Utilização do nitrogênio da palha de milho e de adubos verdes pela cultura do milho

Utilization of nitrogen from corn plant residues and green manures by corn

SEÇÃO VI - MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA

Utilização do nitrogênio da palha de milho e de adubos verdes pela cultura do milho¹

Utilization of nitrogen from corn plant residues and green manures by corn

Edson Cabral da Silva^I; Takashi Muraoka^II; Salatiér Buzetti^III; Freddy Sinencio Contreras Espinal^IV; Paulo César Ocheuze Trivelin^II

^IPós-doutorando da Universidade de São Paulo - CENA/USP. Rua Adolpho Schievano, 350, Vila Rezende, CEP 13405-327 Piracicaba (SP). Bolsista da FAPESP. E-mail: [e-mail]

^IIProfessor Associado do CENA/USP. Av. Centenário, 303, CEP 13416-970 Piracicaba (SP). Bolsistas do CNPq. E-mails: [e-mail]; [e-mail]

^IIIProfessor Titular do Departamento de Fitossanidade, Engenharia Rural e Solos da FEIS/UNESP. Av. Brasil, 56, CEP 15385-000 - Ilha Solteira (SP). Bolsista do CNPq. E-mail: [e-mail]

^IV Doutorando em Solos e Nutrição de Plantas, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo. Av. Pádua Dias, 11 - Cx. Postal 9, CEP 13418-900 Piracicaba (SP). E-mail: [e-mail]

RESUMO

A qualidade dos resíduos vegetais de culturas comerciais e adubos verdes influencia a taxa de mineralização/imobilização de N e o respectivo aproveitamento desse nutriente pelas subseqüentes culturas. Com o objetivo de avaliar a utilização do N mineralizado da parte aérea e do sistema radicular da crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum americanum) e da palha de milho, marcados com ¹⁵N, realizou-se um estudo, em casa de vegetação, no Centro de Energia Nuclear na Agricultura - CENA/USP, Piracicaba (SP), em vasos com 5 kg de solo de um Latossolo Vermelho distroférrico. Foram utilizados seis tratamentos e quatro repetições, dispostos num delineamento inteiramente casualizado, compreendendo: T₁ = palha de milho-¹⁵N (parte aérea, exceto os grãos) (80 mg kg^-1 de N no solo); T₂ = raiz de milheto-¹⁵N (30 mg kg^-1 de N no solo); T₃ = parte aérea de milheto-¹⁵N (80 mg kg^-1 de N no solo); T₄ = raiz de crotalária-¹⁵N (30 mg kg^-1 de N no solo); T₅ = parte aérea de crotalária-¹⁵N (80 mg kg^-1 de N no solo) e T₆ = tratamento sem adição de fonte orgânica de N. Para os tratamentos que receberam raiz marcada com ¹⁵N, adicionou-se parte aérea sem marcação isotópica na mesma quantidade que naqueles que receberam parte aérea marcada, e vice-versa. As raízes foram incorporadas ao solo e a parte aérea adicionada sobre a superfície. Para avaliar absorção de N da palha de milho-¹⁵N (7,35 Mg ha^-1, equivalente a 56 kg ha^-1 de N) pela cultura do milho, realizou-se também um experimento de campo, na mesma área em que foi coletado solo para o experimento de casa de vegetação. A quantidade de N no milho proveniente da crotalária (111,80 mg vaso^-1 N ) foi superior à do milheto (30,98 mg vaso^-1 N ), que foi superior à da palha de milho (11,80 mg vaso^-1N ). A crotalária proporcionou maior absorção de N e produtividade de matéria seca ao milho. O aproveitamento pelo milho do N da parte aérea da crotalária foi superior ao do N do sistema radicular, mas não houve diferença para o N do milheto. A absorção do N dos restos culturais de milho pela cultura do milho, no campo, foi de 4,1 % da quantidade inicial.

Termos de indexação:Zea mays, restos culturais, milheto, crotalária, mineralização de N, ¹⁵N.

