Reciclagem de nutrientes e adubação orgânica com dejetos de animais em plantio direto

113 

Texto

(1)

Celso Aita

celsoaita@gmail.com

Prof. Dr. Microbiologia do Solo/UFSM Santa Maria, RS, Brasil

Reciclagem de nutrientes e adubação orgânica

com dejetos de animais

(2)

1) Importância Econômica

Volatilização de NH

3

Perda de N

2) Importância Ambiental

NH

3

acidificação de ecossistemas e

N

2

O

aquecimento global e

destruição da camada de ozônio

É preciso aumentar a produção de proteína animal

a produção de dejetos irá aumentar

(3)

Roteiro:

1) Geração, armazenamento e características dos dejetos

2) Valor agronômico dos dejetos/resposta das culturas em SPD

3) Impacto positivos sobre características do solo

4) Impactos negativos no ambiente e medidas mitigatórias

(4)

Dejetos como elevado potencial fertilizante, mas com

com maior potencial poluidor do ambiente

1) Suinocultura

2) Bovinocultura de leite

(5)

Panorama

Região Sul

49%

34%

(Anualpec, 2014) 7,5 milhões 19,2 milhões Bovinocultura de leite Suinocultura

(6)

Geração

e armazenamento

dos dejetos líquidos:

fezes, urina,

água, sobras alimentação, pelos, poeira,

etc..

Suinocultura e

(7)

Suinocultura industrial/Confinamento

Produção média diária de dejetos líquidos (L) por animal por fase.

Categorias de Suínos Dejetos líquidos

25 – 100 kg (terminação) 7,00

Fêmeas em lactação 27,00

(8)

Giacomini, 2014.

Esterqueira anaeróbica – tanque único

Dejetos de suínos

Extremamente diluídos

5 m x 8 m (40 m

2

) x 130 mm

chuva mensal

(9)

1ª) 60 dias

2ª) 60 dias

Esterqueiras revestidas com geomembrana

(10)

https://mercadoleiteiro.files.wordpress.com/2010/06/mercado-leiteiro-115.jpg

http://thumbs.dreamstime.com/z/vacas-de-ordenha-12597534.jpg http://comunicart.blog.br/wp-content/uploads/2015/02/vaca.jpg

Bovinocultura de leite/Confinamento parcial

https://mercadoleiteiro.files.wordpress.com/2010/06/mercado-leiteiro-115.jpg

(11)

Principais características

dos dejetos de suínos e vacas

em lactação

(12)

Nitrogênio Fósforo Potássio Kg Alimentação 100 100 100 Retido no suíno 30 26 6 Presente nos dejetos 70 74 94

Distribuição dos nutrientes fornecidos na dieta

dos suínos

Significa que do total aplicado saiu no dejeto:

70% do N 74% do P e 94% do K

(13)

Dejetos de suínos

Característica

N-total (kg m

-3

)

NH

4+

(% N-total)

P

2

O

5

(kg m

-3

)

K (kg m

-3

)

Mat. seca (%)

pH

Variação

Média

1

0,5 – 8,50

2,92

20 – 80,1

60,0

0,07 – 8,78

2,29

1,54

0,1 – 8,05

3,00

6,8 – 8,2

7,50

1

98 amostras

0,18 – 4,89

(14)

Qual o valor econômico dos

nutrientes dos dejetos de suínos?

Propriedade com 500 suínos

(7 L animal-1 dia-1)

Gera 105.000 L (105 m

3

) de dejetos mês

-1

Cada m

3

de dejetos contêm:

2,92 kg de N

2,29 kg de P

2

O

5

1,54 kg de K

2

O

Total de nutrientes em 1 mês:

306,6 kg de N

240,4 kg de P

2

O

5

161,7 kg de K

2

O

Valor dos nutrientes

(07/2017)

 1 kg de N (uréia) = R$ 2,28

 1 kg de P

2

O

5

(SFT) = R$ 3,05

 1 kg de K

2

O (KCl) = R$ 1,97

Valor em reais

 R$ 699,00 para o N (ureia)

