Eficiência da fertilização nitrogenada com uréia (15N) em Brachiaria brizantha cv. Marandu associada (página 2)

O experimento foi desenvolvido em uma área de pastagem de Brachiaria brizantha cv. Marandu degradada, em Neossolo Quartzarênico (Areia Quartzosa), na Fazenda Mercedes, município de Descalvado, estado de São Paulo, apresentando coordenadas geográficas de 47° 56' W e 22° 30' S, com altitude de 679 m. Os atributos químicos do solo encontram-se no quadro 1.

O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições e 5 tratamentos: T1 = SFS e KCl em aplicação única; T2 = SFS parcelado e KCl em aplicação única; T3 = SFS em aplicação única e KCl parcelado; T4 = SFS e KCl parcelados, T5 = sem correção e sem aplicação de fertilizantes. A uréia, nos quatro primeiros tratamentos, foi aplicada de forma parcelada em 5 vezes. O KCl e o SFS, quando foram parcelados, foram associados às cinco aplicações da uréia.

Em julho de 1998, foram separadas, em campo, as parcelas com 10 m². Na ocasião, a braquiária foi roçada a 0,20 m de altura, e o material excedente foi retirado das parcelas, sendo também efetuada a calagem em área total com 3 t ha^-1 de calcário dolomítico (PRNT = 90 %). As microparcelas, constituídas de cilindros de aço inox com 0,40 m de diâmetro e 0,63 m de profundidade (Power & Legg, 1984), foram instaladas no interior das parcelas (uma por parcela) até à profundidade de 0,60 m, com o objetivo de repetir todas as fertilizações e procedimentos realizados na parcela, apenas alterando a uréia comum para uréia marcada (5,22 % em átomos de ¹⁵N), com vistas em obter o balanço de nitrogênio.

Os fertilizantes foram aplicados nas quantidades de 300 kg ha^-1de N, 100 kg ha^-1 de P₂O₅ e 198 kg ha^-1 de K₂O, respectivamente, das fontes uréia, superfosfato simples e cloreto de potássio. As doses únicas de SFS e KCl foram aplicadas em 03/11/98, tendo o parcelamento ocorrido juntamente com as cinco aplicações de uréia em períodos de 35 dias logo após o corte da forrageira, a partir desta data, conforme requerimentos de cada tratamento. Foram aplicados 40 kg ha^-1 de FTEBR12 em uma só vez, em todas as parcelas, em 03/11/98. As relações massa de fertilizante associado:massa da uréia, foram de 0,75:1, para o SFS, e de 0,50:1, para o KCl. Tais relações foram definidas atendendo às exigências nutricionais da planta forrageira, levando em consideração a fertilidade do solo.

Realizaram-se seis cortes da forragem, a cada 35 dias, na época das águas, iniciando-se em 08/12/98, e a cada 60 dias, na época da seca, ou conforme avaliação visual do crescimento e senescência das plantas. Em cada parcela e em cada corte, foram colhidas quatro subamostras da parte aérea das plantas, colhendo-se todo o material vegetal acima de 0,20 m da superfície do solo em áreas circulares aleatórias com 0,40 m de diâmetro (Thomas & Laidlaw, 1981). Ao final do período experimental, foram realizadas avaliações do resíduo vegetal (material vegetal abaixo de 0,20 m da superfície do solo), líter (matéria orgânica depositada na superfície do solo oriunda basicamente de hastes e folhas senescentes), coroa, sistema radicular e solo do interior das microparcelas. O solo e o sistema radicular foram estratificados nas profundidades de 0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40 e 0,40-0,60 m.

As variáveis avaliadas foram:

1. massa da matéria seca das estruturas da planta (parte aérea, resíduo, sistema radicular e coroa), líter e solo;

2. teor de N (g kg^-1) e abundância de ¹⁵N ( % em átomos) nas estruturas da planta, no líter e no solo das microparcelas, realizadas em espectrômetro de massa acoplado com analisador ANCA-SL (Europa Scientific Ltda.);

3. percentagem de N nas estruturas das plantas, no líter e no solo, proveniente do fertilizante ( % NPPF), conforme a equação:

%NPPF = [(a-c)/(b-c)] . 100

em que a = abundância de ¹⁵N em % de átomos em cada estrutura da planta, no líter ou no solo, b = 5,22 % e c = abundância de ¹⁵N natural (mensurada na testemunha);

4. quantidade de nitrogênio nas estruturas das plantas, no líter e no solo proveniente do fertilizante (QNPPF), conforme a equação:

QNPPF (g/microparcela) = [ %NPPF/100] . Np

em que Np = N acumulado nas estruturas das plantas, no líter e no solo da microparcela em g;

5. recuperação do N aplicado na forma de uréia nas estruturas das plantas (parte aérea, resíduo, coroa) e no sistema radicular nas diferentes profundidades;

6. quantidade de N retido no solo e no líter.

