Imobilização de nitrogênio da uréia e do sulfato de amônio aplicado em pré-semeadura ou cobertura na cultura de milho, no sistema plantio direto

Sulfato de amônio (SA) e uréia (U) marcados com ¹⁵N foram aplicados na cultura do milho, em sucessão à aveia preta (Avena strigosa Schieb.), no sistema plantio direto, 43 dias antes e 31 dias depois da semeadura, na dose de 80 kg ha^-1 de N, incorporados a 5–7 cm de profundidade, em sulcos espaçados de 0,8 m, nas entrelinhas do milho. O objetivo foi quantificar o N dos fertilizantes imobilizado no solo (¹⁵N-orgânico), no sulco de adubação, e o N-recuperado na planta nos estádios de 5–6 folhas, 11–12 folhas, florescimento e maturação fisiológica. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com parcelas subdivididas e três repetições. As parcelas foram constituídas das fontes U e SA, e as subparcelas, das épocas de aplicação de N. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho ácrico típico fase cerrado subcadocifólio, na Fazenda Floresta do Lobo-Pinusplan, em Uberlândia (MG). Na aplicação em pré-semeadura, a máxima imobilização foi observada aos 19 dias da aplicação do SA (13,3 kg ha^-1 ou 16,6 % do N-aplicado) e aos 40 dias da aplicação da U (13,7 kg ha^-1 ou 17,1 % do N-aplicado). A maior quantidade de N fertilizante assimilado pela planta ocorreu entre os estádios de 5–6 e 11–12 folhas (44,1 e 23,4 % do N-SA e N-U, respectivamente). Na aplicação em cobertura, a imobilização do N-SA foi inferior a 3,5 % do N-aplicado, enquanto a imobilização do N-U foi de 9,9 kg ha^-1 e 7,9 kg ha^-1, respectivamente, nos estádios de 11–12 folhas e florescimento. Até o estádio de maturação fisiológica da cultura, 61,8 % do N-SA e 42,0 % do N-U foram recuperados pelo milho. Em média, nos estádios de 11–12 folhas e de florescimento, para cada kg de N-SA imobilizado, as plantas de milho recuperaram 8,0 e 16,7 kg ha^-1 de N fertilizante em pré-semeadura e cobertura, respectivamente. Nos tratamentos com U, a média foi de 3,1 kg ha^-1, independentemente da época de aplicação. As produtividades de grãos obtidas com SA e U, independentemente da época de aplicação, foram de 7.824 kg ha^-1 e 6.977 kg ha^-1, respectivamente. Na adubação em pré-semeadura do milho, o SA apresentou maior rapidez na ciclagem do N imobilizado-mineralizado ("turnover"), em relação a U, e, conseqüentemente, causou maior assimilação do N pela cultura. Em cobertura, no sulco de adubação, somente houve imobilização do N-U, retardando a sua assimilação pela planta.

Termos de indexação: N-recuperado na planta, fenologia do milho, isótopo ¹⁵N, razão N fertilizante planta/N fertilizante imobilizado.

In order to evaluate the amount of immobilized N and the amount of N-fertilizer recovered by corn plants at the stages:5–6 leaves, 11–12 leaves, flowering, and physiologic maturation, ammonium sulfate (AS) and urea (U), labeled with ¹⁵N, were applied to maize in a no-till system 43 days before planting and 31 days after planting at a single rate of 80 kg ha^-1 of N incorporated at 5–7 cm depth and in a spacing of 0.8 m. Corn was sown after black oat (Avena strigosa Schieb.). The treatments were applied in split-plots set up in the completely randomized design with three replications. The original plots with two N sources were halved for the application time factor (pre-planting and top-dressing application). The field experiment was carried out on a Typic Acrustox on the farm Floresta do Lobo, Uberlandia, state of Minas Gerais. Results show that in pre-planting application treatments the maximum N-AS immobilization occurred 19 days after the fertilizer application (13.3 kg ha^-1 or 16.6 % of N applied) whereas the maximum immobilization of N-U occurred 40 days after fertilizer application (13.7 kg ha^-1 or 17.1 % of N applied). The highest amount of ¹⁵N-fertilizer taken up by corn plants was observed between the stages 5–6 leaves and 11–12 leaves, at ratios of 44.1 % of N-AS and 23.4 % of N-U. The immobilized N in the treatment with top-dressed AS was lower than 3.5 % of the applied N whereas in the treatment with top-dressed U it was 9.9 kg ha^-1 and 7.9 kg ha^-1 at the stages 11–12 leaves and flowering, respectively. The recovery of N-fertilizer measured at the stage of physiologic maturation in the treatments with AS and U was 61.8 % and 42.0 % respectively. The ¹⁵N-fertilizer amounts recovered by corn plants per kg of ¹⁵N immobilized in the treatments with AS were 8.0 kg ha^-1 and 16.7 kg ha^-1 respectively for pre-planting and top-dressing application. Independent of the application time, the ratio N-fertilizer recovery/immobilized N-fertilizer in the U treatments was 3.1 kg ha^-1. The highest corn yields were obtained in the AS treatments (grain mean of 7,824 kg ha^-1), independent of the application time. The average crop yield in the treatments with U in both application periods was 6,977 kg ha^-1. These results show that when the fertilizers were applied at pre-planting the immobilization-mineralization turnover was faster in the AS than in the U treatment. Consequently, the N-assimilation by corn plants was higher in the AS treatments. For top-dressing application, only U was significantly immobilized.

Index terms: plant N-recovery, phenology of corn plants, ¹⁵N isotope, rate of plant N- fertilizer/immobilized N- fertilizer.