SUMMARY

The quality of commercial crop residues and green manure influences the N mineralization-immobilization rate and the respective use by subsequent crops. With the objective of evaluating N utilization by corn of N from the shoot and root system of sunnhemp (Crotolaria juncea) and millet (Pennicetum americanum) and corn straw, labeled with ¹⁵N, a green house experiment was carried out at the Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA/USP), Piracicaba, S. Paulo, Brazil, in 5 kg pots with dystroferric Red Latosol in a completely randomized design, with four replications and the following six treatments: T₁ = ¹⁵N labeled corn straw (above ground part, except grains) (80 mg kg^-1 N in soil); T₂ = ¹⁵N labeled millet root (30 mg kg^-1 in soil); T₃ = ¹⁵N labeled millet shoot (80 mg kg^-1 N in soil); T₄ = ¹⁵N labeled sunnhemp root (30 mg kg^-1 N in soil); T₅ = ¹⁵N labeled sunnhemp shoot (80 mg kg^-1 N in soil) and T₆ = treatment without addition of organic N source. In the treatments with ¹⁵N labeled root application, unlabeled shoot at the same amount added as in those where labeled shoot was applied, and vice-versa. The roots were incorporated into the soil and shoots left on the surface. To evaluate N absorption from ¹⁵N corn straw (7.35 Mg ha^-1, equivalent to 56 kg ha^-1 N) by corn crop, a field experiment was carried out, in the same area where the soil for the green house experiment had been collected. The amount of corn N derived from sunnhemp (111.80 mg pot^-1 N) was higher than from millet (30.98 mg pot^-1 N), which in turn higher was than from corn plant residues (11.80 mg pot^-1 N). Sunnhemp resulted in highest nitrogen absorption and dry matter weight of the corn crop. The corn utilized more N from sunnhemp shoot than from roots, but there was no difference in N derived from millet. The N absorption of corn from corn straw was 4.1 % of the initial amount in the field experiment.

Index terms:Zea mays, crop residues, millet, sunnhemp, nitrogen mineralization, nitrogen-15.

INTRODUÇÃO

O N aplicado ao solo sob a forma de adubos verdes ou de fertilizantes minerais segue diferentes caminhos: uma parte é absorvida pelas plantas; outra, perdida do sistema solo-planta por processos de lixiviação, volatilização, erosão e desnitrificação (Lara Cabezas et al., 2004); e o restante permanece no solo, predominantemente na forma orgânica (Azam et al., 1985; Scivittaro et al., 2000; Amado et al., 2002). A maior parte do N disponível às culturas provém da interação entre a fertilização nitrogenada e a mineralização/imobilização do N dos resíduos de culturas e do N da matéria orgânica do solo (Sampaio & Salcedo, 1993).

O N é o nutriente absorvido em maior quantidade pelo milho e o que mais influencia a produtividade de grãos (Amado et al., 2002; Cantarella & Duarte, 2004; Sousa & Lobato, 2004). Normalmente, um terço do N absorvido pelo milho é restituído ao solo na forma orgânica pelos resíduos culturais (Coelho et al., 1993; Sousa & Lobato, 2004; Silva 2006a). Além disso, a palha contribui para a mitigação da erosão do solo, aumento da infiltração e retenção de água, redução da oscilação térmica, supressão de plantas invasoras e outros, tendo sido importante para a consolidação do sistema plantio direto (SPD) no Brasil, graças à quantidade produzida, geralmente acima de 6 Mg ha^-1, com alta relação C/N e alto teor de lignina (Wisniewski & Holtz, 1997).

A qualidade do resíduo vegetal, principalmente sua relação C/N e o conteúdo de lignina e polifenóis, influencia a taxa de mineralização e o aproveitamento do N pelas culturas (Palm & Sanchez, 1991). Dentre as espécies empregadas na adubação verde, as leguminosas destacam-se por formar associações simbióticas com bactérias fixadoras de N₂ e sua baixa relação C/N, aliada à grande presença de compostos solúveis, favorece a rápida decomposição e mineralização, com expressivo aporte de N ao sistema solo-planta (Aita et al., 2001; Perin et al., 2004). Por outro lado, o emprego de gramíneas pode amenizar a perda de N, mediante a reciclagem e imobilização em sua fitomassa, ao mesmo tempo e que sua baixa taxa de decomposição, favorecida pela alta relação C/N, confere cobertura mais prolongada do solo (Lara Cabezas et al., 2004; Perin et al., 2004). Aita et al. (2001), avaliando o uso de gramínea, leguminosa e pousio no inverno, evidenciaram a possibilidade de redução da quantidade de N mineral, aplicada ao milho cultivado após leguminosas.

