Perdas de nitrogênio por lixiviação em café fertirrigado no oeste baiano

Abstract

A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha -1 ano -1 . O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO 3- . Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha -1 , bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituem- se em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO 3- no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15 N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO 3- e de N ( 15 N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO 3- e de 15 N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH.

The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO 3- . In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha -1 , as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO 3- quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15 N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO 3- and fertilizer ( 15 N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith – PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO 3- and 15 N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.