 R$ 733,00 para o P (SFT)

 R$ 318,00 para K (KCl)

Total por mês

R$ 1.750,00

(15)

Retenção

Leite

U

rina

Fezes

100

80

60

40

20

0

N

(2562)

Po

rce

nta

ge

m

do

C

on

su

m

o T

ot

al

P

(237)

K

(1720)

Ca

(726)

M

g

(222)

N

a

(279)

Percentagem da retenção e excreção de nutrientes consumidos por vacas em lactação. O

consumo total de cada nutriente (gramas por dia) é mostrado entre parênteses.

Fonte: Haynes e Wiliams (1993).

(16)

Característica

N-total (kg m

-3

)

N-NH

4

+

(% do N-total)

P (kg m

-3

)

K (kg m

-3

)

Mat. seca (%)

pH

Dejetos de vacas em lactação

Variação

Média

1

0,15 – 3,67

1,42

6,49 – 80,4

30,3

0,05 – 0,99

0,35

0,14 – 3,11

1,15

0,14 – 10,61

4,60

6,1 – 7,9

7,06

Barcellos (1991)

1

47 amostras

(41 bov. leite e 6 bov. corte)

(17)

N

e

P

são os principais nutrientes

e também os de maior potencial

(18)

Uso dos dejetos de suínos e

bovinos à nutrição

de plantas

(19)

Perdas Gasosas (NH3, N2O)- (GEE) Escoamento Superficial- (Eutrofização) NO3- (Contaminação lençol freático) N orgânico N mineral N disponível Esterqueiras Biodigestores

R ?

N-Ureia N-MOS

(20)

Ciclagem

Nutrientes

Solo

NPK

(21)

 É preciso conhecer a composição dos dejetos!

Evitar:

Doses muito baixas: baixo rendimento das culturas

Doses muito altas: perda nutrientes ($) e poluição ambiental

Poluição ambiental:

Ar

Água

(22)

 Análise laboratorial

(EPAGRI e UFRGS)

Custo

(R$ 65,00 a 120,00 - NPK)

Dificuldades operacionais

Heterogeneidade (amostragem)

Procedimento analítico

Tempo

Método alternativo

 Baseado na densidade

dos dejetos

(23)
(24)
(25)

0

2

4

6

8

10

12

1000

1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070

Densidade (kg m

-3

)

Nitr

ogê

nio

(kg

m

-3

)

N= -153,22+0,1536 Dens R

2

=0,84

Scherer et al. (1996)

(26)
(27)

Potencial fertilizante/valor

agronômico dos dejetos:

Produção de grãos e

de forragem

(28)

[1] Chiapinotto et al. (2000) 2. 100 3. 300 4. 000 6. 500 7. 950 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000

Sem dejetos 20 m3/ha 40 m3/ha 80 m3/ha NPK

R end imen to d e gr ão s d e Milho ( kg h a -1 ) 35 sc 55 sc 67 sc 133 sc 108 sc

Valor Agronômico

dos dejetos líquidos de suínos (DLS) ao milho em SPD

(29)

2.100 2.500 3.050 4.050 4.300 4.200 5.900 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 Testemunha 20-DLB 40-DLB 80-DLB 40-DLS 1/2-NPK NPK Pr o d u ção d e MS d e a veia ( kg h a -1 )

[1] Barcellos (1991); DLB = Dejetos líquidos de bovinos; DLS = Dejetos líquidos de suínos

Valor Agronômico

dos dejetos de bovinos (DLB) e suínos (DLS) na aveia

(30)

Tratamentos N aplicado N acumulado Recuperaçãoaparente do N pelo milho  kg ha- 1  % Testemunha 22,3 20m3 ha-1 DLS 49,0 33,9 23,6 98,0 40,2 18,3 196,0 69,0 23,8 NPK 160,0 85,3 39,3

Recuperação aparente pelo milho do N aplicado com os

dejetos líquidos de suínos (DLS) e com N-ureia

Franchi (2001)

