Mineralização de compostos nitrogenados de lodos de esgoto na quinta aplicação em Latossolo

Abstract

Em sistemas agrícolas em que se aplica lodo de esgoto, devem ser consideradas as necessidades de N das plantas e, simultaneamente, evitar a geração de excesso de nitrato, poluente potencial de águas subsuperficiais. Para isso, na determinação das quantidades máximas a serem aplicadas em determinado cultivo, devem-se conhecer algumas propriedades do lodo de esgoto e do solo. Uma delas é a fração de mineralização de compostos nitrogenados orgânicos (FMN) contidos nos resíduos que serão mineralizados durante o ciclo da cultura. Essa quantidade, somada ao N na forma mineral contido no lodo, fornece a quantidade de N do lodo de esgoto que ficará disponível durante a safra. Este trabalho teve como objetivo determinar se as aplicações anteriores de lodo de esgoto, feitas em um Latossolo, alteram a FMN do resíduo recentemente aplicado. O solo foi previamente tratado, em quatro cultivos sucessivos de milho, com quatro doses e dois tipos de lodo de esgoto, um de origem urbana (Franca, SP) e outro de origem urbano-industrial (Barueri, SP). O experimento de mineralização foi instalado em laboratório, com delineamento experimental em blocos casualizados e três repetições, realizado durante 15 semanas. As doses dos lodos de esgoto estudadas, na quinta aplicação, corresponderam a 160, 320, 640 e 1.280 mg kg-1 de N orgânico. Em sete épocas, foram determinados o pH e os teores de N nas formas amoniacal e nítrica. A FMN foi calculada com os dados obtidos para a mineralização líquida medida 105 dias após o início da incubação. Os comportamentos dos dois tipos de lodo foram similares, com taxa de mineralização inicial elevada. Os teores de amônio mantiveram-se baixos logo após o início da incubação até o final, com aumento linear nos teores de nitrato. Houve maior acúmulo de nitrato para as maiores doses aplicadas. O potencial de mineralização dos tratamentos, estimado pelo modelo exponencial simples, variou entre 58 e 284 mg kg-1 de N. Não houve efeito das quantidades de resíduos previamente aplicadas ao Latossolo sobre a fração de mineralização do N orgânico recentemente aplicado via lodo de esgoto, com confiabilidade de 95 %. Os resultados mostraram que, em reaplicações na mesma área, as doses de lodo de esgoto devem ser menores do que as doses calculadas para aplicação única, devido ao N residual acumulado no solo, tanto na forma orgânica quanto inorgânica.In agricultural systems treated with sewage sludge, the management ought to seek an adequate N supply to plants, while avoiding nitrate enrichment because of its potential to pollute subsurface water bodies. Thus, when determining the maximum amounts to be applied to a specific crop, some sewage sludge and soil properties should be known. One is the fraction of organic N of the waste that will be mineralized (NMF) during the crop cycle. This quantity, combined with mineral N in the sludge, determines the amount of N in sewage sludge that will be available during the growing season. This study aimed to determine whether previous applications of sewage sludge affect the NMF of the residue recently applied to a Dark Red Dystroferric Latosol (Oxisol). The soil had been previously treated in four successive maize crops, with four rates and two types of sewage sludge, one of urban origin (Franca, SP) and the other from urban-industrial sources (Barueri, SP). The study of N mineralization was installed in laboratory in a randomized blocks design with three replications and lasted 15 weeks. In the fifth application, sewage sludge doses of equivalent to 160, 320, 640, and 1,280 mg kg-1organic N were studied. On seven dates, the pH and the ammonium-N and nitrate-N concentration were determined. The NMF was calculated with data obtained for the net mineralization measured 105 days after the start of incubation. The performance of the two sludge types was similar, with a high initial mineralization rate. The ammonium levels remained low after the start until the end of incubation and there was a linear increase in nitrate levels during the same period. Nitrate accumulation peaked at the highest sewage sludge dose applied. The potential for mineralization, estimated by the simple exponential model, varied from 58 to 284 mg kg-1 N. No effect of previously applied waste on the mineralization fraction of recently applied organic N by sewage sludge to the Oxisol was observed, with a reliability of 95 %. Results showed that for reapplications to the same area, sewage sludge rates must be lower than the doses calculated for a single application, due to accumulations of organic and inorganic-N in the soil.