Balanço nutricional em lavouras de milho em função do potencial produtivo no sul do Brasil | Nutritional balance in corn crops according to productive potential in southern Brazil

Efficient nutrient management is crucial to reconcile high crop yield with environmental sustainability. In this study, the nutrient balance, yield potential and greenhouse gas emissions in maize cropping systems in southern Brazil were assessed by combining field observations with hybrid maize model simulations. The results showed that many farmers apply fertilizers - especially nitrogen - far in excess of crop needs, resulting in positive nutrient balances but sub-optimal agronomic efficiency. While higher nutrient use can increase total CO₂-equivalent emissions, emission intensity (kg CO2 eq per kg of grain) decreases with higher yields due to a dilution effect. This suggests that more productive systems per unit of production are more environmentally efficient. The analysis also identified a consistent benchmark for emissions intensity under optimal yield conditions; values exceeding this threshold indicate disproportionate fertilization relative to actual yield. These findings highlight the importance of aligning fertilizer use with realistic yield expectations to improve nutrient use efficiency and mitigate environmental impacts. By identifying areas where nutrient supply exceeds crop needs, this approach can help reduce unnecessary inputs, lower emissions intensity and promote more sustainable maize production. The study provides valuable insights to achieve both agronomic performance and climate targets in tropical agricultural systems.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Compreender o equilíbrio entre produtividade agrícola e sustentabilidade ambiental é fundamental para orientar práticas mais eficientes e menos poluentes. Este estudo avaliou o balanço nutricional, o potencial produtivo e as emissões de CO₂ equivalente em sistemas de produção de milho no sul do Brasil, com base em dados de campo e simulações realizadas pelo modelo Hybrid-Maize. Os resultados indicaram que muitos produtores aplicam nutrientes — especialmente nitrogênio — em quantidades superiores à demanda da cultura, resultando em balanços nutricionais positivos, porém com baixa eficiência produtiva. Verificou-se que o fechamento da lacuna nutricional aumenta as emissões totais de CO₂ devido ao maior uso de fertilizantes; entretanto, a intensidade de emissão por quilo de grão diminui à medida que a produtividade aumenta. Esse padrão reflete um efeito de diluição, indicando maior eficiência ambiental em sistemas mais produtivos. Também foi identificada uma linha de base constante de intensidade de emissão sob condições potenciais, sendo que valores acima desse limite representam emissões excessivas decorrentes de adubações desproporcionais em relação à produtividade real. Esses achados ressaltam a importância de alinhar o manejo nutricional ao potencial produtivo realista, visando otimizar a produção e reduzir os impactos ambientais. Essa abordagem pode contribuir tanto para metas agronômicas quanto climáticas ao identificar zonas de sobre-fertilização e promover maior eficiência no uso de nutrientes.