Ammonia volatilization from nitrogen fertilizers in no-till wheat and maize in southern Brazil

Abstract

Crop residues on the soil surface of no-till systems can intensify ammonia volatilization from N fertilizers applied to cereal crops. This study assessed the magnitude of N losses through ammonia volatilization from urea applied to no-till winter (wheat) and summer crops (maize) on a Typic Hapludox in the south-central region of Paraná, southern Brazil. In addition, the potential of alternative N sources (urea with urease inhibitor, liquid fertilizer, ammonium nitrate and ammonium sulfate) and different urea managements (fertilizer applied in the morning or afternoon) were evaluated. Two experiments with maize and wheat were carried out for two years, arranged in a randomized block design with four replications. Nitrogen volatilization losses were assessed with a semi-open static collector until 21 days after fertilization. In winter, the losses were low (<5.5 % of applied N) for all N sources, which were not distinguishable, due to the low temperatures. In the summer, volatilization rates from urea were higher than in the winter, but did not exceed 15 % of applied N. The main factor decreasing N losses in the summer was the occurrence of rainfall in the first five days after fertilization. Urea with urease inhibitor, nitrate and ammonium sulfate were efficient to decrease ammonia volatilization in maize, whereas the application time (morning or afternoon) had no influence.

Os resíduos culturais na superfície de solos em plantio direto (PD) podem intensificar a volatilização de amônia, quando da aplicação dos fertilizantes nitrogenados em sistemas de produção de cereais. Este estudo visou avaliar a magnitude das perdas de N por volatilização, quando da aplicação superficial de ureia nas culturas do trigo e do milho, em Latossolo Bruno em PD, no centro-sul do Paraná. Adicionalmente, avaliou-se o potencial de fontes alternativas de N (ureia com inibidor de urease, fertilizante líquido, nitrato de amônio e sulfato de amônio) e de variantes no manejo da ureia (fertilizante aplicado pela manhã ou à tarde) em reduzir as perdas de amônia por volatilização. Dois experimentos foram conduzidos, por dois anos, com as culturas do trigo (Triticum aestivum L.) e milho (Zea mays L.), seguindo um delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. As perdas de N por volatilização de amônia foram avaliadas utilizando-se um coletor semiaberto estático, no período de até 21 dias após a aplicação dos fertilizantes. No inverno, as perdas foram baixas para todas as fontes nitrogenadas (<5,5 % N aplicado) em razão das baixas temperaturas e independentes do regime de chuvas. No verão, as taxas de volatilização de amônia, quando da aplicação superficial de ureia, mantiveram-se inferiores a 15 % do N aplicado e foram dependentes da ocorrência de chuvas nos primeiros cinco dias após a aplicação do fertilizante. A utilização de ureia com inibidor de urease, nitrato e sulfato de amônio foi eficiente na redução das perdas de N por volatilização na cultura do milho, enquanto o horário de aplicação (manhã ou tarde) não teve influência.