40m3 ha-1 DLS

80m3 ha-1 DLS

(31)

Efeito dos dejetos na

matéria orgânica do solo

(MOS), pH e Al

+++

(32)

MO, g kg-1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Profundidade, cm

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 50 60 Sem aplicação 20 m3 ha-1 40 m3 ha-1 80 m3 ha-1

Fonte: Lourenzi et al. (2013)

Acúmulo de MOS com o uso de dejetos de suínos

(17 aplicações em 7

anos)

em sistemas de culturas sob plantio direto

(33)

[1] Mafra et al. (2014) Latossolo Vermelho Distroférrico

Carbono (C) adicionado ao solo por plantas de milho e aveia-preta e por dejetos líquidos de suínos (DLS) durante 11 anos em plantio direto

4,0 8,2 10,9 13,3 16,2 0 4 8 12 16 20 Sem adubação DLS-25 DLS-50 DLS-100 DLS-200 C To tal adic io n ado n o sol o ( Mg h a -1 ano -1 )

Dose de Dejeto de Suíno (m3 ha-1)

Dejeto Planta

44

(34)

[1] Mafra et al. (2014) Latossolo Vermelho Distroférrico

Estoque de C no solo (0-20 cm) após 11 anos de aplicações anuais de dejetos líquidos de suínos (DLS) em plantio direto

62,8 71,5 76,8 [VALOR],0 81,9 0 20 40 60 80 100 Sem adubação DLS-25 DLS-50 DLS-100 DLS-200 C o rg ânic o n o sol o ( Mg h a -1 )

Dose de Dejeto de Suíno (m3 ha-1)

Δ = 19,1

(35)

[1] Balota et al. (2014) Latossolo Vermelho Eutroférrico (60% de Argila)

Teores de Carbono (C) orgânico no solo (0-10 cm) após 15 anos de aplicação de Dejetos de Suínos em plantio direto e convencional

a a a a a A A A A A 0 5 10 15 20 25 30 0 30 60 90 120 C o rg ânic o n o sol o ( g kg -1 )

Dose de Dejeto de Suíno (m3 ha-1 ano-1)

Plantio Direto

(36)

[1] Plaza et al. (2004) – Espanha Solo com 19% de Argila e 59% de Areia

Teores de Carbono (C) total no solo (0-15 cm) após 4 anos de adição de dejetos líquidos de suínos (DLS) e nitrato de amônio (NA) em cevada

a a a a a a b 0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0 Sem adubação NA 150 kg N DLS 30 m3 DLS 60 m3 DLS 90 m3 DLS 120 m3 DLS 150 m3 C t o ta l ( g k g -1 )

Dose de nitrogênio/dejetos (ha-1 ano-1)

C adicionado (kg ha-1) 972 1.944 2.960 3.888 4.860

(37)

Não há um efeito único da adição dos dejetos em

SPD

sobre a

MOS

Aumentos (camada superficial)

Ausência de efeito

Redução da MOS (efeito “priming”????)

Efeito dependente do solo, clima, características dos dejetos, etc...

(38)

[1] Scherer et al. (2012) Latossolo Vermelho Distroférrico

Variação no pH do solo após 12 aplicações (de 1996 a 2003) de N com

dejetos de suínos (DLS) e nitrato de amônio (NA)

4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 0 60 120 180 pH -H 2 O (1:1) Dose de nitrogênio/dejetos DLS até 5 cm DLS 5-10 cm NA até 5 cm NA 5-10 cm 60 kg N ha-1 (17 m3) 120 kg N ha-1 (34 m3) 180 kg N ha-1 (51 m3)

(39)

[1] Scherer et al. (2012) Latossolo Vermelho Distroférrico

Teores de alumínio (Al) trocável no solo após 12 aplicações (de 1996 a

2003) de N com dejetos de suínos (DLS) e nitrato de amônio (NA)

