eficiência de utilização de adubos nitrogenados · cana-de-açúcar café reflorestamento...

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Prof. Dr. Reges Heinrichs FCAT UNESP/Dracena Colaboradores: Guilherme Constantino Meirelles, Maikon Vinícius da Silva Lira, Thiago Bergamini Ibañez, Carolina dos Santos Batista Bonini, Cecílio Viega Soares Filho 08/06/2017

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Page 1: Eficiência de utilização de adubos nitrogenados · Cana-de-açúcar Café Reflorestamento Algodão Arroz Trigo Feijão Pastagens Batata ... Na hidrólise do fertilizante ocorre

Prof. Dr. Reges Heinrichs FCAT – UNESP/Dracena

Colaboradores: Guilherme Constantino Meirelles, Maikon Vinícius da Silva Lira, Thiago Bergamini Ibañez, Carolina dos Santos Batista Bonini,

Cecílio Viega Soares Filho

08/06/2017

Page 2: Eficiência de utilização de adubos nitrogenados · Cana-de-açúcar Café Reflorestamento Algodão Arroz Trigo Feijão Pastagens Batata ... Na hidrólise do fertilizante ocorre

Introdução

Importância do nitrogênio em pastagens

Fixação biológica de nitrogênio em gramíneas forrageiras

Fertilizantes nitrogenados minerais de eficiência aumentada

Considerações finais

Page 3: Eficiência de utilização de adubos nitrogenados · Cana-de-açúcar Café Reflorestamento Algodão Arroz Trigo Feijão Pastagens Batata ... Na hidrólise do fertilizante ocorre

Adubação de Pastagens!!

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Soja

Milho

Cana-de-açúcar

Café

Reflorestamento

Algodão

Arroz

Trigo

Feijão

Pastagens

Batata

Outros

Pastagens (1,5% - 520 mil t)

Soja (43%) Café (5,6%)

Cana-de-açúcar (13%)

Milho (18%)

Anda/IPNI, 2017

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Anda/IPNI, 2017

Estimativas:

Área total de pastagens: 150 milhões de ha (cultivadas 50%);

Consumo de fertilizantes pastagens: 520 mil tonelada;

Consumo de fertilizante por área:

Área total de pastagens: 3,46 kg/ha

Pastagens cultivadas: 6,93 kg/ha

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◦ O ciclo do nitrogênio interage com outros ciclos como o da

água, da energia proveniente do sol, do clima e da taxa de

fotossíntese de diversas espécies constituinte da comunidade

vegetal;

◦ Interação dos fatores nas dimensões

Solo – Planta – Animal - Atmosfera: Quantificar o Ciclo do

Nitrogênio.

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Figura esquematizando o ciclo do nitrogênio, descrito

por Gresser et al. (1993) citado por Gresser et al. (2008)

Page 8: Eficiência de utilização de adubos nitrogenados · Cana-de-açúcar Café Reflorestamento Algodão Arroz Trigo Feijão Pastagens Batata ... Na hidrólise do fertilizante ocorre

Bactérias diazotróficas associativas favorecem o

crescimento vegetal pela fixação biológica de

nitrogênio.

O Azospirillum brasilense é uma tecnologia capaz de

suprir uma parte do nitrogênio que a planta necessita.

A utilização de fontes nitrogenadas que complementem

o fornecimento de nitrogênio parece ser uma

prerrogativa para maior eficiência das bactérias.

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Tecnologia limpa e de baixo custo;

Pode auxiliar na recuperação de pastagens que se encontram em estado de degradação;

Auxilia na sustentabilidade e na redução de emissão de gases do efeito estufa;

Tem ampla influência na nutrição de capim nativo da América do Sul;

Potencial de fixação de nitrogênio apresenta disparidade, dependendo da espécie e a forma de desenvolvimento.

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Fonte: Cassán et al., 2009.

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Tratamentos Produtividade (kg ha-1)

Bacillus subtilis sulco 3166,30 ab

Bacillus subtilis semente 3077,48 ab

Azospirillum brasilense semente 3364,03 a

Azospirillum com Bacillus subtilis 3146,19 ab

Controle (sem inoculação) 2626,17 b

CV(%) 10,47

Fonte: MAZZUCHELLI; SOSSAI; ARAUJO 2014.

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6200

6400

6600

6800

7000

7200

7400

7600

7800

Sem Com

Pro

du

ção

de

ma

ssa s

eca k

g h

a-1

Inoculação

2014/2015 7639,4 A

6769,2 B

10000

10200

10400

10600

10800

11000

11200

Sem ComP

rod

ução

de m

assa s

eca k

g h

a-1

Inoculação

2015/2016 11059,9

10427,4

Fonte: Heinrichs, R. Dados não publicados

Tukey a 5% de probabilidade

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Fonte: Genap, 2016

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Lixiviação

Desnitrificação

Volatilização de amônia (NH3)

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Perdas de nitrogênio na forma gasosa (NH3-);

Em solos alcalinos ou quando a fonte utilizada é ureia;

Na hidrólise do fertilizante ocorre a formação de NH3-;

CO(NH2) 2 + H2O 2NH3 + CO2

UREASE

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Inicia com a hidrólise da ureia pela enzima urease, que

é comum na natureza, produzida por bactérias e fungos

do solo;

Após aplicada no solo a ureia é hidrolisada geralmente

de 1-2 dias;

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Genap, 2017

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Importância da escolha da época de aplicação;

A quantidade a ser aplicada;

A fonte de nitrogênio a ser utilizada;

Dependendo da fonte: amídica, amoniacal ou nítrica;

A amplitude das perdas varia em função das condições edafo-climáticas.

