Culturas de cobertura reduzem o fluxo de nitrato

Jul 05, 2023

O plantio generalizado de centeio em Illinois pode reduzir o nitrato na água de drenagem do estado em 30%, dizem os pesquisadores.

Enquanto os estados do Corn Belt buscam maneiras de reduzir o fluxo de nitrogênio das fazendas para o Golfo do México, uma nova pesquisa mostra que as culturas de cobertura de inverno podem ser parte da solução. O plantio generalizado de centeio em Illinois poderia reduzir o nitrato na água de drenagem do estado em 30%.

Pesquisadores da University of Illinois-College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences e da Illinois-Grainger College of Engineering descobriram, a partir de estudos de pequena escala, que as plantações de cobertura são capazes de sugar o nitrato da água do solo. Isso tem efeitos duradouros durante toda a estação de crescimento. Seu novo estudo estima o potencial do centeio em todo o estado.

A equipe simulou o plantio de culturas de cobertura e o tempo de fertilização – outono ou primavera – em condições climáticas reais em Illinois entre 2001 e 2020. Os pesquisadores usaram um modelo de simulação de culturas conhecido como Sistema de Apoio à Decisão para Transferência de Agrotecnologia. Permite projeções de crescimento plurianuais para mais de 42 safras. Embora o centeio não estivesse entre eles, os pesquisadores adaptaram os parâmetros do modelo para o trigo de inverno.

Duas implicações gerenciais foram reveladas no artigo. Uma delas é que os agricultores devem aplicar uma cultura de cobertura de inverno, como centeio de cereal, para reduzir o fluxo de água e a perda de nitrato em 25% e 30%, respectivamente. Os dados também indicaram que os agricultores devem mudar para a fertilização na primavera, se possível.

Os pesquisadores compararam a fertilização da primavera com a do outono com e sem a cobertura vegetal. A fertilização no outono foi pior para a perda de nitrato em ambos os cenários, disse Rabin Bhattarai, coautor do estudo e professor associado do Departamento de Engenharia Agrícola e Biológica de Illinois.

O modelo simulou os efeitos da cultura de cobertura no rendimento da cultura comercial. No geral, mostrou que o cereal centeio teve um leve impacto positivo no milho e na soja em ambos os esquemas de adubação. Houve variação entre anos e locais em todo o estado, mas na simulação de 20 anos não houve evidência de penalidade de rendimento, disse Bhattarai.

A adoção de culturas de cobertura permanece baixa em Illinois e no meio-oeste, apesar da disponibilidade de programas de compartilhamento de custos e evidências crescentes mostrando benefícios para a saúde do solo, qualidade da água e muito mais.

“Nossa pesquisa mostra que as culturas de cobertura funcionam”, disse Bhattarai. "Eles têm o potencial de reduzir a erosão e também a perda de nutrientes de nossos campos, especialmente com drenagem de ladrilhos. Queríamos explorar os benefícios em todo o estado para mostrar o que poderia acontecer se milhares de agricultores adotassem essa prática de conservação simultaneamente. O os benefícios da qualidade da água seriam significativos."

As fases iniciais do projeto começaram com experimentos de campo em pequena escala para entender os efeitos das culturas de cobertura e dos fertilizantes na perda de nitrato no ladrilho e na água de escoamento. Os primeiros experimentos foram usados ​​para desenvolver o modelo modificado do Sistema de Apoio à Decisão para Transferência de Agrotecnologia capaz de escalar para todo o estado. Eles também informaram uma ferramenta on-line de apoio à decisão para agricultores que consideram culturas de cobertura em seus próprios campos.

“Usando nosso painel, os agricultores podem obter resultados simulados do cultivo de centeio como cultura de cobertura em seus campos reais”, disse Jonathan Coppess, coautor do estudo e professor associado do Departamento de Economia Agrícola e de Consumo de Illinois.

Em datas diferentes dentro de uma janela de duas semanas do plantio esperado para a cultura comercial, os agricultores podem comparar a biomassa potencial no campo, a relação carbono:nitrogênio nessa biomassa, a absorção de nitrogênio e a redução da perda de nitrogênio. Para melhorar ainda mais os resultados, os agricultores podem fornecer informações mais específicas para seus campos, incluindo histórico de cultivo e programas de manejo, disse Coppess. O estudo foi publicado na revista Science of the Total Environment. Visite sciencedirect.com – procure por "Bhattarai and Coppess" – para mais informações.