7/4/216 Adubação com Dejetos Animais na Carolina do Norte Carl R. Crozier Estudos Aplicação de Dejeto Líquido de Suínos (DLS) (Sobrenadante) Produtividade e acúmulo de nitrato em Capim Bermuda (Cynodon sp.) Acúmulo e Lixiviação de nitrato Aplicação de Dejeto Sólido de Suínos (DSS) (Biosólido) Produtividade de trigo, milho e N fertilizante do esterco Residual de Cu e Zn no solo Aplicação de cama de aviário Caracterização - N, P, Calcário equivalente, outros Suprimento de N para culturas de estação quente e de estação fria Fertirigação de gramíneas para produção de bioenergia 1
7/4/216 Ap E Bt cm 2 4 6 8 11 anos de estudo em solos comuns da Planície Costeira Wagram areia franca Arenic Paleudults (Argissolo arênico) Norfolk areia franca Typic Paleudults (Argissolo típico) Produtividade de Capim Bermuda (Cynodon sp.) 2 Capim Bermuda (t ha -1 ) 15 1 5 1972 1974 1976 1978 198 1982 1984 Ano N Aplicado (kg ha -1 ano -1 ) 356 67 134 2
7/4/216 Acúmulo de nitrato em Capim Bermuda e lixiviação de nitrato no solo 4 Colheitas de 1983 NO 3 -N (mg kg -1 ) 1 2 3 4 Nitrato no Solo, 1983 NO 3 -N Forragem (g kg -1 ) 3 2 1 Jun. Jul. Ago. Set. Nov. Mes N Aplicado kg ha -1 42 7 129 Profundidade (cm) 5 1 15 2 N Aplicado (kg ha -1 ) 42 7 129 (Nível tóxico na forragem: 3. g kg -1 NO 3 -N) Distribuição de P Após 11 Anos P Mehlich-1 (mg dm -3 ) 1 2 3 4 2 Profundidade (cm) 4 6 8 1 P Aplicado (kg/ha) anual total 147 162 278 36 554 69 3
7/4/216 Acúmulo de nutrientes no solo N a pastagem é responsiva, mas há excesso de NO 3- em taxas de aplicação elevadas P, Ca, pouco movimento descendente Lixiviação Na > K > Mg Possíveis problemas com ph Redução inicial devido à nitrificação Elevação tardia devido a acumulação de bases Dejeto Sólido de Suínos (Biosólido, DSS) Utilização de nitrogênio por culturas adubadas com biosólido Respostas de rendimento de milho e trigo Impacto da aplicação de biosólido no acúmulo de Zn e Cu no solo 4
7/4/216 Rendimento de milho adubado com biosólido Recuperação do N aplicado via DSS (Biosólido) N Recuperado (% do aplicado) 3 25 2 15 1 5 N Recuperado nos Grãos N Aplicado em 28 (kg ha -1 ) 165 327 496 655 Milho 28 Trigo 29 Milho 21 Cumulativo Cultivos Consecutivos 5
7/4/216 Acúmulo de Zn e Cu no solo pela aplicação de DSS (Biosólido) Zn por Mehlich-3 (mg dm -3 ) 8 6 4 2 28 21 Zn Aplicado em 28 (kg ha -1 ) Y = 12,72 +,65X r =,91 2 4 6 8 1 Cu por Mehlich-3 (mg dm -3 ) 14 12 1 8 6 4 2 28 21 1 2 3 4 5 6 Cu Aplicado em 28 (kg ha -1 ) Y = 2,58 +,19X r =,93 Absorvido por milho: Zn,.3-.8 kg ha -1 ano -1 ; Cu,.2-.5 kg ha -1 ano -1 Estercos de aves: Estudos de N, P e calcário equivalente em laboratório e casa de vegetação 6
7/4/216 Propriedades químicas selecionadas nos adubos Adubo Total Nitrogênio Inorgânico P Ca Mg C ph CCE MS g kg-1 % Fresco 65 5.6 14 114 8 293 6.5 3 76 Composto 53 5.6 18 98 9 274 6.6 23 77 Peletizado 37 2.8 13 149 8 248 6.2 36 91 N inorgânico = soma de NH 4 -N e NO 3 -N CCE (%) = Carbonato de cálcio equivalente MS (%) = Matéria seca Belhaven / Cecil / Lynchburg Orgânico Argiloso Arenoso Planície costeira Piemonte Planície costeira Photos: Kelly & Crouse / USDA National Soil Survey / Crozier 7