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Condições:

◦ Dependente da variação do pH;

◦ Presença da enzima urease no solo;

◦ Umidade;

◦ Temperatura;

◦ Baixa capacidade de troca catiônica;

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A fonte mais utilizada é a ureia pela sua alta

concentração de nitrogênio e baixo custo;

Incluindo menor custo com transporte devido a sua

concentração;

Apresenta alta solubilidade, baixa corrosividade;

Facilidade de mistura com outras fontes;

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FORMAS:

Ureia revestida com boro e cobre;

Ureia revestida com enxofre elementar;

Ureia revestida com inibidores da enzima urease;

Ureia revestida com aditivos.

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Peletizados: são de baixa solubilidade, na forma de

pellets, cuja liberação de nutrientes depende da ação

microbiana;

Quimicamente: liberação de nutrientes conforme a

conversão dos nutrientes em formas insolúveis em

água;

Recobertos: são “encapsulados” por uma membrana

semipermeável, que controla a liberação dos nutrientes;

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Compostos de ureia e ureia-aldeidos:

◦ Ureiaformaldeido contém 38% de N em sua composição;

◦ Isobutilidene-diureia contém 31% de N em sua composição

(IBDU);

◦ Crotonilidene diureia contém 32% de N em sua composição

(CDU);

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NBPT - N-n-butil tiofosfóricotriamida

PPD - fenil-fosforodiamidato

DCD – dicyandiamide - inibidor de nitrificação

Problema: maior custo de produção em relação a ureia

Restringindo aos mercados de alto valor agregado, como de viveiros, mudas campos e jardinagem

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Fonte: Nascimento et al. (2013)

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Fonte: Silva et al., 2017.

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Fonte: Stafanato, et al. 2013

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Fonte: Souza (2015), citado por Guelfi 2017 (IPNI).

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Fonte: Dominghetti (2016), citado por Guelfi 2017 (IPNI).

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0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Nitrato de amônio

Ureia + B + Cu Ureia + NBPT Ureia

Vo

lati

liza

çã

o d

e N

(k

g h

a-1

)

Fontes de N

2,91 b

3,52 b 3,45 b

4,65 a

Meirelles, 2017

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Médias seguidas por letras distintas, minúsculas nas colunas e maiúsculas na linha, diferem entre si pelo

teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.

Parâmetros

Cortes

1º 3º 4º 5º Acumulado

20.10.2015 21.12.2015 01.02.2016 17.03.2016

Volatilização de nitrogênio

------------------------------------kg ha-1-------------------------------------

Fontes de N

Nitrato de amônio 1,90 b 1,31 b 4,70 b 2,23 c 10,15 c

Ureia + B + Cu 2,63 a 2,34 b 5,65 b 5,16 b 15,82 b

Ureia + NBPT 2,02 b 2,08 b 5,67 b 2,24 c 12,00 c

Ureia 3,40 a 3,62a 8,79 a 7,03 a 22,84 a

Dose de N kg ha-1

80 2,38 1,44 B 7,09 B 2,85 B 12,51 B

160 2,60 3,24 A 10,48 A 5,48 A 17,90 A

Média Geral 2,49 2,34 6,20 4,17 15,20

CV(%) 32,02 36,89 22,53 39,65 15,73

Meirelles, 2017

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Médias seguidas por letras distintas, minúsculas nas colunas e maiúsculas na linha, diferem entre si pelo

teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.

Parâmetros

Cortes

3º 4º 5º Acumulado Doses de nitrogênio

20 40 20 40 20 40 80 160

---------------------------------------- kg ha-1 ------------------------------------- Fontes de N

Nitrato de

amônio

0,90 1,73 c 5,40 4,02 1,94 2,53 c 10,11 b 10,19 c

Ureia + B +

Cu

1,04 B 2,52 Ac 5,38 5,89 3,56 B 6,76 Ab 12,36Bb 19,27Ab

Ureia + NBPT

1,65 3,64 b 5,46 5,92 1,70 2,79 c 10,76 b 13,25 c

Ureia 2,17 B 5,07 Aa 7,09 B 10,48 A 4,20 B 9,86 Aa 16,79 Ba 28,89 Aa

Meirelles, 2017

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Scott knott, 5% probabilidade.

Fonte: Meirelles, G.C., 2017, não publicados

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Meirelles, 2017

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Câmara coletora de NH3

semiaberta livre estática (SALE).

Meirelles, 2017

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A adubação nitrogenada em pastagens com gramíneas é

fundamental para produtividade sustentável;

Tecnologias como a fixação biológica com bactérias

diazotróficas, especialmente, o Azospirillum são

alternativas que devem ser mais estudadas, pois os

resultados preliminares são promissores;

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Fertilizantes nitrogenados minerais com eficiência

aumentada apresentam respostas positivas na produção

de pastagens;

O uso de fertilizantes nitrogenados com eficiência

aumentada liberam nitrogênio ao longo do ciclo da

cultura, minimizando perdas por volatilização e por

lixiviação, o que reflete na redução de impactos

ambientais e maior aproveitamento do nutriente pelas

culturas.

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Prof. Dr. Reges Heinrichs

FCAT – UNESP/Dracena

[email protected]

(18) 3821 8141