Os resultados foram submetidos à análise de variância, e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste Tukey a 5 %. Também foram realizadas correlações de interesse para melhor avaliação dos resultados.

A produção anual de massa seca da parte aérea (MSPA) diferiu entre os vários tratamentos avaliados. O parcelamento do SFS simples favoreceu a produção (10,5 t ha^-1) em relação ao parcelamento simultâneo ou aplicação única dos fertilizantes SFS e KCl, que produziram 8,3 t ha^-1. O parcelamento do KCl foi o tratamento intermediário, produzindo 9,9 t ha^-1. A produção de MSPA na época das águas refletiu mais pronunciadamente a diferença entre os tratamentos, sendo, neste caso, o parcelamento de ambos os fertilizantes, ou a aplicação única dos dois, os piores tratamentos (Quadro 2). Além disto, a MSPA da época das águas foi a variável que definiu as diferenças entre os tratamentos para produção anual, uma vez que a massa seca da parte aérea anual e a massa seca da época das águas foram positivamente correlacionadas (Quadro 3). As condições climáticas durante o período experimental podem explicar este efeito. Na época da seca (maio a outubro), ocorreram temperaturas mínimas menores que 10 °C e forte déficit hídrico (precipitação acumulada de 45 mm), condições que restringem o acúmulo de forragens tropicais.

Esperava-se que o parcelamento dos dois fertilizantes associados às coberturas nitrogenadas com uréia resultasse em um efeito sinergético, aumentando a produção de MSPA, considerando a presença simultânea dos íons cloreto e ácido fosfórico e o abaixamento do pH ao redor do local de aplicação da uréia, fatos que aumentariam a captura de amônio no sistema, diminuindo as perdas de amônia, o que não ocorreu. Uma possível explicação está na baixa fertilidade do solo, deficiente em K e P, com teores de 0,5 mmol_c dm^-3 e 3 mg dm^-3, respectiva-mente (Quadro 1), fazendo com que a planta reagisse negativamente à falta simultânea desses nutrientes no início de seu ciclo de crescimento.

Não houve diferença estatística entre as médias dos tratamentos para as variáveis massa seca de resíduo, líter, coroa e sistema radicular. Apesar disto, a produção da coroa e do sistema radicular mostrou-se positivamente correlacionada com a produção anual de forragem, ou seja, com o aumento da produção de coroa e do sistema radicular, obteve-se maior produção de MSPA (Quadro 3), promovendo a recuperação da pastagem. A soma da massa da coroa e do sistema radicular foi de 23,27 t ha^-1, para o tratamento-testemunha, enquanto, para o tratamentos SFS parcelado, a produção foi de 42,57 t ha^-1 (Quadro 2), representando, em média, entre 60 e 70 % da massa da planta para os diferentes tratamentos (Figura 1). Estes resultados demonstram a importância da coroa e do sistema radicular no processo de recuperação de pastagens.

A aplicação única dos dois fertilizantes promoveu teores de N na Brachiaria brizantha superiores ao do parcelamento deles, enquanto o parcelamento de uma única fonte (SFS ou KCl) apresentou valores intermediários (Quadro 4). O valor superior encontrado para aplicação única dos dois fertilizantes pode estar relacionado com um efeito de concentração de N na parte aérea, visto que este foi o tratamento menos produtivo.

A quantidade de N proveniente da uréia e, conseqüentemente, a recuperação de N da uréia na planta toda (soma da parte aérea, resíduo, coroa e líter) não diferiram entre os tratamentos (Quadro 6). Entretanto, as estruturas que compõem esta variável apresentaram diferenças (Quadro 5), mostrando o mesmo comportamento ocorrido para a produção de matéria seca de forragem. A recuperação de N oriundo da uréia na coroa foi maior para o tratamento em que o SFS foi parcelado, seguido pelo parcelamento do KCl, depois da aplicação única dos fertilizantes e, finalmente, da aplicação parcelada de ambos. Tanto a recuperação do N-uréia na coroa como sua produção de matéria seca influenciaram positivamente o comportamento da produção anual de forragem na parte aérea, conforme as correlações apresentadas no quadro 3.