Atualmente, a cultura de cobertura antecessora já constitui um dos critérios para a recomendação de adubação nitrogenada para o milho em SPD nos Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (Amado et al., 2002). Sousa & Lobato (2004) recomendam considerar, dentre os critérios para o cálculo da dose de N para o milho, um fator específico para gramíneas ou leguminosas, para estimar a contribuição do N mineralizado dos resíduos das três últimas culturas do verão. Esse fator deve ser multiplicado pelas suas respectivas produtividades de grãos.

Comparativamente aos fertilizantes minerais, a eficiência dos adubos verdes como fonte de N para as culturas tem sido baixa, raramente ultrapassando 20 % no primeiro cultivo após a aplicação (Harris et al., 1994; Scivittaro et al., 2000; Silva et al., 2006a). Geralmente, a maioria dos estudos com adubos verdes não contabiliza a contribuição do N do sistema radicular, subestimando o seu potencial como condicionadores de nutrientes para as culturas (Azam et al., 1985). Nos estudos sobre a dinâmica do N no sistema solo-planta, muitas vezes, é difícil quantificar a recuperação do N e a fonte originária, o que é possível com maior exatidão quando da utilização de uma fonte marcada com ¹⁵N (Sampaio & Salcedo et al., 1993; Ambrosano et al., 2003).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização pelo milho do N da parte aérea e do sistema radicular da crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum americanum), em casa vegetação, e da palha de milho, em campo e casa de vegetação, marcados com ¹⁵N.

MATERIAL E MÉTODOS

O estudo compreendeu duas fases. Na primeira fase, produziram-se crotalária e milheto em casa de vegetação e palha de milho (parte aérea, exceto grãos - mistura de folha, bainha, brácteas, colmo, pendão, sabugo, cabelo e palha da espiga) no campo, com ou sem marcação isotópica com ¹⁵N. Na segunda fase, as raízes de crotalária ou milheto foram incorporadas ao solo e a parte aérea de ambas as espécies e a palha de milho, adicionadas sobre a superfície do solo, cultivando-se, em seguida, milho, em casa de vegetação, no Centro de Energia Nuclear na Agricultura - CENA/USP, em Piracicaba-SP. Para avaliar a absorção do N da palha de milho por esta cultura, realizou-se também um ensaio de campo na fazenda experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, Selvíria MS, na mesma área em que foi coletado o solo para o ensaio em casa de vegetação, classificado como Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf) tipo A moderado argiloso (440 g kg^-1 de argila) fase Cerrado tropical subcaducifólio (Embrapa, 1999).

As amostras de solo coletadas antes do inicio do experimento, na camada de 0-0,20 m, determinadas conforme métodos descritos em Raij et al. (2001), apresentaram os seguintes resultados: pH (CaCl₂): 4,8; N total: 1,0 g kg^-1; M.O.: 12,7 g dm^-3; P (resina): 11,7 mg dm^-3; Ca²⁺: 20,0 mmol_c dm^-3; Mg²⁺: 10,6 mmol_c dm^-3; K: 2,0 mmol_c dm^-3; H+Al: 26,1 mmol_c dm^-3; S: 7,5 mg dm^-3; SB: 32,6 mmol_c dm^-3; CTC: 58,7 mmol_c dm^-3 e saturação por bases: 55 %.

A produção de crotalária e de milheto (variedade ADR 500) marcados com ¹⁵N foi realizada em vasos com 5 kg de solo, semeando-se oito sementes e mantendo-se três plantas por vaso após o desbaste. Utilizou-se a dose de 300 mg por vaso de ¹⁵N-uréia, enriquecida em 10 % de átomos de ¹⁵N em excesso, parcelada de aplicações, 16, 30 e 48 dias após a emergência (DAE). Simultaneamente, também foram cultivados milheto e crotalária com a aplicação da mesma dose de uréia comercial (não enriquecida em ¹⁵N), com a finalidade de produzir material com a abundância natural de ¹⁵N (0,366 %). A colheita da crotalária e milheto foi realizada aos 70 DAE, e o material separado em raízes e parte aérea, lavado e seco a 60 ºC em estufas por 72 h. Após a secagem, o material foi fragmentado em pedaços de aproximada-mente 0,02 m. As raízes foram misturadas ao solo e a parte aérea adicionadas sobre a superfície, dez dias antes da semeadura do milho.

