Timing de aplicação de nitrogênio na produção de milho

Timing n Aplicações

O objetivo de cronometrar aplicações de nitrogênio (n) ao milho é fornecer n adequado quando a colheita precisar, sem fornecer excesso que pode ser potencialmente perdido. Como as reações de N no solo estão intimamente ligadas às condições de temperatura e umidade, esse objetivo geralmente é difícil de alcançar. Sua importância, no entanto, não pode ser exagerada. Se o milho for deficiente em n durante sua rápida fase de crescimento vegetativo, as perdas de rendimento são inevitáveis. Por outro lado, o excesso de oferta dessa entrada de colheita cara reduz os lucros e prejudica o meio ambiente. A aplicação de N em várias vezes, incluindo o tempo de captação máxima da cultura, pode espalhar o risco de perda de N e deficiência de colheita, melhorar a lucratividade, reduzindo as taxas de N e beneficiar o meio ambiente.

EsseInsights da colheita, o segundo de uma série sobre gerenciamento de N, discute as aplicações de tempo n ao milho. Um artigo anterior abordou as decisões ideais de taxa de N (Shanahan, 2011), e o artigo final discutirá os aplicativos de resgate n.

Necessidades de milho de nitrogênio

Como N é um constituinte de toda a proteína dentro da planta de milho, é necessária em altas quantidades. Quando deficientes, o crescimento e o desenvolvimento normais são frustrados. De fato, N estresse a qualquer momento durante a vida de uma planta de milho subtrairá do rendimento, assim como a seca, alimentação de insetos, pressão da doença ou outras tensões. O gráfico a seguir mostra a quantidade aproximada de N removido em grãos e estofagem de milho (ou seja, a quantidade mínima de n necessária para cultivar a colheita.)

Tabela 1. N removido por cultura de milho.

*Adaptado de Sawyer e Malarino, 2007.

O milho requer apenas uma fração desse nitrogênio durante o estágio de muda, mas suas necessidades aumentam rapidamente quando o milho atinge o estágio de crescimento V8 (estágio de 8 colares de folhas). Este joelho - milho alto pode crescer até a altura do ombro (aproximadamente V12 a V14) em cerca de duas semanas e atingir o estágio de borla/silagem (VT/R1) em cerca de duas semanas se forem favoráveis. Esse rápido crescimento é igualado por poucas outras culturas e requer um grande suprimento de nitrogênio para atender às demandas do desenvolvimento prolífico do tecido verde (Figura 1).

Figura 1. N captação de milho. Adaptado de Richie, et.al, 2005 (Como uma planta de milho se desenvolve).

Como mostra a figura, o milho geralmente requer mais da metade do fornecimento total de N entre V8 e borla (TV), um período que pode compreender apenas 30 dias, dependendo da temperatura e condições de umidade. As recomendações para o sidalfress n por V4 a V6 devem fornecer alguma margem de segurança no caso de as condições climáticas e do solo atrasarem a aplicação ou o movimento das raízes. A figura também mostra que as necessidades de nitrogênio da planta não terminam na borla - cerca de um - Terceiro dos requisitos da planta N ainda deve ser atendido pela captação durante o período reprodutivo (ouvido -}}}}}).

Importância de N adequado durante o preenchimento da orelha
Além de sua função na formação de tecidos verdes, o nitrogênio desempenha um papel crucial no desenvolvimento do ouvido e do núcleo. Um estudo recente da translocação de nitrogênio dentro da planta indica que N se move para o ouvido de outros tecidos vegetais, mesmo antes da silagem, aparentemente para o nitrogênio - processo intenso da formação de embriões do kernel (Ciampitti e Vyn, 2010). Este estudo também relatou que o crescimento contínuo do ouvido e o acúmulo de rendimento de R1 a R6 estão intimamente associados ao conteúdo de N no -} tecidos de terra acima.