Um dos aspectos mais polêmicos no manejo da adubação nitrogenada na cultura de milho, no sistema plantio direto (SPD), é a época de aplicação de N e a distribuição da quantidade a ser aplicada. Quanto à adubação nitrogenada na semeadura, diversos autores concordam com doses de 30 a 40 kg ha^-1 de N, nos primeiros anos de adoção do sistema, reduzindo e, ou, eliminando a carência inicial de N, decorrente da imobilização causada pela decomposição dos resíduos da cultura antecessora (Sá, 1995; Ceretta & Fries, 1998; Wiethölter, 2000). Quanto à adubação de cobertura, Ceretta & Fries (1998) resumiram duas estratégias de aplicação na sucessão gramínea/milho: aplicação de N na semeadura da cultura de inverno com doses de pelo menos 30 kg ha^-1 de N, adubação antecipada (pré-semeadura) ou na semeadura do milho, após o manejo da cultura de inverno. As estratégias refletem os resultados obtidos por Sá (1996) em estudos realizados no Paraná, na década de oitenta, com a utilização de U na sucessão aveia preta-milho. O N aplicado em pré-semeadura do milho seria imobilizado de forma temporária pela biomassa microbiana, e, posteriormente, disponibilizado, em parte, nos estádios de maior demanda de N pelo milho, além de operacionalizar as atividades do produtor, como assinalado por Sá (1996). Por sua vez, o N aplicado em cobertura, graças à imobilização, reduziria sua disponibilidade.

Entretanto, trabalhos recentes têm mostrado que o fator climático é determinante na capacidade de imobilização do N no solo, com ênfase nos arenosos, o que influi na produtividade do milho, quando cultivado em sucessão à gramínea. Pauletti (1999), em solo com 28 g kg^-1 de matéria orgânica na camada de 0–5 cm, em Arapoti (PR), obteve maior produtividade do milho com cobertura nitrogenada, quando houve baixa produção de palha da aveia preta, como cultura antecessora, causada pela falta de chuva; entretanto, em Ponta Grossa (51 g kg^-1 de matéria orgânica na camada de 0–5 cm) e Castro (67 g kg^-1 de matéria orgânica na camada 0–5 cm), a produtividade de milho foi similar à do manejo de N em pré-semeadura ou em cobertura.

Basso & Ceretta (2000), em solo arenoso (110 g kg^-1 de argila e 19 g kg^-1 de MO), na safra 97/98 em Santa Maria (RS), em condições de elevada pluviosidade (550 mm em outubro e 350 mm em novembro) durante o fenômeno do "El Niño", mostraram que a aplicação do N em cobertura foi mais eficiente que em pré - semeadura. No mesmo local e solo, na safra anterior (96/97), Wolschick et al. (2003), em condições normais de pluviosidade, obtiveram as melhores produtividades com doses de N de 60, 30 e 30 e 90, 30 e 0 kg ha^-1, respectivamente, em pré-semeadura (logo após o manejo da aveia), na semeadura e cobertura. Pöttker & Wiethölter (2004), em solo com 36 g kg^-1 de matéria orgânica na camada de 0–40 cm, relataram que, na safra 97/98, em Passo Fundo (RS), quando ocorreu excesso de precipitação, as maiores produtividades do milho, após aveia preta, foram obtidas com aplicação no sulco de semeadura de 30 kg ha^-1 de N e 70 kg ha^-1 de N na cobertura, a lanço ou incorporado. Em 1998/99, a produtividade de todos os tratamentos foi similar, tanto com a aplicação em pré-semeadura, quanto no sulco de semeadura ou em cobertura.

Verificou-se que condições climáticas mais extremas (falta ou excesso de água) estariam, aparentemente, favorecendo a adubação em cobertura (imobilização restrita pela falta de palha, no primeiro caso, e acentuada nitrificação seguida de lixiviação do nitrato, no segundo). Simulando pluviosidade sob o fenômeno do "El Niño", Wolschick et al. (2003) verificaram que a extração de N pelo milho foi superior, quando aplicado parceladamente o N, em relação à aplicação antecipada, diminuindo as perdas de N.

Em anos com condições climáticas normais, a adubação em pré-semeadura seria mais favorável, com predomínio da atividade imobilizadora pela biomassa do solo. Para a região do Triângulo Mineiro, MG, a possibilidade de ocorrência de pluviosidade intensa nos meses de outubro e novembro é remota, pelo que a imobilização de N aplicado em pré-semeadura deve ser efetiva, sendo menos expressiva quando aplicado o adubo em cobertura (pluviosidade regular), independentemente das fontes aplicadas e do tipo de cobertura morta presente. No SPD, a biomassa microbiana apresenta maior atividade na camada superficial de solo de 0–10 cm em relação ao sistema convencional (Doran, 1980; Hungria et al., 1997), pelo que a atividade microbiológica, associada às condições climáticas locais, sob o tipo ou qualidade de cobertura morta da cultura antecessora, solteira ou consorciada, cultivada antes do milho, e restos em decomposição de resíduos anteriores deverão condicionar a disponibilidade de N para a cultura do milho (Blevins et al., 1984; Ros & Aita, 1996; Sá, 1998; Bortolini et. al., 2000; Floss, 2000).

Neste estudo, foi quantificado o N imobilizado no sulco de adubação, ao longo do ciclo fenológico da cultura de milho, dos fertilizantes U e SA aplicados em pré-semeadura e cobertura, em relação à assimilação pela cultura do milho em solo muito argiloso e seus efeitos na produtividade no SPD, em sequeiro, em condições edafoclimáticas do Triângulo Mineiro, MG.