A produção de milho para a obtenção de palha com marcação isotópica foi realizada em condições de campo. Essa prática é recomendável, considerando o fato de em casa de vegetação geralmente ocorrer baixa homogeneidade no desenvolvimento de espiga, o que compromete principalmente a quantidade e a proporção de palha da espiga, sabugo e cabelo, em relação às outras partes da planta. A marcação isotópica foi realizada mediante a aplicação da dose de 40 kg ha^-1 de ¹⁵N-uréia enriquecida em 10 % de átomos de ¹⁵N em excesso, parcelada em três aplicações, aos 15, 30 e 45 DAE. Após a colheita do milho, a palha foi pesada e a parte destinada ao ensaio de casa de vegetação recebeu os mesmos procedimentos descritos anteriormente para os adubos verdes.

Para o experimento de campo, a palha de milho foi fragmentada em pedaços de tamanhos semelhantes aos promovidos pela colheita mecânica dos grãos e, em seguida, adicionados sobre a super-fície do solo, numa quantidade de 7,35 Mg ha^-1 (56 kg ha^-1 de N-palha de milho). A área foi deixada em pousio por seis meses e cultivada novamente com milho sob SPD. O manejo do solo e da cultura do milho foi semelhante ao descrito em Silva et al. (2006b).

No cultivo do milho em casa de vegetação, utilizaram-se vasos com 5 kg de solo dispostos num delineamento experimental inteiramente casualizado com seis tratamentos e quatro repetições, compreendendo: T₁ = palha de milho-¹⁵N (80 mg kg^-1 de solo); T₂ = raiz de milheto-¹⁵N (30 mg kg^-1 de N no solo); T₃ = parte aérea de milheto-¹⁵N (80 mg kg^-1 de N no solo); T₄ = raiz de crotalária-¹⁵N (30 mg kg^-1 de N no solo); T₅ = parte aérea de crotalária-¹⁵N (80 mg kg^-1 de N no solo); e T₆ = tratamento sem adição de fonte orgânica de N. As quantidades de resíduos vegetais adicionadas aos vasos compreenderam 52,6 g (400 mg de N); 20 g (150 mg de N); 43 g (400 mg de N); 12,5 g (150 mg de N) e 23 g (400 mg de N), respectivamente, para o T₁, T₂, T₃, T₄ e T₅. Para os tratamentos que recebe-ram raiz marcada com ¹⁵N, adicionou-se parte aérea sem marcação isotópica na mesma quantidade que naqueles que receberam parte aérea marcada, e vice-versa. As raízes foram incorporadas ao solo e a parte aérea adicionada sobre a superfície.

Foram colocadas para germinar três sementes por vaso de um híbrido simples (Pioneer 30F80), deixando-se uma planta após desbaste, realizado aos 5 DAE. Na semeadura, foi adicionado o equivalente a 30, 90 e 50 kg ha^-1, respectivamente, de N, P₂O₅ e K₂O, seguindo-se recomendação descrita em Raij et al. (1996). A adubação nitrogenada de cobertura foi equivalente à dose de 100 kg ha^-1 de N e realizada aos 20 DAE, quando as plantas apresentavam quatro folhas expandidas. As plantas foram irrigadas diariamente, mantendo-se a umidade do solo em torno de 60 % da capacidade de campo.

A colheita do milho foi realizada aos 120 DAE, mediante corte das plantas rente à superfície do solo, sendo o material seco em estufa a 65º C por 72 h e obtida massa do material seco total.

Nas amostras dos adubos verdes (parte aérea e raízes) e da palha do milho, após a secagem e moagem, foram determinados os teores de N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Fe, Mn e Zn, segundo método descrito em Malavolta et al. (1997). A relação C/N foi determinada por meio do método de combustão via seca da amostra a 1400 ºC, por meio do aparelho LECO C/N.