7/4/216 Propriedades do solo Solo Densidade (g cm -3 ) ph H2O CTC (Cmol c dm -3 ) M3 P (mg dm -3 ) Argila (%) Sat. Acid (%) Belhaven.4 4.8 28.3 16 9 1 Cecil.9 5.8 5.4 9 12 2 Lynchburg.8 3.8 4.6 36 2 63 Sat. Acid.: Saturação por acidez (%) = (H+Al / CTC efetiva ) x 1 M3: Mehlich-3 Disponibilidade de N estimada para as diferentes fontes de N incubadas por 9 dias Solo Fontes de N Fresco Composto Peletizado Urea ---------------- % do N aplicado -------------- Belhaven 57 53 46 8 Cecil 41 33 25 76 Lynchburg 83 73 61 84 N disponível = Coeficiente de disponibilidade x N Total x Matéria seca 8
7/4/216 Efeito de CaCO 3 e Esterco no ph do Solo 7 y=4.9+.1x, R 2 =.84 Belhaven 7 Lynchburg ph em Agua 6 5 4 Fresco Composto Peletizado CaCO 3 ph em Agua 6 5 4 y=3.9+.2x, R 2 =.99 3 1 2 3 4 5 6 CaCO 3 Adicionado (cmol L -1 ) 3 2 4 6 8 1 12 14 CaCO 3 Adicionado (cmol c L -1 ) 7 Cecil ph em Agua 6 5 4 y=5.7+.4x, R 2 =.56 Doses de esterco: símbolos abertos 2 t ha -1 símbolos fechados 4 t ha -1 3 1 2 3 CaCO 3 Adicionado (cmol c L -1 ) P Disponível por Mehlich-3: diferenças entre solos, mas efeito similar entre fontes P por Mehlich-3 (mg dm -3 ) 8 6 4 Belhaven y=2.2+.87x, R 2 =.94 Fresco 2 Composto Peletizado Fosfato de Calcio 2 4 6 8 1 P Adicionado (mg dm -3 ) P por Mehlich-3 (mg dm -3 ) 8 6 4 2 Lynchburg y=29.3+1.25x, R 2 =.93 2 4 6 8 1 P Adicionado (mg dm -3 ) P por Mehlich-3 (mg dm -3 ) 8 6 4 2 Cecil y=6.5+.46x, R 2 =.97 Doses de esterco: símbolos abertos 2 t ha -1 símbolos fechados 4 t ha -1 2 4 6 8 1 P Adicionado (mg dm -3 ) 9
7/4/216 Esterco de aves, resumo Coreção da acidez e disponibilidade de P similar a fontes inorgânicas N: efeito de solo e de fontes na disponibilidade Disponibilidade de N de Esterco de aves: Estudos de campo e laboratório Trigo: único cultivo (inverno) Cama de aves e composto de esterco de poedeiras Rotação Algodão-Milho: 3 anos (disponibilidade de N) Cama de aves, esterco de poedeiras e composto de esterco de poedeiras 1
7/4/216 Fontes Esterco de poedeiras Esterco de poedeiras composto Caracterização das fontes C:N CCE N P Ca Zn Cu --------------------------(%) --------------- ---------------- 9 1.8 3.5 1.2 9..7.1 5 1.5 7.1 1.2 6.8.5.1 Cama de aviário 14.3 2.5.7 2..4.3 CCE: CaCO 3 equivalente Rendimento de Grãos (t ha -1 ) Estimação do coeficiente de disponibilidade de N do esterco 14 12 1 8 6 4 2 5 1 15 2 N Total Aplicado (kg ha -1 ) NEE Nitrogênio equivalente do esterco N Fertilizante Esterco sem definição Esterco com definição NEE = Valor de N Fertilizante Valor de N Esterco 11
7/4/216 Respostas de trigo a N inorgânico Solo Portsmouth, TRS Rendimento de Grãos (t ha -1 ) 6 5 4 3 2 Produtividade 1 28/9: y=.19x+3.1, if x<78, R 2 =.98 29/1: y=.18x+1.7, if x<78, R 2 =.97 2 4 6 8 1 12 14 16 N Aplicado (kg ha -1 ) N na Planta 28/9: y=.49x+61.1, R 2 =.98 29/1: y=.35x+33.7, if x<117, R 2 =.97 2 4 6 8 1 12 14 16 N Aplicado (kg ha -1 ) 16 12 8 4 N Absorvido (kg ha -1 ) Rendimento e N equivalente do esterco em trigo (Agrupado em épocas de aplicação) Local LCPRS TRS Fonte 28/9 29/1 Rendimento (Mg/ha) NEE Rendimento (Mg/ha) NEE Cama de aviário 3.6 c.24 2.1 d.21 Esterco de poedeiras composto 3.8 b.26 2.6 ab.25 Cama de aviário 3.6 c.31 2.5 b.24 Esterco de poedeiras composto Dose Total de N:134 kg N/ha NEE Nitrogênio equivalente do esterco 4.1 a.36 2.7 a.27 12
