Ammonia volatilization in response to coated and conventional urea in maize crop field / Volatilização de amônia utilizando ureia convencional e revestida na cultura do milho

The properly measurement of gas emissions and nutrient availability to crops using technologies such as polymer-coated urea are required to monitored the possible nitrogen (N) fertilizer pollution in the environment. This study aimed to evaluate N loss through ammonia volatilization from polymer-coated and conventional urea in maize field trials under two different environments. The study was carried out in Chapadão do Sul and Selvíria State of Mato Grosso do Sul evaluating the first and second harvest of maize plants. Nitrogen fertilizers were applied as polymer-coated, conventional urea and control plots were used as reference to evaluate N loss through volatilization (3, 6, 9, 12, and 15 days after fertilizer application). The peak of ammonia volatilization was observed during the first three days after fertilizer application corresponding up to 44% of total N supplied. Polymer-coated urea had promising results showing less ammonia volatilization during the first crop. However, the same result was not observed for second crop.

A necessidade de mensurar adequadamente a emissão de gases e também o fornecimento de nutrientes às culturas por tecnologias como o revestimento da ureia com polímeros são necessários para monitar a possível poluição de fertilizantes nitrogenados no ambiente. Assim, o objetivo desse trabalho foi determinar as perdas de nitrogênio (N) por volatilização pela ureia convencional e ureia revestida compolímero, em duas épocas de cultivo do milho (Zea mays L.), em duas regiões do cerrado brasileiro. Os trabalhos foram desenvolvidos em Chapadão do Sul e Selvíria, Mato Grosso do Sul - Brasil, na cultura do milho "primeira safra" e "segunda safra", respectivamente. Os tratamentos foram constituídos pela ureia e ureia revestida por polímero aplicada em cobertura além de um tratamento controle (sem N) em função de épocas de monitoramento das perdas de N por volatilização (3, 6, 9, 12 e 15 dias após a adubação) com 5 repetições. Foi mensurado as perdas de N por volatilização nas respectivas épocas e o total acumulado no período. O pico de volatilização ocorreu durante os três primeiros dias, atingindo patamares de até 44% do total de N fornecido. O revestimento da ureia com polímeros apresentou resultados promissores, diminuindo as perdas de N-NH3 por volatilização no milho "primeira safra". Todavia, os resultados obtidos no milho "segunda safra" não permitem generalizar tais benefícios.

Assessing nitrogen flow in production and utilization cycle of wheat and maize as a tool to monitor N loss in Iran / Avaliação do fluxo de nitrogênio na produção e utilização do ciclo do trigo e do milho como uma ferramenta para monitorar as perdas de N em agro-ecossistema iraniano

Increasing resource use efficiency is crucial for enhancement of agricultural productions and reducing environmental hazards. For this purpose, improvement of Nitrogen use efficiency is an effective approach. Not only N loss occurs in field but also in processing course of food utilization. The objective of this study was to evaluate N loss and efficiency from production to consumption for wheat and maize. For this purpose, data for the amount of applied nitrogen, acreage, yields, amount of returned residue were collected and a proportion of N allocated to different source of food or feed was also traced. Results showed that total N harvested by wheat and maize were 387 and 81.7 kt and N use efficiency for the same crops were 25 and 60%, respectively. Efficiency of N harvested by the crops was different based on the path used. Total N use efficiency in food production cycle for wheat and maize were 14.2 and 7.6%, respectively. Higher efficiency of N was observed in plant food production compared with animal feed. In general, N use efficiency in plant food production system was about 13 times higher than that of feed. For decreasing N loss in food production system, efficiency should be increased in the field and processing courses.

Aumentar a eficiência na utilização dos recursos é crucial para a valorização das produções agrícolas e reduzir os riscos ambientais. Para este efeito, a melhoria da eficiência de utilização de azoto é um método eficaz. Não apenas perdas de N acontecem em campo, mas também no processamento decurso de utilização dos alimentos. O objetivo deste estudo foi avaliar as perdas de N e eficiência da produção ao consumo de trigo e milho. Para esses dados de propósito para a quantidade de nitrogênio aplicado, a área, o rendimento, a quantidade de resíduos devolvidos foram coletadas e uma proporção de N alocado para outra fonte de alimento ou ração também foi rastreado. Os resultados mostraram que o total de N colhido por trigo e milho foram 387 e 81.7 kte. A eficiência de utilização para as mesmas culturas foram de 25 e 60%, respectivamente. Eficiência de N colhidas pelas culturas foi diferente com base no caminho que foi utilizado. A eficiência total de N utilização no ciclo de produção de alimentos para o trigo e de milho foram 14,2 e 7,6%, respectivamente. Maior eficiência de N foi observada na produção de alimentos planta em comparação com rações para animais. Em geral, N eficiência de utilização em planta do sistema de produção de alimentos foi de cerca de 13 vezes maior do que a de alimentos para animais. Para diminuir as perdas de nitrogênio no sistema de produção de alimentos, a eficiência deve ser aumentada nos cursos de campo e de processamento.

