Nutrients in soil layers under no-tillage after successive pig slurry applications

Abstract

Successive applications of pig slurry to soils under no-tillage can increase the nutrient levels in the uppermost soil layers and part of the nutrients may be transferred to deeper layers. The objective was to evaluate the distribution of nutrients in the profile of a soil after 19 pig slurry applications under no-tillage for 93 months. The experiment was conducted from May 2000 to January 2008 in an experimental area of the Federal University of Santa Maria, southern Brazil, on a Typic Hapludalf. The treatments consisted of pig slurry applications (0, 20, 40 and 80 m³ ha-1) and at the end of the experiment, soil samples were collected (layers 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16-18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 and 50-60 cm). The levels of mineral N, available P and K and total N, P and K were evaluated. The 19 pig slurry applications in 93 months promoted migration of total N and P down to 30 cm and available P and K to the deepest layer analyzed. At the end of the experiment, no increase was observed in mineral N content in the deeper layers, but increased levels of available P and K, showing a transfer of N, P and K to layers below the sampled. This evidences undesirable environmental and economic consequences of the use of pig slurry and reinforces the need for a more rational use, i.e., applications of lower manure doses, combined with mineral fertilizers.Aplicações sucessivas de dejeto de suínos em solos sob plantio direto podem aumentar os teores de nutrientes em suas camadas superficiais, bem como parte desses podem ser transferidos para as mais profundas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de nutrientes no perfil de um solo com 19 aplicações de dejeto líquido de suínos em sistema de plantio direto, durante 93 meses. O experimento foi conduzido em área experimental da Universidade Federal de Santa Maria, no período de maio de 2000 a janeiro 2008, em um Argissolo Vermelho distrófico arênico. Os tratamentos consistiram da aplicação de 0, 20, 40 e 80 m³ ha-1 de dejeto líquido de suínos e, no final do experimento, amostras de solo foram coletadas nas camadas 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-14, 14-16, 16-18, 18-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-50 e 50-60 cm. Foram determinados os teores de N mineral, P e K disponíveis e os teores totais de N, P e K. As 19 aplicações de dejeto de suínos por 93 meses promoveram o deslocamento de N e P total até 30 cm e P e K disponíveis até a camada mais profunda analisada. Essas 19 aplicações não promoveram incremento no teor de N mineral do solo, mas aumentaram os níveis de P e K disponíveis, demonstrando a transferência de P e K para as camadas mais profundas do que as do limite da amostra. Isso evidencia indesejáveis consequências ambientais e econômicas para o uso de dejeto de suínos e reforça a necessidade de racionalidade na sua utilização, o que envolve o uso de doses menores de dejeto combinado com fertilizantes minerais.