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0 60 120 180 A l tr o vel ( cmol c dm -3 ) Dose de nitrogênio/dejetos DLS até 5 cm DLS 5-10 cm NA até 5 cm NA 5-10 cm 60 kg N ha-1 (17 m3) 120 kg N ha-1 (34 m3) 180 kg N ha-1 (51 m3)

(40)

[1] Balota et al. (2014) Latossolo (60% de Argila)

Variação no pH do solo (0-10 cm) após 15 anos de aplicação de dejetos de suínos em plantio direto e convencional a a a a a A A A A A 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 0 30 60 90 120 p H n o sol o

Dose de Dejeto de Suíno (m3 ha-1 ano-1)

Plantio Direto Convencional

(41)

c c bc bc b a a 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 Sem adubação NA 150 kg N DLS 30 m3 DLS 60 m3 DLS 90 m3 DLS 120 m3 DLS 150 m3 pH -H2 O ( 1 :1)

Dose de nitrogênio/dejetos (ha-1 ano-1)

[1] Plaza et al. (2004) – Espanha Solo com 19% de argila e 59% de areia

pH do solo (0-15 cm) após 4 anos de adição de dejetos líquidos de suínos (DLS) e nitrato de amônio (NA) em cevada

(42)

Não há um efeito único da adição dos dejetos em

SPD

sobre o

pH

do solo

Pode reduzir o

pH

, com pouco impacto nos teores de Al

+++

,

aumentar o

pH

ou não afetá-lo

Efeito dependente do solo e características dos dejetos

(43)

Impactos negativos do uso

agrícola dos dejetos em

SPD

no

ambiente

(44)

Cenário Agrícola da região Sul

até ± 2000

Dejetos líquidos eram aplicados na superfície do solo

e

rapidamente incorporados

(45)
(46)

Plantio direto: + de 80% da área agrícola do Sul do Brasil

(47)

Após 2000

Plantio Direto (SPD) = PALHA sobre o Solo

(48)
(49)

1) Emissão de maus odores

Compostos voláteis produzidos via

fermentação de compostos

(50)

2) ransferência de C, nutrientes e

microrganismos aos mananciais

(51)

Adaptado de Girotto et al. (2013)

Dose de dejetos líquidos de suínos, m

3

ha

-1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

P

d

is

p

o

n

ív

e

l,

k

g

h

a

-1

0

20

40

80

Dose de dejeto, m

3

ha

-1

Percolado

Escoam ento

7 anos e 17 aplicações

P

dispo

níve

l,

kg ha

-1

(52)

Perdas de N e P por escoamento superficial com aplicação de dejetos líquidos de suínos

N-NH

4+

115

m

3

ha

-1

Perdas de N e

P

6,80

35

P

0

0

0,06

Chuva após 1 h

Dose

aplicada

27,3

0

4,4

1,50

0,03

0,001

1,0

0,3

--- kg ha

-1

---

GANGBAZO et al. (1993)

230

70

40,60

54,6

8,10

8,8

2,3

N-NH

4+

P

Chuva após 48 h

N-NH

4+

P

(53)

0

20

40

60

80

100

120

N m in e ra l, k g h a -1

0

20

40

80

Dose de dejeto, m

3

ha

-1

Percolado

Escoam ento

Transferências acumuladas de N mineral durante 7 anos com 17

aplicações de dejetos líquidos de suínos.

Fonte: Ceretta (2008), dados não publicados.

(54)
(55)
(56)

Bactérias Campylobacter Acremonas spp. Bacillus anthracis Brucela abortus Escherichia coli Klebsiela spp. Leptospira spp. Listeria monocytogenes Mycobacterium tuberculois Slmonella spp.

Streptoccus spp. (incluindo fecal streptococci)

Yersinia enterocolitica Vibrio Coxiella Chlamydia Mycoplasma Yersinia

Principais microrganismos patogênicos encontrados nos dejetos de animais

Enterococcus Vírus Coronavirus Enterovirus Rotavirus Protozoários Cryptosporidium parvum Ostertagia sp. Giardia lamblia Cooperia sp.

(57)
(58)

3) Emissões gasosas de nitrogênio

(N) para a atmosfera

 Amônia (NH

3

)

(59)

N-mineral 60% N-orgânico 40%

NH

4+

NH

3

NO

2-

NO

3 -Lixiviação Nitrificação Volatilização

Destino do N dos dejetos no solo

N- dejetos Suínos

N

2

O

N

2

N

2

O

N

2

O

Nitritação Nitrificação desnitrificante Enzima AMO

Tem um potencial de aquecimento global (PAG) 300 vezes ˃ que o CO2 Baixo O2

Sem O2

Bactérias nitrificadoras (aeróbicas)

(60)

80 m

3

ha

-1 Aveia - NH4+ Aveia - NO3

-P

ropo

rção

entre

NH

4 +

e

NO

3 -

(%

)

0

100

0

15

30

45

TEMPO (DIAS)

20

40

60

80

Almeida (2000)

Velocidade de Nitrificação

(61)

4) Acúmulo de P e metais

pesados (Cu e Zn) no solo

(62)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 - 2,5

2,5 - 5

5 - 10

10 - 20

20 - 40

Profundidade de solo - cm

0 m³ ha¹ 20 m³ ha¹ 40 m³ ha¹

Dejetos líquidos de suínos em pastagem natural - 4 anos

Fósforo Mehlich-1 Ceretta et al. 2002

Fós

foro

-

mg/kg d

e

solo

Acúmulo de P no solo

(63)

[1] Balota et al. (2014) Latossolo (60% de Argila)

Conteúdo de fósforo disponível no solo (0-10 cm) após 15 anos de aplicação de dejetos líquidos de suínos em plantio direto e convencional

a a a a a b b b b b 0 20 40 60 80 100 120 0 30 60 90 120 P d isponív el n o sol o ( mg kg -1 )

Dose de Dejeto de Suíno (m3 ha-1 ano-1)

Plantio Direto Convencional Cada m3 de Dejeto P disp. em 0,66 mg kg-1 120 m3 ha-1 ano-1 = 984 kg P ha-1 em 15 anos

(64)

[1] Scherer et al. (2012) Latossolo Vermelho Distroférrico

Teores de fósforo (P) em diferentes camadas no solo após 24 aplicações

(de 1996 a 2009) de dejetos de suínos em plantio direto

0 10 20 30 40 50 0-2,5 cm 2,5-5,0 cm 5-10 cm 10-20 cm P no so lo ( mg dm -3 ) Camada de Solo 60 kg N/ha 120 kg N/ha 180 kg N/ha Cada kg N (285 L) de Dejetos/ha AUMENTOU o P em 0,22 mg/dm-3 60 kg N (17 m3) ha-1 120 kg N (34 m3) ha-1 180 kg N (51 m3) ha-1

(65)

[1] Plaza et al. (2004) – Espanha Solo com 19% de Argila e 59% de Areia

Teores de fósforo (P) disponível no solo (0-15cm) após 4 anos de adição de dejetos líquidos de suínos (DLS) e nitrato de amônio (NA) em cevada

e de de cd c b a 0 50 100 150 200 Sem adubação NA 150 kg N DLS 30 m3 DLS 60 m3 DLS 90 m3 DLS 120 m3 DLS 150 m3 P d isponív el ( mg kg -1 )

Dose de nitrogênio/dejetos (ha-1 ano-1)

P adicionado (kg ha-1) 94 187 280 374 468

(66)

[1] Scherer et al. (2012) Latossolo Vermelho Distroférrico

Teores de cobre (Cu) em diferentes camadas no solo após 24 aplicações

(de 1996 a 2009) de dejetos de suínos em plantio direto

0 2 4 6 8 10 0-2,5 cm 2,5-5,0 cm 5-10 cm 10-20 cm Co br e no so lo ( mg dm -3 ) Camada de Solo 60 kg N (17 m3) /ha 120 kg N (34 m3) /ha 180 kg N (51 m3) /ha

(67)

[1] Scherer et al. (2012) Latossolo Vermelho Distroférrico

Teores de zinco (Zn) em diferentes camadas no solo após 24 aplicações

(de 1996 a 2009) de dejetos de suínos em plantio direto

0 5 10 15 20 25 30 0-2,5 cm 2,5-5,0 cm 5-10 cm 10-20 cm Zinc o n o sol o ( mg d m -3 ) Camada de Solo 60 kg N (17 m3) /ha 120 kg N (34 m3) /ha 180 kg N (51 m3) /ha

(68)

A adição dos dejetos em

SPD

aumenta os teores de

P, Cu

e

Zn

no

solo

Os aumentos ocorrem principalmente nas camadas mais

superficiais e são proporcionais às doses de dejetos

(69)

Estratégias para mitigar os

impactos negativos dos dejetos no

(70)

1) Adequação do momento e

da dose a aplicar

(71)

Última edição: 2016 Penúltima edição: 2004

Cálculo da dose de dejetos a aplicar:

1) Cultura antecessora

2) Teor de MOS

3) Expectativa de rendimento

4) Concentração de N-dejetos

(72)

2) Injeção subsuperficial dos

dejetos líquidos no solo em plantio

direto

(73)

FERTBIO 2014 – ARAXÁ/MG – Mitigação das perdas de N..., Aita et al. (2014)

Alternativas para mitigar as perdas de N

Emissões gasosas de N (NH

3

e N

2

O/N

2

) e Lixiviação de NO

3-

DEJETOS DE ANIMAIS

(Fezes + Urina + H2O lavagem, etc)

Redução emissão de NH

3

Injeção

FOTO Maq. injetora

DAOL i

(74)

Parceria inicial entre UPF e MEPEL

(75)
(76)

Efeito da

injeção

dos dejetos

sobre:

Volatilização de NH

3

Emissões de N

2

O

(77)

DOSE DLS: 50 m3 ha-1 (118 kg ha-1 de N-AMONIACAL e 150 kg ha-1 de N-TOTAL) Tempo (Horas) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 5 10 15 20 25 Testemunha Dejetos em superfície Dejetos injetados NH 3 v o latil iz ado (kg N h a -1 ) Equivalente N-ureia = R$ 68,00 82 %

Volatilização de NH

3

após aplicação de dejetos de suínos no milho em SPD

IPCC (2006) – cada kg de N-NH3 0,01 kg N-N2O

23 kg N-NH3 ha-1 230 g N-N

2O ha-1

(78)

Emissão de NH

3

no solo após aplicação de

Dejetos Líquidos de Suínos

(DLS)

68 48 20 2 3 0,5 0 20 40 60 80 [1] [2] [3] N -NH 3 v o la til iz ado (% N -NH 4 + adic io n ado) Aplicação Superficial Injeção Subsuperficial

[1] Huijsmans et al. (2003); [2] Dell et al. (2012); [3] Aita et al. (2014).

Redução Média = 96%

(79)

[1] Web et al. (2004) 5 31 53 73 0 20 40 60 80

Dej. Suínos com cama (25%MS)

N -NH 3 v o la til iz ado (% N -NH 4 + adic io n ado) Incorporação imediata Incorporação após 4 h Incorporação após 24 h Sem incorporação

(80)
(81)

C Solúvel

N mineral

Umidade

“Microbial

Hot Spots”

“Hot Moments”

N

2

O

N

2

O

(82)

986 3.877 6.270 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000

Testemunha Superfície Injetado

Emissão ac u mu la d a d e N 2 O (g N h a -1 )

DOSE DLS: 50 m3 ha-1 (119 kg ha-1 de N Amoniacal e 156 kg ha-1 de N Total)

Média de 2 anos

62%

Emissão de N

2

O com DLS no MILHO – 2011/2012 e 2012/2013 – UFSM

(83)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

Testemunha Superfície Injetado

Emissã o ac u mu la d a d e N 2 O (g N ha -1 )

Aveia

Trigo

Emissões de N

2

O em aveia e trigo - UFSM

66%

80%

(84)

3) Uso de inibidores de

nitrificação

(85)
(86)

N-mineral 60% N-orgânico 40%

NH

4+

NH

3

NO

2-

NO

3 -Desnitrificação Lixiviação Nitrificação Volatilização

Destino do N dos dejetos

N- dejetos

N

2

O

N

2

N

2

O

N

2

O

DCD (IN)

AMO

(87)

Adição da DCD aos dejetos líquidos

(88)

Emissão acumulada N2O milho– 2011/2012 e 2012/2013 3.877 2.813 6.270 3.069 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Superfície Superfície+IN Injetado Injetado+IN

Emissã o ac u mu la d a d e N 2 O (g N ha -1 )

Argissolo

DOSE DLS: 50 m3 ha-1 (119 kg ha-1 de N-AMONIACAL e 156 kg ha-1 de N-TOTAL)

27% 51%

No milho

(89)

2.999 2.404 5.067 2.937 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Superfície Superfície+IN Injetado Injetado+IN

Emissã o ac u mu la d a d e N 2 O (g N ha -1 )

Média de 2 culturas no inverno

20%

42%

(90)

EFEITO DO TIPO DE SOLO NAS

EMISSÕES DE

N

2

O

Resultados de

Santa Maria

/RS e Frederico Westphalen/RS

(91)

986 1.502 3.877 2.813 6.270 3.069 95 257 1.815 725 1.306 948 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000

Testemunha NPK Superfície Superfície+DCD Injetado Injetado+DCD

Emissã o d e N -N 2 O ( g h a -1 ) Argissolo Latossolo (MOS = 1,3% ; Argila = 14,7%) (MOS = 3,0% ; Argila = 60,0%)

(92)

415 1.271 1.190 985 2.252 1.216 231 325 492 396 821 618 0 500 1000 1500 2000 2500

Testemunha NPK Superfície Superfície + DCD Injetado Injetado + DCD

Emissão d e N 2 O ( g N h a -1 ) Argissolo Latossolo

Dejetos líquidos de bovinos – Emissão de N

2

O no

Milho/2015-2016

Argissolo: 83,0 m3 ha-1 (58,9 kg N total ha-1 + 90,8 kg N-ureia ha-1)

(93)

Taxa de infiltração de água no solo (mm.h-1 )

Tempo de avaliação em minutos

0 10 20 30 40 50 60 70 Ta xa d e in fil tr aç ão ( m m . h -1 ) 0 50 100 150 200 250 Frederico Westphalen Santa Maria 36,9 7,6

Santa Maria = Argissolo Frederico Westphalen = Latossolo

Método com chuva simulada

Latossolo

Infiltrômetro de Cornell

(94)

Efeito do modo de aplicação dos dejetos líquidos de suínos na emissão de maus odores

[1] Parker et al. (2013)

Superfície Injetado

(95)

4) Aplicação parcelada dos

dejetos

(96)

[1] Aita et al. (2015) Controle = Sem uso de fertilizantes

Emissão de óxido nitroso (N

2

O) após aplicação

parcelada de dejetos de suínos (DLS)

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Controle Ureia DLS100% DLS50%+DLS50%

Emissão

de N

2

O

(kg

N h

a

-1

)

Trigo

49%

(97)

5) Uso associado dos dejetos

com ureia

Dejetos (50% do N) na base (semeadura) e ureia (50 % do N) em

cobertura

(98)

MILHO – 2015/2016 – UFSM

Dose efluente: 45 m3 ha-1 (125 kg ha-1 de N-Amoniacal e 187 kg ha-1 de N-Total)

Dose N - Ureia: 150 kg de N ha-1 . 0 500 1000 1500 2000 2500

Testigo Ureia Estiércol Sup. (100% Si)

Estiércol Inj. (100% Si)

Est. Inj. (50% Si)

+ Est. Sup. (50% C)

Est. Inj. (50% Si)

+ Ureia (50% C)

Est. Inj. (50% Si) + DCD + Ureia (50% C) Emissão Acu mu lu d a d e N -N 2 O (g d e N h a -1 )

Semeadura Adubação de Cobertura

c b b

a

b b b

Emissão de N

2

O

Δ = -46%

Testemunha Ureia Superf.100%s. Inj.100%s. Inj.50%s.

+ Superf.50%c.

s. = aplicação na semeadura; c. = aplicação em cobertura.

Inj.50%s. + Ureia.50%c. Inj.50%s. + DCD + Ureia.50%c.

(99)

Estratégias mitigatórias do

impacto negativo dos dejetos

no ambiente

x

rendimento das

(100)

Área experimental UFSM/Setor de Suinocultura

(101)

5,7

8,2

9,7

9,1

0

2

4

6

8

10

Testemunha

Superfície

Injetado

NPK

Pr

odu

tividade

de

gr

ãos

(Mg

ha

-1

)

Sup. x Inj.

Δ = 1,5 ton ha

-1

Δ = 2,5 ton ha

-1

(102)

2,2

3,5

4,1

4,5

0

1

2

3

4

5

Testemunha

DLS sup.

DLS inj.

NPK

Pr

odu

tividade

de

gr

ãos

(Mg

ha

-1

)

TRIGO 2013

(superfície x injetado)

Média de 2 locais

(103)

EFEITO MODO DE APLICAÇÃO (R$)

INJEÇÃO

> 1,5 Mg ha

-1

(25 sacas) =

R$ 575,00 ha

-1

MILHO

EFEITO MODO DE APLICAÇÃO (R$)

INJEÇÃO

> 0,6 Mg ha

-1

(10 sacas) =

R$ 260,00 ha

-1

TRIGO

SOMA (Milho + Trigo) =

R$ 835,00 ha

-1

Diferença custo máquina = R$ 30 mil (52 hectares de milho)

(104)

Considerações finais e

Perspectivas futuras

(105)

105

Arquivo Pessoal, 2015

Injeção dos dejetos líquidos em plantio direto

NH3 Odor

NO3-

AITA et al. (2014) VALLEJO et al. (2005)

(106)

A injeção dos dejetos líquidos no solo:

Aumenta a emissão de N

2

O

(Sempre???)

Ainda é necessário avaliar impacto da injeção sobre:

1) Perdas de C e nutrientes (PO

4-

) por escoamento

2)

Perdas de NO

3-

por lixiviação

(107)

Adição do Inibidor de nitrificação

DCD

aos

dejetos:

Reduz a emissão de N

2

O

Pouco efeito (positivo) sobre o acúmulo

(108)

Perspectivas quanto às estratégias de uso dos dejetos e inibidores

Ampliar o uso da injeção dos dejetos em

pastagens permanentes

Associação de

dejetos

(semeadura) e

ureia

(coberrtura) no milho e trigo

Avaliar perdas de

C, NO

3-

e PO

4-

, além de

microrganismos fecais

, via

lixiviação e escoamento superficial após a injeção

Quantificar a demanda adicional de energia (

R$

) pelo trator e emissão de

GEE

para tracionar o DAOL i

Avaliação de dejetos líquidos da

bovinocultura de leite

Avanços

na máquina usada para injeção dos dejetos (DAOL i)

Testar

outros inibidores

de nitrificação

(109)
(110)

Desafios/Metas....

Oferecer estratégias de uso agrícola e

manejo/tratamento de dejetos líquidos

de suínos e

bovinos

que permitam a expansão

sustentável da suinocultura e bovinocultura de leite

(111)

Ainda temos muito a descobrir sobre os efeitos da

(112)

Obrigado aos Estudantes/Bolsistas pela Ajuda

em Todas as Etapas dessa Caminhada!

(113)

Obrigado

Pela

ATENÇÃO!!!

Dr. Celso Aita

Professor Microbiologia do Solo – UFSM

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