Volatilização de amônia e emissão de óxido nitroso após aplicação de dejetos líquidos de suínos em solo cultivado com milho / Ammonia volatilization and nitrous oxide emissions following soil application of pig slurry in corn

As perdas de nitrogênio (N) através de emissões gasosas de amônia (NH3) e óxido nitroso (N2O) após a aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo é um assunto ainda pouco estudado no Brasil, sobretudo em plantio direto. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi avaliar, em condições de campo, a volatilização de NH3 e a emissão de N2O após a aplicação de DLS no milho, com e sem a presença de palha de aveia preta na superfície do solo. Os tratamentos avaliados para medir a emissão de N2O, durante 90 dias, foram: T1 - Solo (testemunha); T2 - Solo + DLS; T3 - Solo + Palha; T4 - Solo + Palha + DLS. Já a volatilização de NH3 foi quantificada durante 12 dias, somente nos três últimos tratamentos. Os DLS, na dose de 60m³ ha-1, foram aplicados ao solo, antecedendo a semeadura do milho, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. A presença da palha na superfície do solo reduziu as perdas de NH3 em 34%, porém potencializou as emissões de N2O após a aplicação dos DLS, as quais aumentaram em 167%. Os maiores fluxos de N2O ocorreram durante os primeiros 40 dias após a aplicação dos DLS sempre após a ocorrência de chuvas e/ou irrigações.

The nitrogen (N) losses through gaseous emissions of ammonia (NH3) and nitrous oxide (N2O) after pig slurry (PS) application in soil is a subject still little studied in Brazil, especially under no-till conditions. Therefore, the objective of this study was to evaluate, under field conditions, the NH3 volatilization and the N2O emission after PS application in corn, with and without surface oat straw. The treatments for measuring N2O emissions, during 90 days, were: T1-unamended soil (control), T2 - Soil + PS, T3 - Soil + oat straw and T4 - Soil + PS + oat straw. The NH3 volatilization was quantified only in the last three treatments. PS, at the dose 60m³ ha-1, was applied prior the sowing of corn, in a randomized design, with three replications. Oat straw on the soil surface reduced NH3 volatilization by 34%, but enhanced N2O emission by 167%. The higher N2O fluxes occurred during the first 40 days after PS addition, always after rain and/or irrigation events.

Perda de nitrogênio pela Brachiaria decumbens após a antese: relação com a umidade do solo / Nitrogen loss through Brachiaria decumbens after anthesis stage: relation with soil moisture

Com o objetivo de avaliar a perda de N por plantas de Brachiaria decumbens no estádio da pós-antese relacionada com a umidade do solo, realizou-se um experimento em casa-de-vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com três tratamentos e seis repetições. Os tratamentos do estudo constaram da colheita de plantas nos seguintes estádios e condições de umidade do solo: (a) A60: estádio de antese e com umidade do solo mantida a 60 por cento da capacidade máxima de retenção de água; (b) PA60: estádio de pós-antese ou maturidade com umidade do solo mantida a 60 por cento da capacidade máxima de retenção de água; e (c) PA20: pós-antese com umidade estabelecida após a antese de 20 por cento da capacidade máxima de retenção de água do solo. As plantas de Brachiaria decumbens, cultivadas em vasos preenchidos com solo arenoso, foram fertilizadas com sulfato de amônio-15N (800mg vaso-1 de N). As plantas dos tratamentos pós-antese (PA60 e PA20) foram colhidas após 17 dias do início do florescimento. O balanço de N do sulfato de amônio (15N) no sistema solo-planta indicou perdas de N, presumivelmente pela parte aérea das plantas de Brachiaria decumbens, no estádio de pós-antese (tratamento PA60), da ordem de 25 por cento em relação ao de antese (A60). A perda de N na pós-antese avaliada no tratamento com déficit hídrico (PA20) foi reduzida comparativamente ao PA60, sendo da ordem de 11 por cento em relação ao tratamento A60.

The objective of this research work was to evaluate the N loss through Brachiaria decumbens in the stage of post-anthesis related to the soil moisture. The experiment was carried out in green-house condition and the experimental design was a completely randomized, with three treatments and six replications. Plants of grass-Brachiaria were cultivated in pots filled out with sandy soil. The soil of each pot was fertilized with ammonium sulfate-15N (800mg vaso-1 of N). The treatments consisted of harvest of plants in the stages and soil moisture conditions, as following: (a) A60: stage of anthesis and with soil moisture maintained to 60 percent of the maximum water retention capacity; (b) PA60: post-anthesis stage or maturity with soil moisture maintained to 60 percent of the maximum retention capacity, and (c) PA20: post-anthesis stage with soil moisture of 20 percent of the maximum water retention capacity established after the anthesis stage. The plants of the treatments post-anthesis (PA60 and PA20) were harvested after 17 days beginning of the flowering stage. The balance of N from ammonium sulfate (15N) in the soil-plant system indicated losses of N, presumably from the aerial part of grass-Brachiaria plants in the post-anthesis stage (treatment PA60). These values were of the order of 25 percent in relation to the anthesis treatment (A60). The N loss in the post-anthesis stage as evaluated in the treatment with water deficits (PA20), it was minimized comparatively to the PA60 and it was of the order of 11 percent in relation to the treatment A60.