Aplicação do modelo daycent na simulação dos fluxos de óxido nitroso e dos estoques de carbono no solo com o uso de adubação orgânica em plantio direto
Resumo
A aplicação de resíduos orgânicos oriundos da suinocultura e avicultura em plantio direto é uma prática comum no sul do Brasil para ciclagem de nutrientes. Embora essa prática tenha efeito positivo sobre a produtividade das culturas e o acúmulo de C no solo seu uso pode favorecer a emissão de óxido nitroso (N2O). A análise espacial e temporal do efeito dessa prática sobre a emissão de N2O e os estoques de C no solo pode ser realizada através de modelos matemáticos. O objetivo desse estudo foi calibrar e validar o modelo DAYCENT para simular a emissão de N2O e os estoques de C com o uso de adubação orgânica em plantio direto em um Argissolo da Depressão Central do Rio Grande do Sul. O modelo foi calibrado com dados obtidos em um experimento conduzido durante dois anos com os seguintes tratamentos: adubação mineral (NPK); cama de frango (CF); cama sobreposta de suínos (CSS); e controle sem o uso de fertilizante nitrogenado (Controle). A validação do modelo foi realizada com dados obtidos em um experimento de longa duração nos seguintes tratamentos: NPK; CSS; CSS residual (CSSR) e Controle. O conteúdo de água e temperatura do solo, biomassa da parte aérea, rendimento de grãos, estoque de C no solo, N mineral e fluxos de N2O simulados pelo DAYCENT foram comparados com os dados mensurados. O desempenho do modelo foi avaliado através dos testes estatísticos raiz quadrada do erro médio (RMSE), erro relativo (E) e diferença média (M) seguida de teste t. Após a validação o modelo foi usado na simulação de cenários alternativos de manejo da adubação com a CSS em plantio direto. O modelo DAYCENT mostrou-se capaz de predizer satisfatoriamente a temperatura do solo, conteúdo volumétrico de água do solo, rendimento de grãos das culturas e o estoque de C no solo. O modelo subestimou sistematicamente os níveis de nitrato (NO3-) no solo nos tratamentos fertilizados mesmo com a alteração de parâmetros fixos controladores da lixiviação de N no solo. Apesar da dificuldade do modelo em simular os fluxos médios diários DAYCENT foi capaz de predizer as quantidades cumulativas de N2O. O desempenho do modelo DAYCENT na simulação das emissões de N2O nos tratamentos com fertilização orgânica pode ser melhorado com o aumento da sensibilidade de parâmetros controladores da fração de C lábil e lignina presente no material orgânico adicionado, juntamente com a alteração de parâmetros fixos controladores da lixiviação de N no solo. A simulação de cenários futuros de uso da CSS mostrou que a aplicação continuada desse resíduo orgânico em plantio direto resulta em aumento no estoque de C do solo. No entanto, esse efeito benéfico é parcialmente neutralizado pelo aumento na emissão de N2O devido ao uso da CSS. A combinação de adubação orgânica com a fertilização nitrogenada mineral é uma estratégia para reduzir as emissões de N2O.
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