSES Ureia comum (UC) ureia + inibidor de urease (IU) ureia + inibidor de nitrificação (IN) ureia + inibidor de urease + nitrificação (IU+IN) 19

20 DOSES DE N EM kg ha -1 : testemunha (0 kg ha -1 ) Delineamento: BC com 4 repetições 20

21 Coletor do tipo semiaberto estático Base PVC (Ø 150mm) Cilindro de acrílico 2 esponjas embebidas em solução de ácido fosfórico 5% + glicerina 4% Esponja superior: contenção Esponja inferior: coletada (amostra) Nömmik (1973) 21

22 Aplicação dos tratamentos: 03/11/2016 (V7) 7 coletas DAA Data Data Entrada Saida 1º 03/nov 04/nov 2º 04/nov 05/nov 3º 05/nov 06/nov 5º 07/nov 08/nov 7º 09/nov 10/nov 11º 12/nov 13/nov 14º 15/nov 16/nov Uma base por coleta (refletir as condições ambientais) 22

23 A amostra foi extraída por lavagens, com solução de KCl 1mol L ¹, depois destilada e determinada NH₃ O rendimento de grãos: 12 m 2 e 13 % de umidade. Umidade do solo: coleta de 0 10cm dentro da base de PVC Variáveis climáticas: EEA e anotações de campo. ANOVA e teste de Tukey 5 %. 23

24 Estudo III: Laboratório Hipótese: Os inibidores de urease e de nitrificação reduzem as taxas de amonificação e de nitrificação no solo. Objetivo: Avaliar a eficiência dos inibidores de urease e de nitrificação nas taxas de liberação do N do fertilizante. 24

25 Estudo III: Laboratório Experimento de incubação em BOD 5 g Solo (EEA) Temperatura: 25ºC Umidade do solo: 60% da CC Duração: 30 dias / 9 coletas Delineamento experimental: Dose de N: 400 kg ha -1 DIC, 3 repetições Analisado N mineral e ph 25

26 Resultados Estudo I - Campo Taxa de Volatilização diária (kg ha -1 dia -1 ) ,1 2,9 Dose 50 Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU + IN Dias após a adubação 26

27 Estudo I - Campo Taxa de Volatilização diária (kg ha-1dia-1) 40 Dose ,8 14, Dias após a adubação Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU + IN 27

28 Estudo I - Campo Taxa de Volatilização diária (kg ha-1dia-1) ,1 32,4 Dose Dias após a adubação Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU + IN 28

29 Estudo I Campo Variáveis climáticas T a xa d e V o la tiliz a ç ã o d iá ria (k g h a - 1 d ia -1 ) Dose Dias após a adubação Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU + IN Precipitação (mm) Umidade do solo (g g -1 ) ,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 Precipitação T mín T média T máx Dias após a adubação Temperatura (ºC)

30 40 Estudo I Campo 120 kg ha -1 A* % do N aplicado % Ureia Urease Nitrificação IU+IN C C B Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU + IN Dias após a adubação *Teste Tuckey 5% de probabilidade 30

31 Estudo III Incubação ph 9.0 ph Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN Ureia + IU+IN testemunha Dias após a adubação 31

32 Estudo III Incubação Amônio Amônio (mg kg -1 ) Ureia comum Ureia + IU Ureia+ IN Ureia+IU+IN Testemunha Dias após a adubação 32

33 Estudo III Incubação Nitrato Nitrato (mg kg -1 ) 250 Ureia Comum Ureia + IU Ureia + IN 200 Ureia + IU+ IN Testemunha Dias após a adubação 33

34 Rendimento de grãos de milho RENDIMENTO DE GRÃOS EM t ha ¹ DOSE em kg ha ¹ Testemunha 11,78 Ureia comum ,79 IU ,06 IN ,70 IU+IN ,02 MÉDIA* ,56 B 16,56 A 17,15 A *Tuckey a 5% de probabilidade ns não significativo ns ns ns 34

35 Conclusões O uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados, com a presença do inibidor de urease é eficiente na redução das perdas de N-NH 3. A redução nas perdas não resultou em aumento no rendimento de grãos, provavelmente devido ao alto suprimento de N do solo. 35

36 Conclusões No estudo de incubação o inibidor de urease foi eficiente na redução das taxas de amonificação, no entanto para o inibidor de nitrificação não foi visualizada esta diferença. 36

37 Agradecimentos 37

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40 Obrigada pela atenção! 40