7/4/216 28 algodão Clima mais seco, maior residual de N, menor rendimento relativo e pouca resposta ao N 29 milho Clima mais úmido, menor residual de N, resposta mais pronunciada ao N Resposta de Milho a nitrogênio inorgânico Solo Norfolk, UCPRS 29 Rendimento de Grãos (t ha -1 ) 12 1 8 6 4 2 Produtividade C. mínimo: y=.5x+2., if x<134, R 2 =.98 Convencional: y=.3x+1.2, if x<134, R 2 =.97 5 1 15 2 N Aplicado (kg ha -1 ) N na Planta C. mínimo: y=.38x+16.6, R 2 =.98 Convencional: y=.35x+7.9, if x<134, R 2 =.99 5 1 15 2 N Aplicado (kg ha -1 ) 14 12 1 8 6 4 2 N Absorvido (kg ha -1 ) 13
7/4/216 Coeficiente de Disponibilidade de N ( 2 º ano avalia efeito residual do N do esterco aplicado no primeiro ano) Fontes de N 1 º ano milho 29 2 º ano de cultivo NEE Milho 29 NEE Algodão 21 NEE Esterco de poedeiras.76.27.24 Esterco de poedeiras composto.57.24.11 Cama de aviário.6.16.15 NEE - Nitrogênio equivalente do esterco baseado no rendimento de grãos Resumo da estimativa de coeficientes Nem todos os experimentos permitem a estimativa Variação no 1º ano:.4 a.9 para milho.2 a.4 para trigo Variação no 2º ano :.5 a.27 para milho 3º ano:.19 (somente milho) Estimado no laboratório:.5 a.6 de disponibilidade no 1 º ano 14
7/4/216 Pastagens para produção de bioenergia Grama Bermuda Switchgrass Miscanthus gigante (Cynodon dactylon) (Panicum virgatum) (Miscanthus giganteus) Sorgo (Sorghum bicolor) (biomassa e açucar) Cana-do-reino (Arundo donax) Solos arenosos da Planície costeira, variação da profundidade, teor de argila e classe de drenagem Wagram Arenic Paleudult Lynchburg Aeric Paleaquult Norfolk Typic Paleudult Lumbee Typic Endoaquult 15
7/4/216 Resposta ao N Fertilizante por 2 Gramíneas Materia Seca (t ha -1 ) 2 15 1 5 N Aplicado (kg ha -1 ) 67 134 22 269 Miscanthus Panicum Miscanthus Panicum 212 215 Resposta em rendimento para doses crescentes de N ao longo do tempo quando as reservas do solo estão esgotadas Experimento em fazenda comercial 16
7/4/216 Produtividade Anual Materia Seca (t ha -1 ) 2 15 1 5 Bermuda Miscanthus Panicum Sorgo forrajeiro 1 Sorgo forrajeiro 2 212 213 214 215 Ano Colheitas de 214 Nutriente Removido (kg ha -1 ) 3 N 25 2 15 1 5 P K Bermuda Panicum Miscanthus Sorgo forrajeiro 1 Sorgo forrajeiro 2 17
7/4/216 Prioridade das Pesquisas com dejetos animais Áreas de grãos com alta tecnologia Otimizar o manejo para máximo rendimento e mínimo impacto ambiental Efeito do solo, fontes e épocas de cultivo na disponibilidade de N Áreas marginais Seleção de culturas e comercialização? Resposta similar a aplicação de nutrientes e impactos ambientais como em áreas de grãos Maximizar a utilização de nutrientes Dados necessários para estabelecer diretrizes ambientais 18