O teor de N total e abundância de ¹⁵N nas amostras dos resíduos vegetais dos adubos verdes, da planta de milho, no experimento de vaso, e da palha e grãos de milho, no experimento de campo, foram determinados em espectrômetro de massa, com analisador automático de N, conforme método de Barrie & Prosser (1996). A seqüência de cálculos para determinar o aproveitamento do N pelo milho foi conforme descrito em Silva et al. (2006a).

Os dados foram submetidos à análise de variância com a aplicação do teste F e comparação das médias pelo teste de Tukey a 5 %, utilizando o programa estatístico SAS (2001).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A produção de matéria seca (MS) de parte aérea da crotalária foi maior que a do milheto (Quadro 1). Já a de raízes foi semelhante para as duas espécies, correspondendo, aproximadamente a 20 % da MS total da planta. Também, o teor de N do sistema radicular foi menor que o da parte aérea de ambas as espécies, demonstrando ser esta o principal dreno para o acúmulo desse nutriente. Da mesma forma, a concentração de ¹⁵N também foi superior na parte aérea dos adubos verdes, possivelmente pelo fato de a alta solubilidade da uréia favorecer a rápida disponibilidade e absorção do N e, conseqüentemente, sua translocação e acúmulo na parte aérea.

A palha de milho apresentou menor teor de N e menor concentração de ¹⁵N (Quadro 1), o que provavelmente, em parte, foi devido à maior produção MS por planta (em média 118 g planta^-1) comparada à dos adubos verdes, promovendo, assim, diluição do ¹⁵N. Além disso, o milho foi marcado em condições de campo, e o N aplicado nestas condições encontra-se mais susceptível a perdas do que em condições de vaso, onde o sistema radicular das plantas permanece confinado e explora todo o volume de solo (Scivittaro et al., 2000). O alto enriquecimento relativo, superior a 2,3 e 4,0 % em átomos de ¹⁵N, respectivamente, na palha de milho e de adubos verdes é suficiente para o estudo da dinâmica e aproveitamento do N no sistema solo-planta, o que, segundo Ambrosano et al. (2003), valores acima de 2 % já são satisfatórios. Comparando os dois adubos verdes, verifica-se que o milheto apresentou tanto na parte aérea quanto no sistema radicular maior enriquecimento em ¹⁵N do que a crotalária. Tal fato é comum de ocorrer, em razão da associação simbiótica entre leguminosas com bactérias do gênero rizóbio, que promovem a fixação biológica de N₂ diluindo, assim, o ¹⁵N (Ambrosano et al., 2003; Silva et al., 2006a).

Observou-se que os resíduos vegetais, sobretudo dos adubos verdes, apresentaram consideráveis teores de outros nutrientes, sendo os teores de S; Cu, Mn e Zn superiores no sistema radicular (Quadro 2). Considerando a produção de MS, a parte aérea dos adubos verdes acumulou maior quantidade de macro e micronutrientes, com destaque para o K, que apresentou alto teor. Tal fato assume relevância no manejo desse nutriente, graças à sua rápida liberação dos resíduos vegetais, por não fazer parte de nenhum composto celular (Malavolta et al., 1997). Ao contrário do N e da maioria dos demais nutrientes, que normalmente seguem um padrão gradual, acompanhando a taxa de mineralização. Embora alguns nutrientes apresentem menores teores na palha de milho do que nos adubos verdes, a quantidade de palha produzida, geralmente superior a 6 Mg ha^-1 (Wisniewski & Holtz, 1997; Guimarães et al., 2006), confere à cultura grande potencial de retorno de nutrientes ao solo, a exemplo do verificado por Guimarães et al. (2006), de 67, 26, 153, 42, 35 e 11 kg ha^-1, respectivamente, de N, P, K, Ca, Mg e S.

A análise de variância evidenciou efeito significativo dos tratamentos sobre a produtividade de MS da planta de milho, conteúdo de N acumulado na planta (NA), quantidade de N na planta proveniente do resíduo vegetal (milheto, crotalária ou palha de milho) (QNPPRV) e aproveitamento do N do resíduo vegetal pela planta de milho (APROV).

