Adubo orgânico altera ciclo do nitrogênio no tabaco

A substituição de 15% do nitrogênio mineral por fontes orgânicas reduziu as emissões acumuladas de óxido nitroso e intensificou processos de transformação do nitrogênio em solo cultivado com tabaco (Nicotiana tabacum). O resultado surgiu em estudo conduzido em Yunnan, na China. Os pesquisadores compararam esterco orgânico comercial, esterco de curral e fertilizante bio-orgânico inoculado com Trichoderma viride com um tratamento baseado apenas em fertilizante nitrogenado mineral.

Os três tratamentos com substituição orgânica apresentaram emissões acumuladas de óxido nitroso inferiores às registradas com fertilização mineral. A diferença alcançou significância estatística. Entre as três fontes orgânicas, porém, os pesquisadores não detectaram diferença estatística para a emissão acumulada. A ordem observada partiu do maior valor no tratamento mineral, seguido por esterco de curral, esterco orgânico comercial e fertilizante bio-orgânico (doi 10.48130/nc-0026-0008).

Nitrificação autotrófica

A nitrificação autotrófica permaneceu como principal rota de formação de óxido nitroso. Sua participação média correspondeu a 67,2% das emissões no tratamento mineral, 62,3% no tratamento com esterco orgânico comercial, 65,4% com esterco de curral e 59,7% com o fertilizante bio-orgânico. A nitrificação heterotrófica respondeu por 15,3% a 18,6%. A desnitrificação respondeu por 17,5% a 21,7%. A co-desnitrificação não apresentou contribuição significativa.

A substituição orgânica também alterou o ritmo da ciclagem do nitrogênio. A produção bruta de nitrato atingiu entre 6,43 e 7,43 miligramas de nitrogênio por quilograma de solo por dia nos tratamentos com fontes orgânicas. No tratamento mineral, o valor chegou a 6,00 miligramas de nitrogênio por quilograma de solo por dia.

A produção bruta de amônio passou de 0,88 miligrama de nitrogênio por quilograma de solo por dia no tratamento mineral para valores entre 1,01 e 1,37 miligramas nos tratamentos com substituição orgânica. O consumo bruto de amônio também aumentou. O intervalo passou para 6,50 a 6,96 miligramas de nitrogênio por quilograma de solo por dia, frente a 6,14 miligramas no tratamento mineral.

Consumo de amônio

A nitrificação autotrófica dominou tanto a produção de nitrato como o consumo de amônio. O processo respondeu por 63,0% a 74,8% da produção bruta de nitrato nos tratamentos avaliados. No consumo de amônio, sua participação variou de 62,6% a 79,2%. Os tratamentos com esterco de curral e fertilizante bio-orgânico apresentaram maior atividade dessa rota em comparação ao uso exclusivo do fertilizante mineral.

O fertilizante bio-orgânico apresentou o maior valor de produção bruta de amônio, com 1,37 miligrama de nitrogênio por quilograma de solo por dia. Também alcançou o maior consumo bruto de nitrato, com 3,58 miligramas de nitrogênio por quilograma de solo por dia. Nesse tratamento, a redução dissimilatória de nitrato a amônio respondeu por 90,9% da produção de amônio.

Os pesquisadores ressaltam um ponto importante sobre esse percentual. A alta participação da redução dissimilatória de nitrato a amônio não resultou de uma taxa anormalmente elevada do processo. O resultado decorreu principalmente da baixa produção bruta de amônio e da fraca mineralização no tratamento bio-orgânico. A taxa dessa rota permaneceu dentro de intervalos relatados para outros solos.

Propriedades do solo

Os efeitos também apareceram nas propriedades do solo. O fertilizante bio-orgânico elevou os teores de carbono orgânico e nitrogênio total em relação ao tratamento exclusivamente mineral. O esterco de curral apresentou a maior relação carbono/nitrogênio e o maior teor de carbono orgânico dissolvido. Os pesquisadores associam essas mudanças à disponibilidade de substratos para os microrganismos e à alteração das rotas de transformação do nitrogênio.

O experimento de campo ocorreu em Qujing, na província de Yunnan. O solo apresentava textura franco-argilo-siltosa. A cultivar Yunyan 100 foi transplantada em maio de 2023 e colhida em setembro. Após a colheita, os pesquisadores coletaram solo da camada de zero a 20 centímetros.

A equipe utilizou marcação isotópica com nitrogênio-15 para acompanhar a transformação do amônio e do nitrato. As amostras permaneceram a 25 graus Celsius e com 60% do espaço poroso preenchido por água. A incubação prosseguiu por 144 horas.

Interpretação dos valores

A interpretação dos valores absolutos exige cautela, explicam os pesquisadores. O estudo aplicou 50 miligramas de nitrogênio por quilograma de solo como traçador isotópico. Essa dose superou os estoques comuns de nitrogênio inorgânico encontrados no solo em condições de campo.

Segundo os pesquisadores, o procedimento pode estimular a atividade microbiana e elevar as taxas absolutas de transformação. Por isso, os resultados representam taxas potenciais sob condições controladas, e não medições diretas das taxas ocorridas no campo. Todos os tratamentos, no entanto, receberam a mesma quantidade do traçador e permaneceram sob condições idênticas, o que permite a comparação entre estratégias de fertilização.