Perda de água, solo e nutrientes em plantio direto sob aplicação de dejeto líquido bovino de longo prazo e chuva simulada

Orientadora: Profa. Dra. Nerilde Favaretto

Coorientador: Prof. Dr. Jeferson Dieckow

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa : Curitiba, 15/02/2019

Inclui referências: p.41-52

Resumo: A utilização de dejeto líquido bovino (DLB) de longo prazo tem-se mostrado viável para a produção agrícola, porém o uso de forma inadequada pode gerar problemas ambientais com poluentes associados ao escoamento superficial. Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da aplicação de DLB de longo prazo (doze anos) em áreas sob plantio direto na perda de água, solo e nutrientes via escoamento superficial com chuva simulada de alta intensidade, sobre resíduo da cultura de milho após um longo intervalo da aplicação de dejeto líquido bovino. O experimento foi instalado em 2005 na Estação Experimental da Fundação ABC, no município de Ponta Grossa, Paraná. Os tratamentos foram constituídos de quatro doses de DLB (0, 60, 120 e 180 m3 ha-1 ano-1) com três repetições. A chuva foi simulada com intensidade de 60 mm h-1 sobre a palhada do milho, três meses após a colheita, antes do plantio de inverno e, oito meses após a última aplicação de DLB, o qual foi aplicado em superfície no plantio da cultura de milho. O escoamento superficial foi coletado em diferentes intervalos de tempo até atingir 90 minutos. As perdas de água foram avaliadas em cada intervalo de coleta, enquanto que os indicadores de qualidade da água foram analisados nas amostras compostas (10, 20, 30, 60 e 90 minutos). Foram realizadas as seguintes determinações: sedimentos totais, pH, turbidez, condutividade elétrica, nitrogênio, fósforo e carbono. De modo geral, os resultados indicam aumento nas perdas de água e sedimento e nas concentrações e perdas de nutrientes com a aplicação de DLB (120 m3 ha-1 ano-1) em chuva de alta intensidade (60 mm h-1). O fósforo solúvel constituiu 82% do fósforo total, do qual 91% é de fósforo biodisponível, sendo as principais frações encontradas no escoamento superficial. O efeito positivo na qualidade do solo com a utilização de DLB de longo prazo não foi suficiente para reduzir as perdas via escoamento superficial em chuva intensa, mesmo com presença de palhada e ausência do selamento superficial imediato (chuva simulada oito meses após aplicação do dejeto). Esses resultados sugerem a necessidade de práticas conservacionistas complementares ao sistema plantio direto para evitar a entrada do escoamento nos cursos de água em eventos de intensa precipitação e assim evitar problemas com poluição da água. Palavras-chave: Escoamento superficial. Resíduo orgânico. Nutrientes. Qualidade da água.

Abstract: The utilization of liquid dairy manure (LDM) at long-term has proven viable for agricultural production, however the inappropriate use may generate environmental problems, such as pollutants associated with surface runoff. The aim of this work was to evaluate the effect of long-term application of LDM (twelve years) in no-tillage for water, soil and nutrients losses by surface runoff under intense simulated rainfall on crop residue of maize and long interval after liquid dairy manure application. The experiment was installed in 2005 at the ABC Foundation Experimental Station in Ponta Grossa, Paraná, Brazil. The treatments consisted of four rates of LDM (0, 60, 120 and 180 m3 ha-1 year-1) with three replicates. The simulated rainfall with intensity of 60 mm h-1 was applied before winter sowing under corn straw, three months after the harvest, eight months after the last application of LDM, which was applied at surface in the corn sowing. The surface runoff was collected at different time intervals until reaching stabilization, with collection of at least 90 minutes. The water losses were evaluated at each collection interval until runoff stabilization, while the water quality indicators were analyzed in the composite samples (10, 20, 30, 60 and 90 minutes). The following determinations were made: pH, turbidity, sediments, electrical conductivity, nitrogen, phosphorus and carbon. In general, the results indicate increase water and sediment losses and nutrient concentrations and losses with LDM application (120 m3 ha-1 year-1) in high intensity rainfall (60 mm h-1). The dissolved reactive phosphorus constituted 82% of total phosphorus, of which 91% is bioavailable, being the main fraction found in surface runoff. The positive effect on soil quality with the use of long-term LDM was not sufficient to reduce the losses through runoff in heavy rainfall, even with presence of straw and absence of immediate surface sealing (simulated rainfall eight months after application of manure). These results suggest the need for complementary conservation practices with the no-tillage system to prevent the input of runoff in water courses during events of intense precipitation and thus avoid problems with water pollution. Keywords: Surface runoff. Manure. Nutrients. Water quality.