O teor de N total na planta de milho não foi influenciado pelos tratamentos (Quadro 3), ao contrário da quantidade de N acumulado, que foi proporcional à produção de MS, indicando que os tratamentos condicionaram a absorção e acúmulo do N pela planta. A crotalária proporcionou ao milho maior produção de MS comparada ao milheto, que não diferiu da palha de milho e do tratamento sem a aplicação de resíduo vegetal. O conteúdo de N acumulado também foi superior no milho cultivado sobre resíduos de crotalária comparado ao dos demais tratamentos, que foram semelhantes entre si, o que sugere que essa leguminosa promoveu efeito sinérgico à absorção de N pelo milho. Tal fato, provavelmente, deveu-se à menor relação C/N (Quadro 1), que correspondeu a menos da metade que a da palha de milho e também inferior à do milheto, tanto do sistema radicular quanto da parte aérea. Desse modo, aliada à grande presença de compostos solúveis, favoreceu a maior e a mais rápida decomposição/mineralização do N pelos microrganismos quimiorganotróficos, estimulando a maior e à mais regular absorção desse nutriente pelo milho, sobretudo na fase vegetativa, quando é definida a produção potencial da cultura (Aita et al., 2001; Amado et al., 2002; Silva et al., 2006a). Ao contrário do milheto e, principalmente da palha de milho, cujas altas relações C/N podem ter condicionado a reimobilização do N mineralizado e, ou, imobilização do N nativo do solo e do N do fertilizante mineral, como verificado em outros estudos (Power et al., 1986; Lara Cabezas et al., 2004; Silva et al., 2006a). Semelhantemente Sampaio & Salcedo (1993), em condições de casa de vegetação, também verificaram que praticamente nada do N da palha do milho marcada com ¹⁵N foi recuperado pelo milheto, em razão da lenta mineralização e reimobilização de N.

As quantidades de N no milho provenientes da parte aérea do milheto ou crotalária foram superiores às provenientes do sistema radicular (Quadro 4); embora esse fato, certamente, tenha sido em virtude das distintas quantidades de N-resíduo aplicadas (30 mg kg^-1 de N-raiz no solo versus 80 mg kg^-1 N-parte aérea no solo); uma vez que, no caso do milheto, quando se considera o aproveitamento do N, que é relativo à dose aplicada, não houve diferença entre raiz ou parte aérea. Para a crotalária, o aproveitamento pelo milho do N da parte aérea foi superior ao do N da raiz, possivelmente pela maior quantidade de compostos solúveis na parte aérea. Também, outras características dos resíduos vegetais como o teor de lignina, de polifenóis e a relação lignina/N e polifenóis/N, provavelmente influenciaram a taxa de decomposição/mineralização do N, a exemplo do verificado em outros estudos (Palm & Sanchez, 1991; Sampaio & Salcedo, 1993; Wisniewski & Holtz, 1997; Silva et al., 2006a).

Considerando a dose total de N-resíduo vegetal aplicada (400 mg vaso^-1 de N na parte aérea + 150 mg vaso^-1 de N nas raízes) (Quadro 4), a QNPPRV e o aproveitamento do N pelo milho do N da crotalária foi mais do que o triplo em relação ao N do milheto. Entretanto, mais de 75 % do N da crotalária e mais de 90 % do N do milheto não foram absorvidos pelo milho, o que é um indicativo da decomposição incompleta dos resíduos durante o ciclo da cultura, principalmente daqueles da parte aérea, certamente favorecida pela sua não-incorporação ao solo (Wisniewski & Holtz, 1997; Amado et al., 2002), o que ficou caracterizado visualmente. Outro fato comum, e que pode ter ocorrido, é o de parte do N mineralizado ter interagido com o N do solo, passando para formas orgânicas. Resultados nesse sentido com adubos verdes marcados com ¹⁵N, em que a maior proporção do N contido na MS teve como destino o solo foram verificados em outros estudos (Azam et al., 1985; Harris et al., 1994; Scivittaro et al., 2000). O aproveitamento de 20,33 % para o N da crotalária e de 5,63 % para o N do milheto mostrou-se superior e próximo ao dos valores obtidos, em condições de campo, por Silva et al. (2006a), de 13 %, para o N da crotalária, e de 6 %, para o N do milheto.

