Dinâmica de nitrogênio e ajustes na adubação NPK para uma sequência milho-soja-milho na região dos Campos das Vertentes, Minas Gerais

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, área de concentração em Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas, para a obtenção do título de Doutor.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas

Em sistemas agrícolas de alta produtividade, a disponibilidade de nutrientes é um dos fatores que mais limita o rendimento de grãos de milho e soja. Existem dúvidas sobre ajustes técnicos e econômicos no manejo da adubação NPK praticada em solos com fertilidade construída sob semeadura direta e sucessão soja-milho. Foi realizado um estudo em campo, numa fazenda localizada no município de Nazareno, na mesorregião dos Campos das Vertentes, MG, e um estudo em casa de vegetação, no Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras, MG. O estudo de campo objetivou avaliar a rentabilidade e a eficiência de uso de nutrientes resultantes de diferentes combinações da adubação NPK em três safras sequenciais de milho-soja-milho em semeadura direta, utilizando genótipos de alto potencial produtivo, num Latossolo argiloso com fertilidade construída. Foram comparados quatro níveis de adubação de semeadura e de cobertura, correspondendo a proporções aproximadas de 0,0; 0,5; 1,0 e 1,5 vezes a dose normalmente aplicada pelo agricultor. As fontes de nutrientes variaram conforme os insumos empregados na fazenda em cada safra. Verificou-se que o milho é mais responsivo à adubação do que a soja, sendo os maiores ganhos de produtividade de grãos associados ao fornecimento de N e K, enquanto o P é menos limitante. A combinação mais rentável de nutrientes para o sistema soja-milho envolve incremento nas quantidades de N e K e redução no P em relação à adubação padrão da fazenda, proporcionando lucro de 14% superior e maior eficiência média de uso dos nutrientes fornecidos. No cultivo da soja foi obtido rendimento em grãos acima de 4.000 kg ha-1, e no do milho, acima de 11.000 kg ha-1 na safra que antecedeu a soja, e 13.000 kg ha-1 de grãos na safra em sucessão à soja. A aplicação de doses de N superiores a 200 kg ha-1 implica maiores estoques de N mineral no solo, na forma de N-nitrato, até 60 cm de profundidade. O estudo em casa de vegetação objetivou avaliar a interação entre ureias tratadas e resíduos de palhada de soja na superfície do solo sobre a disponibilidade de nitrogênio e eficiência agronômica para o milheto (Pennisetum glaucum L.) num Latossolo argiloso. Foram avaliadas as fontes de N: ureia comum (ureia), ureia revestida com S elementar (ureia+S) e as ureias tratadas com inibidores de urease composto-base com B e Cu (ureia+B+Cu) e N-(n-butil) triamidatiofosfórico (ureia+NBPT). Verificou-se que o N mineral disponível no solo com palhada de soja na superfície é maior quando são aplicadas a ureia+S e ureia+NBPT. A eficiência agronômica do N para o milheto é maior para as fontes ureia+S e ureia+NBPT, com ou sem palhada de soja na superfície do solo.

In high productivity agricultural systems, nutrient availability is one of the factors that most limit the yield of maize and soy grains. There are doubts on the technical and economic adjustments for the management of NPK fertilization practiced in soils with constructed fertility under direct sowing and soy-maize succession. We conducted a field study in a farm located in the municipality of Nazareno, in the mesoregion of the Campo das Vertentes, MG, Brazil, and a study in greenhouse, in the Department of Soil Science of the Universidade Federal de Lavras, MG. The field study aimed at evaluating the profitability and efficiency of nutrient use resulting from different combinations of NPK fertilization in three sequential harvests of maize-soy-maize in direct sowing, using high productive potential genotypes, in a clayey Oxisol with constructed fertility. We compared four levels of sowing fertilization and top-dressing, corresponding to the approximate proportions of 0.0, 0.5, 1.0 and 1.5 times the dosage normally applied by the farmer. The nutrient sources varied according to the production inputs employed in the farm in each harvest. We verified that the maize is more responsive to fertilization than soy, with the highest grain productivity gains associated to the supplement of N and K, while P is less limiting. The most profitable nutrient combination for the soy-maize system involves the increment of the amounts of N and K and the reduction of P regarding the standard fertilization of the farm, providing a profit 14% superior and higher average efficiency of use for the provided nutrients. In the soy culture, we obtained grain yield above 4,000 kg ha-1, and in the maize culture, above 11,000 kg ha-1 in the harvest preceding the soy, and 13,000 kg ha-1 of grain in the harvest in succession to the soy. The application of N doses superior to 200 kg ha-1 implicates in higher mineral N stocks in the soil, in the form of N-nitrate, in up to 60 cm of depth. The study in greenhouse aimed at evaluating the interaction between treated urea and soybean straw residue on the soil surface over the availability of nitrogen and the agronomic efficiency for millet (Pennisetum glaucum L.) in a clayey Oxisol. We evaluated the sources of N: common urea (urea), urea overlaid with elemental S (urea+S) and the urea treated with inhibitors of urease base-compound with B and Cu (urea+B+Cu) and N-(n-butyl) triamidatiophosphoric (urea+NBPT). We verified that the availability mineral N available in the soil with soybean straw on the surface is higher when applying urea+S and urea+NBPT. The agronomic efficiency of the N for millet is higher for the urea+S and urea+NBPT sources, with or without soybean straw on the soil surface.