Dinâmica do nitrogênio no sistema latossolo-milho sob plantio direto e preparo convencional, plantas de cobertura de inverno e adubação nitrogenada

Abstract

Os sistemas de preparo do solo e as plantas de cobertura afetam a dinâmica de nitrogênio do solo condicionando o manejo do N no milho. Os objetivos principais desta pesquisa foram (i) avaliar o efeito do preparo convencional (PC) e plantio direto (PD) consolidado na dinâmica de N no sistema Latossolo-milho; (ii) caracterizar o efeito das plantas de cobertura na dinâmica do N mineral do solo e na produção de milho, em PD; (iii) avaliar o resultado de diferentes plantas de cobertura no manejo da adubação nitrogenada do milho; (iv) avaliar o N mineral do solo como ferramenta para o manejo do N no milho. A pesquisa se realizou em Latossolo Bruno Alumínico típico, com alto potencial de suprimento de N ao milho, no Centro-Sul do Paraná, Brasil. O efeito dos sistemas de preparo do solo foi estudado em experimento iniciado em 1978, avaliando a safra 2006/07. O efeito das plantas de cobertura foi avaliado em parcelas com gramínea, leguminosa, crucífera, consórcio gramínea/leguminosa, pousio e solo descoberto, nas safras 2005/06 e 2006/07. Parâmetros do solo, das plantas de cobertura e do milho foram avaliados. Maior estoque de N total e C orgânico foi verificado na camada 0- 0,05 m do solo em PD o qual foi contrabalanceado pelo maior estoque destes elementos na camada de 0,1-0,2 m no solo em PC. Na camada superficial em PD determinou-se também maior estoque de N na biomassa microbiana e maior atividade da amidase e urease. Maiores teores de N mineral foram verificados primeiramente na camada superficial do solo em PD e posteriormente na camada revolvida do solo em PC. A volatilização de N-NH3 foi superior no solo em PD e alcançou 18% do N aplicado. O potencial de lixiviação de nitrato no solo em PC foi evidenciado pelo incremento nos teores deste elemento até a camada de 0,4-0,6 m com aplicação de 160 kg ha-1 de Nuréia. As leguminosas e o consórcio gramínea/leguminosa mineralizaram maior quantidade de N em relação ás gramíneas, e determinaram maior rendimento em grãos do milho; determinou-se requerimento de 90, 150 e 150 kg ha-1 de Nuréia, respectivamente, sob leguminosa, gramínea e nabo forrageiro, sendo a eficiência da adubação nitrogenada sob as mesmas, respectivamente, de 12, 33 e 30 kg grão kg-1 de N-uréia. Na cultura do milho o N-nitrato do solo pode ser utilizado como ferramenta complementar na definição da necessidade de N-fertilizante, da época de aplicação e no controle de perdas por lixiviação.

Tillage and cover crops have influence on soil nitrogen (N) dynamics with reflexs on the management of mineral N fertilization. The main objectives of this study were to evaluate: (i) the effect of conventional (CT) and no-tillage (NT) systems on soil N dynamics; (ii) the influence of winter cover crops species on soil N dynamics and maize yield; (iii) verify the necessity of adaptation of N fertilization of maize in sucession to different cover crops species; (iv) the use of soil mineral N as an auxiliar tool of mineral N fertilization of maize. The research was carried out on a Brown Oxisol with high potential of N supply, in the Middle- Shouth region of Paraná, Brazil. Long-term tillage effect was evaluated in a 28 years-old experiment that began in 1978 and it was sampled in 2006/07. The cover crops effect was evaluated in experiments carried out in 2005/06 and 2006/07 involving grasses, legumes, grasses-legumes consortium, fallow and bare soil plots. Soil, cover crops and maize variables were evaluated. The effect of no-tillage increasing total soil N and C stocks in surface soil layer (0-0.05 m) was counterbalanced by the accumulation of these elements in sub-surface soil layer (0.1-0.2 m) under conventional tillage system. Biological components of N cycle, like N-microbial biomass and activity and amidase and urease enzimes activity, were improved in the surface layer of no-tillage soil. Mineral N content in surface soil layers were improved in beginning stages of maize under notillage, while conventionally-tilled soil showed higher mineral N content some time later in the arable soil layer. The NH3 volatilization was higher in no-tillage soil attaining 18% of the applied N. Potential of N lixiviation was verified under conventional tillage under high N fertilization rates (160 kg ha-1), as evidenced by the increase of mineral N content in the 0.4-0.6 m soil layer. Legumes and consortium white oat-vetch improved N availability to maize, decreasing the reccomended N fertilization rates in comparison to the fallow or grasses cover crops. Soil nitrate can be a usefull tool for the management of mineral Nfertilization of maize crop under no-tillage system.