Nitrogênio hidrolisável em meio alcalino no perfil de solos cultivados com arroz irrigado e sua contribuição para a nutrição da cultura
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2019-01-25Metadatos
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O arroz é uma importante fonte de alimento para a população mundial e uma cultura substancial para o desenvolvimento econômico do Sul do Brasil. O nitrogênio (N) é um dos nutrientes mais limitantes para a produção da cultura do arroz, sendo a atual recomendação da adubação nitrogenada para o arroz no Sul do Brasil baseada no teor de matéria orgânica do solo (MOS) da camada de 0-20 cm. Contudo, as doses de N recomendadas são muito próximas para as diferentes classes de MOS e, nem sempre, ocorre incremento em produtividade pela adição do fertilizante. Em solos sujeitos ao alagamento, a entrada da água afeta a dinâmica de decomposição da MOS e o ciclo do N, dificultando a predição da dose de N apenas pelo teor de MOS. Índices de disponibilidade de N mais precisos, a avaliação do N no perfil do solo e sua recuperação pelo arroz, bem como o efeito do N de maiores profundidades do solo sobre a morfologia radicular das plantas podem auxiliar para uma melhor compreensão da dinâmica do nutriente neste sistema de produção, contribuindo para aprimorar a recomendação do fertilizante nitrogenado para a cultura. Este trabalho objetiva ampliar a compreensão sobre a dinâmica do N em áreas cultivadas com arroz irrigado e sua relação com as propriedades do solo, bem como identificar a capacidade das plantas utilizarem o N disponível em maiores profundidades no solo. Foi conduzido um estudo avaliando o teor total e a quantidade de amônio fixo pela argila (CF-NH4) extraída pelo Nitrogen Soil Test for Rice (N-STaR) em solos do Arkansas, Estados Unidos. Em solos do Sul do Brasil, foi avaliada a distribuição do N hidrolisável em meio alcalino (AH-N) no perfil do solo e sua relação com as propriedades do solo; foi estudada a recuperação e a dinâmica de absorção do N de diferentes profundidades pelo arroz; e, foi avaliado o efeito do N de diferentes profundidades do solo sobre o crescimento radicular e a nutrição das plantas. O CF-NH4 representa 24.8 e 28.1% do teor de N total nas camadas de 0-15 e 15-30 cm, respectivamente, sendo que o N-STaR estima que uma pequena proporção (<15%) deste compartimento de N seja disponível as plantas. Estes resultados indicam que CF-NH4 é um importante compartimento de N do solo, podendo ser uma fonte primária de N para o arroz. A distribuição do AH-N no perfil do solo é distinta entre solos e pode apresentar incrementos em profundidade. Embora as frações granulométricas estejam fortemente correlacionas com o teor de AH-N para alguns solos, o N total é a principal variável que determina a distribuição do AH-N no perfil do solo. O arroz utiliza efetivamente o N disponível em profundidades de até 45 cm e a recuperação do N é afetada pelas propriedades físicas do solo, especialmente a condutividade hidráulica. Maior recuperação de 15N e N derivado do fertilizante ocorreu quando o N foi aplicado aos 10, 20 e 30 cm de profundidade, o que indica que a aplicação do N em subsuperfície pode aumentar a eficiência de utilização do nutriente pela cultura do arroz. A disponibilidade de N em profundidade aumentou o comprimento, área superficial e volume radicular e reduziu o diâmetro médio das raízes. O N localizado nas camadas superficiais do solo é absorvido pelas plantas em estágios mais responsivos à adubação, resultando em maior produção de massa seca. O N localizado aos 30 e 45 cm contribuiu para a nutrição das plantas no estágio reprodutivo, aumentando o teor de 15N na folha índice, o teor de N no tecido, o teor clorofila, a taxa fotossintética e eficiência de carboxilação pela Rubisco no florescimento do arroz. O N disponível em profundidades superiores à 20 cm contribui para a nutrição das plantas e deve ser considerado em estudos futuros envolvendo a predição e calibração de índices de disponibilidade de N para o arroz irrigado por alagamento.
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