Independentemente do resíduo vegetal, o menor aproveitamento do N pelo milho foi para o da palha de milho, certamente por sua mais alta relação C/N (69/1) associada ao alto teor de lignina, a exemplo do verificado por Wisniewski & Holtz (1997), utilizando a técnica de sacos de náilon, em que a taxa de decomposição de palha de milho foi muito inferior à da aveia preta. No entanto, deve-se considerar que, no presente estudo, os valores estão subestimados, por não ter sido contabilizado o N fornecido pelo sistema radicular do milho, o qual também permanece no solo após a colheita. Em adição, em todos os tratamentos, foi mensurado apenas o N contido na parte aérea da planta de milho, representando, portanto, uma subestimativa do total aproveitado. Pesquisa realizada por Coelho et al. (1991) demonstrou que o sistema radicular do milho representou 5 % da MS total da planta e 4 % do N total acumulado. Possivelmente, esse fato assume relevância para o aproveitamento do N dos adubos verdes, uma vez que existem relatos de que grande parte do N absorvido dessas fontes fica retida nas raízes do milho (Azam et al., 1985).

A produtividade de palha, no experimento de campo, foi superior à de grãos (Quadro 5), conferindo um índice de colheita (fração de grãos em relação à de MS total da parte aérea) de 0,47. Já a quantidade de N originária dos restos culturais do milho acumulada nos grãos foi mais do que o dobro da acumulada no restante da parte aérea, condicionando, assim, maior aproveitamento.

O aproveitamento do N da palha de milho pelo milho cultivado no campo (Quadro 5) foi superior ao cultivado em casa de vegetação (Quadro 4), o que possivelmente deveu-se à maior permanência dos resíduos no campo antes da semeadura do milho (seis meses) em relação à adição desses aos vasos (10 dias antes da semeadura). Nesse sentido, Wisniewski & Holtz (1997) estimaram que 51 % do N da palha do milho, equivalente a 48 kg ha^-1 de N, foi mineralizado no período de 149 dias após sua adição sobre a superfície do solo. Os resultados do presente estudo diferem dos obtidos por Power et al. (1986), em que o N da palha do milho não foi aproveitado pelo milho cultivado em sucessão. Tal fato, provavelmente, está relacionado com as distintas condições edafoclimáticas, sobretudo de temperatura, que é bastante elevada na região do presente estudo, favorecendo, portanto, a atividade microbiana com relativa rápida decomposição/mineralização do N dos resíduos vegetais.

De maneira geral, a maior fração do N contido nos resíduos vegetais não foi absorvida pelo milho, podendo pressupor que a maior parte desse nutriente permaneceu no solo, predominantemente sob formas orgânicas, o que coincide com o relatado em outros estudos (Azam et al., 1985; Sampaio & Salcedo, 1993; Harris et al., 1994; Scivittaro et al., 2000; Amado et al., 2002). Esse aspecto indica a necessidade de, nestas condições, enfatizar sistemas de manejo do solo e de culturas que promovam a reciclagem do N em sua biomassa, evitando perdas para camadas fora do alcance das raízes das plantas, o que é indesejável econômica e ambientalmente.

CONCLUSÕES

1. A crotalária proporcionou maior absorção de N e produtividade de matéria seca ao milho.

2. O aproveitamento do N da parte aérea da crotalária pelo milho foi superior ao do N do sistema radicular e semelhante entre ambas as partes, para o N do milheto.

3. A absorção pelo milho do N mineralizado dos restos culturais de milho, no campo, foi de 4,1 % da quantidade inicial.

4. O aproveitamento do N dos resíduos vegetais pelo milho foi na ordem: crotalária > milheto > palha de milho.

5. A maior parte do N dos resíduos vegetais não foi absorvida pelo milho.

AGRADECIMENTOS

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pela concessão de bolsa e auxilio financeiro, e à International Atomic Energy Agency (IAEA), pela concessão de ¹⁵N.

LITERATURA CITADA

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Projeto financiado pela FAPESP e IAEA. Trabalho apresentado no XXXI Congresso Brasileiro de Ciência do Solo, 2007 (Gramado, RS).

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  05 Fev 2009
• Data do Fascículo
  Dez 2008