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Título: Plantas de cobertura como provedora de nitrogênio e adubação nitrogenada na cultura do milho
Título(s) alternativo(s): Coverage plants as provider of nitrogen and nitrogen fertilization in the corn culture
Autor(es): Freitas, Leandro Alves
Orientador(es): Conceição, Paulo Cesar
Palavras-chave: Fertilizantes nitrogenados
Cultivos de cobertura
Plantas - Efeito dos herbicidas
Palha - Utilização na agricultura
Plantas - Efeito do nitrogênio
Nitrogênio - Fixação
Nitrogen fertilizers
Cover crops
Plants - Effect of herbicides on
Straw - Utilization
Plants - Effect of nitrogen on
Nitrogen - Fixation
Data do documento: 17-Dez-2020
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Citação: FREITAS, Leandro Alves. Plantas de cobertura como provedora de nitrogênio e adubação nitrogenada na cultura do milho. 2020. Tese (Doutorado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2020.
Resumo: A manutenção de resíduos e o mínimo revolvimento na superfície do solo, aliado ao uso de rotação de culturas são premissas básicas para um sistema conservacionista do solo, cujo manejo das áreas sem adoção destes conceitos contribui para a perda da qualidade do solo. O estudo avaliou o uso de plantas de cobertura estivais, com quantificação da produção de biomassa, ciclagem de N, bem como os efeitos nos parâmetros agronômicos do milho cultivado com e sem adubação nitrogenada. A pesquisa foi conduzida em área experimental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Dois Vizinhos, em Latossolo Vermelho com textura muito argilosa. O delineamento experimental apresenta-se em blocos ao acaso em esquema fatorial (8x2), e três repetições, composto por sete espécies de plantas de coberturas estivais, e uma área em pousio, com e sem a adubação nitrogenada de cobertura na cultura do milho. A fim de manter o N no sistema foi semeado o NF após as plantas de cobertura estivais. As avaliações nas plantas de cobertura e NF foram de produção de biomassa, acúmulo de N e C total, a taxa de decomposição e liberação de N. Além disso, foram mensuradas as respostas dos componentes de produção da cultura do milho e o acúmulo de C e N. A matéria seca remanescente e liberação de N foram avaliadas durante 180 dias para as plantas de cobertura estivais e 90 dias para o NF usando bolsas de decomposição (Litter bags). Os resultados foram submetidos a modelos de regressão não lineares, enquanto o efeito das plantas de coberturas e adubação nitrogenada sobre os componentes de produção do milho, bem como sobre o acúmulo de C e N na biomassa e grãos do milho foi comparado pelo teste de Scott Knott. A dinâmica da matéria seca remanescente das plantas de cobertura apresentou uma fase inicial rápida seguida de uma mais lenta. Aos 15 dias após a alocação dos Litter bags (DAA), ocorreram as menores massas seca remanescente para o feijão de porco, lab-lab e crotalária spectabilis em 2018, no ano seguinte o mesmo ocorreu para o feijão de porco e crotalária spectabilis. Da mesma forma, o NF proporcionou as menores matérias seca remanescente aos 30 dias após a alocação em 2018. Ao longo do período de 120 DAA, momento de maior extração de N na cultura do milho, o Feijão de porco somado ao NF subsequente liberou teores de N em quantidades próximas a adubação nitrogenada de cobertura. O N remanescente seguiu o mesmo padrão para matéria seca remanescente e liberação de N, sendo que as menores quantidades foram obtidas nos primeiros 15 DAA, para todos os sistemas com plantas de cobertura. As maiores produções de MS, bem como acúmulo C e N foram obtidas para o feijão de porco, o qual possibilitou maiores quantidades de matéria seca remanescente, além dos maiores valores acumulados e liberados de N, o qual junto ao NF subsequente possibilitou quantidade de disponibilização de N a patamares semelhantes à adubação nitrogenada de cobertura. O feijão de porco e as mucunas cinza e preta apresentaram maior sincronia de liberação e disponibilidade de N no momento de maior demanda da cultura do milho, também foram os sistemas que expressaram disponibilidade de N equivalente aos sistemas adubados, resultando mínimas diferenças entre os componentes de produção e acúmulo de N no milho. A análise de componentes principais indicou que a adoção de plantas de cobertura atribuíram valores positivos aos componentes de produção do milho nos dois anos de avaliação, além dos sistemas de pousio apresentarem valores negativos para estes componentes.
Abstract: The maintenance of residues and the minimum disturbance on the soil surface, combined with the use of crop rotation are basic premises for a soil conservation system, whose management of areas without the adoption of these concepts contributes to the loss of soil quality. The study evaluated the use of summer cover crops, with quantification of biomass production, N cycling, as well as the effects on the agronomic parameters of corn grown with and without nitrogen fertilization. The research was conducted in an experimental area at the Federal Technological University of Paraná (UTFPR), Câmpus Dois Vizinhos, in an Red Oxisol with a very clayey texture. The experimental design is presented in randomized blocks in a factorial scheme (8x2), and three replications, composed of seven species of summer cover crops, and a fallow area, with and without nitrogen cover fertilization in the corn crop. In order to maintain the N in the system, the NF was sown after the summer cover plants. The evaluations in the cover and NF plants were of biomass production, accumulation of total N and C, the rate of decomposition and release of N. In addition, the responses of the production components of the corn crop were measured, as well as the accumulation of C and N. The remaining dry mass and N release were evaluated during 180 days for summer cover plants and 90 days for NF using decomposition bags (Litter bags). The results were submitted to non-linear regression models, while the effect of cover crops and nitrogen fertilization on corn production components, as well as on the accumulation of C and N in biomass and corn grains was compared by Scott test Knott. The remaining dry matter dynamics of the cover plants presented a fast initial phase followed by a slower one. At 15 days after the allocation of Litter bags (DAA), there were the smallest remaining dry masses for Jack beans, Lab-lab and Showy ratllebox in 2018, the following year the same occurred for Jack beans and Showy ratllebox. Likewise, the NF provided the lowest dry matter remaining at 30 days after allocation in 2018. Over the period of 120 DAA, the time of greatest N extraction in the corn crop, the Jack beans added to the subsequent NF released levels of N in quantities close to nitrogen cover fertilization. The remaining N followed the same pattern for remaining dry matter and N release, with the lowest amounts being obtained in the first 15 DAA, for all systems with cover plants. The highest yields of DM, as well as accumulation C and N were obtained for the jack bean, which allowed greater amounts of dry matter remaining, in addition to the greater accumulated and released values of N, which together with the subsequent NF enabled the amount of availability from N to levels similar to nitrogen cover fertilization. Jack beans and gray and black mucunas showed greater synchrony of N release and availability at the time of greater demand for maize culture, were also the systems that expressed availability of N equivalent to fertilized systems, resulting in minimal differences between the components of production and accumulation of N in corn. The analysis of main components indicated that the adoption of cover crops attributed positive values to the corn production components in the two years of evaluation, in addition to the fallow systems showing negative values for these components.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24722
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