Esses resultados evidenciam os efeitos benéficos da associação dos fertilizantes KCl e SFS às coberturas nitrogenadas com uréia, concordando com os resultados de outros autores (Ouyang, et al., 1998; Kong et al., 1991; Sengik & Kiehl, 1995; Rappaport & Axley, 1984; Gameh, 1990), apesar de as relações massa fertilizante: massa de uréia terem sido bem inferiores (0,75:1, para o SFS e 0,50:1 para o KCl) àquelas testadas em trabalhos da literatura (Rappaport & Axley, 1984; Gameh, 1990; Sengik & Kiehl, 1995).

Os efeitos benéficos encontrados neste trabalho das associações de fertilizantes a uréia possivelmente ocorreram pela redução das perdas de amônia, decorrente da presença de ácido fosfórico, redução da atividade da urease, da adsorção do fosfato e do aparecimento de cargas negativas no meio para o SFS (Sengik, 1993; Tisdale, 1994), e pela formação de carbonato de cálcio e cloreto de amônio para o KCl (Fenn et al., 1982 b; Sengik, 1993).

Já a recuperação no líter não acompanhou tal comportamento, sendo os melhores resultados encontrados nos tratamentos em que o KCl foi parcelado (Quadro 5). Este fato pode estar ligado ao efeito de redução do pH do KCl (Kong et al., 1991) sobre resíduos vegetais que provocam uma reação alcalinizante (Kong et al., 1991; Miyazawa et al., 2000), concorrendo para diminuir as perdas de amônia por volatilização, além de aumentar a retenção desta como amônio no solo.

A recuperação percentual do N da uréia no sistema radicular foi maior em todos os tratamentos com parcelamento de fertilizantes associados às coberturas nitrogenadas, sendo o parcelamento do SFS estatisticamente superior à aplicação única dos dois fertilizantes SFS e KCl, e semelhante ao parcelamento de um dos dois (Quadro 6). A produção de matéria seca das raízes e a recuperação de N da uréia no sistema radicular estão correlacionadas positivamente com a produção de matéria seca da parte aérea (Quadro 3).

A retenção de N no solo na profundidade de 0-0,60 m, que variou de 16,1 a 19,2 %, não foi diferente entre os tratamentos, bem como a recuperação total no sistema solo-pastagem, que variou de 59,6 a 65,3 % (Quadro 6).

Os déficits na recuperação do N da uréia no sistema solo-pastagem (déficit = 100-recuperação total do sistema, Quadro 6), que variaram de 34,6 a 40,4 %, provavelmente são decorrentes de perdas gasosas, uma vez que a retenção de N do fertilizante no solo, representada pela sua recuperação, foi muito pequena já a partir de 0,05 m de profundidade, evidenciando pequeno caminhamento do N no perfil do solo (Figura 2).

Com base nestes resultados, pode-se inferir que as perdas por lixiviação foram muito pequenas, fato que está em concordância com outros trabalhos (Libardi & Reichardt, 1987; Oliveira et al., 1999; Basso & Ceretta, 2000).

1. A maior produção anual de forragem ocorreu quando o SFS foi parcelado, seguido pelo parcelamento do KCl, da aplicação única de ambos e, finalmente, do parcelamento dos dois, existindo correlação positiva entre a produção de matéria seca de forragem na época das águas, massa da coroa e do sistema radicular da Brachiaria brizantha com a produção anual de matéria seca de forragem.

2. A recuperação de N proveniente das fertilizações com N-uréia na coroa da planta e no sistema radicular mostrou-se correlacionada com MSPA, promovendo diferentes rendimentos de matéria seca de forragem na parte aérea.

3. A recuperação do N oriundo da uréia no líter foi favorecida pelo parcelamento do KCl, fato esse associado ao pH mais ácido da mistura com a uréia.

4. Houve pequeno movimento do N oriundo da uréia no perfil do solo, indicando que as perdas ocorridas foram gasosas.

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1. Trabalho financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo.