Volatilização de amônia do solo após a aplicação de ureia convencional ou com inibidor de urease Translated title: Ammonia volatilization following soil application of conventional urea or urea with urease inhibitor

Abstract

Volatilização de NH3 é a principal reação que diminui a eficiência de utilização pelas plantas do N proveniente da ureia, quando ela é aplicada sobre a superfície do solo. A fim de minimizar essa perda, produtos têm sido misturados à ureia para inibir temporariamente a ação da urease. Este trabalho objetivou avaliar alternativas de aplicação de um fertilizante com inibidor de urease, visando a diminuir a volatilização de NH3 relativamente à ureia convencional, em algumas condições ambientais e de solo. Foram desenvolvidos quatro experimentos, todos em condições de laboratório, em 2007 e 2008, em Cambissolo Húmico. Os tratamentos variaram em cada estudo e incluíram combinações de níveis de pH do solo (natural; 5,5; 6,3; e 6,8), umidade do solo (5, 10 ou 20 % de água) e temperaturas ambientais (18 e 35 ºC), além de estados físicos (sólido ou líquido) e de métodos de aplicação dos fertilizantes (na superfície ou incorporado ao solo). As unidades experimentais foram constituídas por bandejas plásticas (23 x 51 x 17 cm) com 12 kg de solo, numa espessura de 15 cm, sobre as quais foram instaladas câmaras coletoras de NH3. A amônia volatilizada foi determinada em várias épocas, nos primeiros 28 dias após a aplicação dos fertilizantes. O pico de volatilização diária de NH3 ocorreu sempre na primeira semana depois da adição dos fertilizantes ao solo, e aconteceu dois a três dias mais tarde para a ureia com inibidor de urease, em relação à ureia convencional. A volatilização de NH3 nem sempre foi maior para a ureia convencional em comparação ao fertilizante contendo inibidor de urease, tampouco para o estado líquido em relação ao granulado. A volatilização de NH3 aumentou com a elevação do pH, da temperatura e da dose aplicada de N e foi menor nos extremos de umidade (solo com 5 % ou com 20 % de água). Para os fertilizantes aplicados sobre a superfície do solo, a taxa máxima de perda diária foi correspondente a 14 kg ha-1 de N, e a perda total acumulada variou de 2 a 50 % do N aplicado, dependendo principalmente do estado físico em que o fertilizante foi aplicado, da umidade do solo e da temperatura ambiente. A incorporação dos fertilizantes amídicos ao solo foi a maneira mais eficaz de minimizar as perdas de N por volatilização.

Translated abstract

Ammonia volatilization is an important process of N loss which decreases the use efficiency of N by plants when urea is applied on the soil surface. To overcome this problem, some chemical compounds were mixed with urea to inhibit the urease action. The purpose of this study was to compare applications of an alternative fertilizer with urease inhibitor to reduce ammonia volatilization with conventional urea, under certain environmental and soil conditions. Four experiments were carried out in 2007 and 2008, under laboratory conditions, with samples of a Humic Haplumbrept. The treatments varied according to each experiment in terms of soil conditions, such as pH (4.0, 5.5, 6.3 and 6.8), soil water content (5, 10 or 20 % moisture), temperature (18 or 35 ºC), aside from the fertilizer physical state (solid or liquid) and application method (over the surface or soil-incorporated). The experimental units consisted of plastic trays into which 12 kg of soil (dry basis) were filled in a 15 cm layer. Ammonia gas traps were installed across the soil surface. Frequent measurements were performed during the first 28 days of soil-fertilizer incubation. The peak of ammonia volatilization from the soil occurred in the first week after the application of traditional urea, and two or three days later for urea with urease inhibitor. Ammonia loss was not always higher from conventional than from treated urea, nor from solid than from liquid fertilizers. Ammonia volatilization increased with increases in soil pH, temperature and N rate and was lower at the lowest (5 %) and highest (20 %) soil moisture content. For surface-applied fertilizers, the maximum daily N loss rate was 14 kg ha-1 and the total cumulative loss ranged from 2 to 50 % of the applied N, depending mainly on the physical state of the fertilizer, temperature and on soil moisture. Soil incorporation of urea fertilizers was the best option to minimize ammonia volatilization in all treatments.