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MANAGEMENT OF IRRIGATION AND NITROGEN FERTILIZERS TO REDUCE AMMONIA VOLATILIZATION Translated title: MANEJO DA IRRIGAÇÃO E FERTILIZANTES NITROGENADOS PARA REDUZIR A VOLATILIZAÇÃO DE AMÔNIA

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      Abstract

      ABSTRACT Nitrogen losses by ammonia (NH3) volatilization can be reduced by appropriate irrigation management or by alternative N sources, replacing urea. The objective of this study was to evaluate the efficiency of irrigation management and N source combinations in decreasing NH3 volatilization from an Argissolo Vermelho Distrófico típico cultivated for 28 years with black oat (Avena strigosa) and maize (Zea mays), under no-tillage in the region of Depressão Central, Rio Grande do Sul, Brazil. The experiment was arranged in a randomized block design with split plots with three replications, where the main plots consisted of irrigation systems: no irrigation; irrigation immediately before and irrigation immediately after fertilization. The subplots were treated with different N sources: urea, urea with urease inhibitor and slow-release fertilizer, at an N rate of 180 kg ha-1, broadcast over maize, plus a control treatment without N fertilization. Ammonia volatilization was assessed using semi-open static collectors for 1, 2, 4, 6, and 10 days after N fertilization. In general, more than 90 % of total NH3-N losses occurred until three days after N fertilization, with peaks up to 15.4 kg ha-1 d-1. The irrigation was efficient to reduce NH3 losses only when applied after N fertilization. However, reductions varied according to the N fertilizer, and were higher for urea (67 %) and slightly lower for urea with urease inhibitor (50 %) and slow-release fertilizer (40 %), compared with the mean of the treatments without irrigation and irrigation before fertilization. The use of urea with urease inhibitor instead of urea was only promising under volatilization-favorable conditions (no irrigation or irrigation before N fertilization). Compared to urea, slow-release fertilizer did not reduce ammonia volatilization in any of the rainfed or irrigated treatments.

      Translated abstract

      RESUMO A redução das perdas de nitrogênio pela volatilização de amônia (NH3) pode ser alcançada pelo manejo adequado da irrigação, bem como pelo uso de fontes de N alternativas à ureia comum. A eficiência desses fatores em reduzir a volatilização de NH3 foi avaliada em experimento conduzido num Argissolo Vermelho Distrófico típico cultivado por 28 anos no sistema aveia-preta/milho (inverno/verão) em plantio direto na Depressão Central do RS. O delineamento experimental foi de blocos casualizados com parcelas subdivididas, em três repetições, onde as parcelas principais receberam os tratamentos de irrigação (sem irrigação e irrigação imediatamente antes ou após a adubação), e nas subparcelas foram aplicadas diferentes fontes de N (ureia comum, ureia com inibidor de urease e fertilizante de liberação lenta) na dose de 180 kg ha-1 N, além de um tratamento-controle sem adubação nitrogenada. As avaliações de volatilização de NH3 foram realizadas com coletor semiaberto estático aos um, dois, quatro, seis e 10 dias, após a adubação. Mais de 90 % das perdas totais de NH3 por volatilização ocorreram nos três dias que sucederam a aplicação dos fertilizantes, com picos de até 15,4 kg ha-1 d-1 de N. A irrigação foi eficiente em reduzir a volatilização de NH3 apenas quando aplicada posterior à adubação. Essa redução variou em razão do fertilizante nitrogenado, sendo superior quando da aplicação da ureia (67 %) e pouco inferior no caso da ureia com inibidor de urease (50 %) e fertilizante de liberação lenta (40 %), em comparação à média dos tratamentos sem irrigação e com irrigação anterior à adubação. A utilização de ureia com inibidor de urease em substituição à ureia comum apenas evidenciou-se promissora quando em condições propícias à volatilização (sem irrigação ou com irrigação anterior à adubação). Em comparação à ureia comum, o fertilizante de liberação lenta não demonstrou potencial de reduzir volatilização em nenhuma situação avaliada.

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      The effect of pellet size on the ammonia loss from urea applied to forest soil

       H. NÔMMIK,  H Nömmik (1973)
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        Ammonia volatilisation from urease inhibitor-treated urea applied to sugarcane trash blankets

        Legal restrictions from burning sugarcane prior to harvest are causing a sharp increase in acreage which is harvested as green cane. The presence of a thick sugarcane trash mulch left after harvest makes it difficult to incorporate fertilisers in the soil. Since large losses of ammonia may occur when urea is surface applied to trash, it is important to find ways to improve urea-N use efficiency. The urease inhibitor NBPT slows down urea hydrolysis and thus may help decrease ammonia losses. Ammonia traps were set up in seven sugarcane fields covered with trash and fertilised with ammonium sulfate or ammonium nitrate, urea, and NBPT-treated urea. All N fertilisers were surface-applied at rates of 80 or 100 kg N ha-1. Very little N was lost when ammonium nitrate or ammonium sulfate were used. However, volatilisation losses as ammonia from the urea treatments varied from 1% (rainy days after fertilisation) to 25% of the applied N. The percentage of reduction in volatilisation due to NBPT application ranged from 15% to 78% depending on the weather conditions during the days following application of N. Addition of NBPT to urea helped to control ammonia losses, but the inhibitor was less effective when rain sufficient to incorporate urea into the soil occurred only 10 to 15 days or latter after fertiliser application.
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          Volatilização de N-NH3 na cultura do milho: i., efeito da irrigação e substituição parcial da uréia por sulfato de amônio

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            Author and article information

            Affiliations
            [1 ] Universidade Federal do Rio Grande do Sul Brazil
            [2 ] Universidade Federal do Rio Grande do Sul Brazil
            [3 ] Universidade Federal da Fronteira Sul Brazil
            [4 ] Universidade Federal do Rio Grande do Sul Brazil
            Contributors
            Role: ND
            Role: ND
            Role: ND
            Role: ND
            Journal
            rbcs
            Revista Brasileira de Ciência do Solo
            Rev. Bras. Ciênc. Solo
            Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (Viçosa )
            1806-9657
            December 2015
            : 39
            : 6
            : 1737-1743
            S0100-06832015000601737
            10.1590/01000683rbcs20150132

            http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

            Product
            Product Information: SciELO Brazil
            Categories
            SOIL SCIENCE

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