Agregação e estoques de carbono, nitrogênio e enxofre em solo cultivado com Tifton-85 adubado com sucessivas aplicações de dejeto líquido de suínos

Abstract

O aumento da eficiência e do nível tecnológico da produção aumentou a produtividade da suinocultura brasileira, mas também gerou grande volume de dejetos animais que precisam ser adequadamente descartados. Uma das opções para o descarte de dejetos líquidos de suínos (DLS) é o seu uso na adubação de culturas agrícolas, assim como de pastagens. Considerando-se a presença de carbono (C), nitrogênio (N) e enxofre (S) nos DLS, a sua aplicação no solo pode aumentar os conteúdos desses elementos no solo, resultando em maior disponibilidade de nutrientes, melhor agregação de partículas e aumento de produtividade das culturas. O objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade do uso de DLS como fertilizante para solos com Tifton-85 pela comparação das modificações causadas pela aplicação sucessiva de diferentes doses do insumo na agregação e estoques de C, N e S de um Latossolo na região Sul do Brasil. Os tratamentos consistiram de seis aplicações anuais de fertilizantes orgânicos e minerais com doses baseadas no conteúdo de N, usando DLS (100, 200, 300, e 400 kg ha-1) e ureia (200 kg ha-1), e um controle (sem aplicação de N). Amostras deformadas e indeformadas das camadas 0-5, 5-10, e 10-30 cm do solo foram coletadas em março de 2019. O diâmetro médio geométrico dos agregados (DMG) e a densidade do solo foram avaliados em amostras indeformadas, as quais também foram usadas para determinar os conteúdos totais de carbono orgânico total (COT) e nitrogênio total (NT) em macroagregados (8,0 > Ø = 2,0 mm) e microagregados (Ø < 0,25 mm). Conteúdos e estoques de C, N e S foram avaliados em amostras deformadas. A produção de matéria seca do Tifton-85 também foi avaliada. As maiores doses de DLS reduziram a estabilidade dos agregados do solo, resultando em menor conteúdo de macroagregados e DMG, e maiores conteúdos de microagregados. A aplicação de DLS a solos argilosos (Latossolo Vermelho Distroférrico típico) sob pastagens de Tifton-85 ao longo de seis anos aumentou os conteúdos de C e N nos macro e microagregados e melhorou a agregação do solo quando usado nas doses de 100 ou 200 kg ha-1 de N, principalmente nas camadas de 0-5 e 5-10 cm. Solos fertilizados com DLS apresentaram melhorias na agregação pelo aumento na massa de macroagregados e nos estoques de C (0-5 e 5-10 cm), N (5-10 e 10-30 cm), e S (0-30 cm), comparados com solos com fertilizante mineral. As doses mais altas de DLS resultaram em menores massa de macroagregados e DMG. Os estoques de C e S foram maiores em todas as camadas dos solos tratados com DLS nas doses de 200 a 400 kg ha-1 N. Os estoques de N foram maiores nas camadas 5-10 cm e 10-30 cm quando o DLS foi aplicado na dose de 200 kg ha-1 N. As doses de DLS (DLS100, DLS300 e DLS400) resultaram em estoques de C, N e S maiores ou iguais ao Controle e Mineral (ureia), na camada de 0-30 cm. Os conteúdos de C, N, e S orgânicos no solo aumentaram principalmente nas camadas 0-5 e 5-10 cm, os estoques de C aumentaram nas camadas superficiais e os estoques de S aumentaram nas camadas 5-10 e 10-30 cm, resultando em maiores produções de matéria seca. Para aumentar os estoques de C, N e S, na camada de 0-30 cm, assim como favorecer a agregação do solo, recomenda-se a aplicação das doses de DLS de 100 ou 200 kg ha-1, uma vez que estas doses apresentaram valores de DMG e estoques de C, N e S iguais ou maiores que os tratamentos com fertilizante mineral e Controle, e produção similar de matéria seca. DLS pode substituir fertilizantes minerais nitrogenados, quando usados na dose adequada, com as vantagens de melhorar a agregação do solo e tornar lenta a liberação de N, sem perdas na produção de massa seca.

Abstract: The increased efficiency and technological level of production systems have increased pig production in Brazil, but also generated a large volume of animal waste that needs to be properly disposed. One of the options for the disposal of pig slurry (PS) is its use in the fertilization of agricultural crops and pastures. Considering the presence of carbon (C), nitrogen (N) and sulfur (S) in PS, its application to the soil can increase the C, N, and S contents, resulting in greater availability of nutrients, better aggregation of soil particles and increases in crop yields. The objective of this study was to evaluate the feasibility of using PS as a fertilizer for pasture soils with Tifton-85 by comparing the changes caused by the successive application of different rates of PS in aggregation and C, N, and S stocks of a Typic Hapludox in southern Brazil. The treatments consisted of six annual applications of organic and mineral fertilizers at rates based on N content, using PS (100, 200, 300, and 400 kg ha-1) and urea (200 kg ha-1), and a control (without N application). Disturbed and undisturbed soil samples from the 0-5, 5-10, and 10-30 cm layers were collected in March 2019. Aggregate geometric mean diameter (GMD) and soil density were evaluated using undisturbed samples, which were also used to determine total organic carbon (TOC) and nitrogen (TN) contents in macroaggregates (8.0 > Ø = 2.0 mm) and microaggregates (Ø < 0.25 mm). Contents and stocks of C, N and S were evaluated in disturbed samples. The dry matter production of Tifton-85 was also evaluated. The application of PS to clayey soils under Tifton-85 pastures over six years increased C and N contents in macro and microaggregates and improved soil aggregation when used at rates of 100 or 200 kg ha-1 of N, mainly in the 0-5 and 5-10 cm layers. Soils fertilized with PS showed improvements in aggregation due to the increase in microaggregate mass, and in stocks of C (0-5 and 5-10 cm), N (5-10 and 10-30 cm), and S (0-30 cm) , compared to soils with mineral fertilizer. The highest rates of PS resulted in smaller macroaggregate mass and GMD. Carbon and sulfur stocks were higher in all layers of soils treated with PS at rates of 200 to 400 kg ha-1 N. N stocks were higher in the 5-10 cm and 10-30 cm layers when PS was applied at a rate of 200 kg ha-1 N. The PS rates (PS 100, PS 300 and PS 400) resulted in C, N and S stocks greater than or equal to those of the Control and Min200, in the 0-30 cm layer. The organic C, N, and S contents in soils treated with PS increased mainly in the 0-5 and 5-10 cm layers, carbon stocks increased in the superficial layer and sulfur stocks in the 5-10 and 10-30 cm layers, resulting in higher dry matter productions. PS application at rates of 100 or 200 kg ha-1 are recommended to increase C, N, and S stocks in the soil 0-30 cm layer and favor soil aggregation, since this rate resulted in values of DMG and C, N and S stocks equal to or greater than those of treatments with mineral fertilizer and Control, and similar dry matter production. PS can replace nitrogen mineral fertilizers, when used at the proper rate, with the advantages of improving soil aggregation and the slow release of N, without loss in dry mass production.