Estoque de carbono no solo e emissão de gases de efeito estufa em sistema de produção de milho com uso de lodo de esgoto.

Resumo: O lodo de esgoto (LE) é um resíduo com elevada carga orgânica e nitrogênio (N), que quando utilizado na agricultura, pode incrementar o estoque de carbono (C) do solo e deste modo, auxiliar na mitigação do aquecimento global. Entretanto, devido à elevada concentração de N, este resíduo pode estimular a emissão de óxido nitroso (N2O), um gás de efeito estufa (GEE) 298 vezes mais potente que o dióxido de carbono (CO2), de modo a anular o efeito mitigador do estoque. Ainda não existem estudos que acessem o impacto da utilização deste resíduo no balanço de C do sistema, mais precisamente se o sistema produtivo com LE é fonte ou dreno de GEE e nem a qual magnitude. O objetivo deste trabalho foi quantificar os estoques de C e N do solo, bem como as emissões de CO2, N2O e metano (CH4) em sistema de produção de milho com utilização de LE em longo prazo. O estudo foi conduzido em duas áreas experimentais com utilização de LE em longo prazo no cultivo do milho, uma com sete anos de aplicações sucessivas e outra com seis e dez anos de aplicações de duas qualidades de LE. A área com sete anos está localizada em sobre um Latossolo Vermelho eutroférrico de textura argilosa, contendo três tratamentos: fertilização mineral NPK (FM), LE em dose recomendada para o milho (L1) e o dobro da dose recomendada (L2). A segunda área está localizada sobre um Latossolo Vermelho distroférrico de textura argilosa, em que foram utilizadas duas qualidades de LE, uma por seis e outra por dez anos consecutivos, com os seguintes tratamentos distribuídos em blocos: fertilização mineral NPK (FM), controle sem fertilização nitrogenada (L0), LE em dose recomendada para o milho (L1) e duas (L2), quatro (L4) e oito vezes (L8) a dose recomendada. Amostras de solo indeformadas foram coletadas até 60 cm e amostras deformadas até 100 cm para o cômputo dos estoques de C e N. Nas amostras deformadas, também foi realizada a análise da composição isotópica do C (?¹³C) buscando identificar a contribuição do C do LE no estoque. Após a coleta de solo, foi realizada nova aplicação de LE para quantificar as emissões de GEE. As parcelas foram subdivididas de modo que houve uma porção que não recebeu o resíduo para que fosse possível quantificar as emissões residuais das aplicações passadas. Para esta parte do experimento foram avaliadas as safras 2012-2013 e 2013-2014 nos tratamentos FM e L1, sendo que em 2013-2014 as emissões também foram monitoradas nas doses L2, L4 e L8. De modo geral, a utilização de LE incrementa o estoque de C e N do solo quando comparado a FM, com efeito mais restrito a camada de incorporação (0-20 cm). Aparentemente existe grande efeito do histórico de uso e do preparo do solo que condicionam de certa forma o acúmulo do C do LE no solo, que variou entre 15 e 68% do C aplicado via LE. O efeito direto da dose no estoque de C e N também foi observado. Com relação a emissão residual, FM e L1 se diferenciam quando observada um ano após a última aplicação, e são semelhantes quanto maior o período entre a última aplicação e a observação. O uso de LE em dose recomendada permitiu a observação de maior emissão de CO2 e de N2O, porém sem modificação para a oxidação do CH4. O N2O foi responsável por 99% do potencial de aquecimento global (PAG) observado com a utilização do resíduo e dependendo do ano de avaliação, foi responsável por transformar o sistema produtivo de dreno a fonte de GEE.Tese (Doutorado em Agricultura Tropical e Subtropical) - Pós-graduação em Recursos Agroambientais, IAC, Campinas. Orientador: Cristiano Alberto de Andrade (CNPMA)