Talvez o mais importante, o estudo mostrou que a captação continuada durante o período de preenchimento da orelha - pode minimizar a remobilização de n dos tecidos vegetativos a reprodutivos. Isso significa que a planta não precisa canibalizar as folhas para fornecer N para o desenvolvimento do kernel quando pode retirar N do solo durante esse período. Isso permite que a planta mantenha mais área de folhas verdes no final do verão e no início do outono, o que aumenta a duração da fotossíntese, produção de carboidratos e rendimento de grãos.

Atender às necessidades de milho para n

Para atender às necessidades de milho de nitrogênio adequado na V8, os produtores devem frequentemente enfrentar padrões climáticos aberrantes que afetam as metas de gerenciamento de N. As chuvas excessivas podem ameaçar as reservas de nitrogênio do solo, bem como impedir a reabastecimento por equipamentos de terra. Condições excessivamente secas podem impedir que N se mova do ponto de aplicação para a zona raiz das plantas. As condições de temperatura e umidade também afetam a quantidade de N mineralizada a partir da fração de matéria orgânica dos solos.

Para ajudar a evitar o clima - armadilhas relacionadas ao fornecimento de milho n,Os produtores podem espalhar seu risco Aplicando n várias vezes, ou o uso de produtos que ajudam a proteger os fertilizantes específicos de N de chuvas - perdas relacionadas. Isso é especialmente importante nos solos sujeitos à perda de N, como solos arenosos propensos a n lixiviação, ou solos mais pesados ​​em áreas de alta precipitação que podem ficar saturadas e sujeitas a perdas de desnitrificação. Essa abordagem para o gerenciamento de N também pode aumentar a linha de fundo diminuindo a quantidade total de n aplicado.

O nitrogênio pode ser aplicado pelos produtores em várias vezes durante o ano: no outono, início da primavera (pré -implante), no plantio e na estação - (lidra).

Figura 2. Os sintomas graves de deficiência de nitrogênio são evidentes nesse campo que permaneceram saturados devido à precipitação excessiva.

Fall - aplicativo: A aplicação de queda de n é praticada em áreas onde as temperaturas do solo geralmente permanecem abaixo de 50 graus F do final do outono à primavera. Essas temperaturas frias do solo reduzem a atividade de bactérias nitrifinantes do solo que convertem formas de amônio em nitrato de N. No entanto, se as temperaturas do solo subirem acima de 50 graus F, esse n corre o risco de perda por meio da lixiviação ou desnitrificação. Devido ao longo período de tempo em que este n está em risco de perda, a aplicação de queda, se praticada, deve ser cuidadosamente gerenciada. Em todos os casos de aplicação de outono, apenas fontes de amônio de n devem ser usadas (Murrell e Snyder, 2006). Um inibidor de nitrificação como n - servir^®também deve ser considerado para ajudar a manter n no NH estável₄+ forma.

Aplicação do início da primavera (pré -implante):A aplicação de n pré -implante é comumente usada em áreas onde os produtores são capazes de concluir essa prática sem atrasar o plantio além da janela ideal. Como esse n é aplicado bem à frente da grande captação de culturas, também corre o risco de perda se ocorrer temperaturas quentes do solo e chuvas excessivas. A aplicação de formas de amônio de n pode reduzir o potencial de perda. Dependendo do tempo de aplicação em relação ao plantio, bem como das condições climáticas esperadas (determinadas pelo histórico climático), um inibidor de nitrificação também pode ser vantajoso.

No Planting Application:Embora muitos plantadores não estejam equipados para aplicar fertilizantes no plantio, esse método de aplicação tem certas vantagens. Quando o campo é adequado para a planta, as aplicações de plantadoras certamente ocorreram, diferentemente dos aplicativos pré -implant ou lacre que podem ser interrompidos pelo clima. No entanto, existem limites sobre quanto N pode ser aplicado no plantio, devido a preocupações com os efeitos na germinação de sementes, bem como quanto material pode ser razoavelmente transportado no plantador. Além disso, a aplicação de fertilizantes no plantio diminui o processo de plantio até certo ponto.

As formas líquidas de n, como a solução UAN, são preferidas para a aplicação de plantador. A solução UAN pode ser combinada com iniciantes líquidos ou outros fertilizantes líquidos para fornecer vários nutrientes à colheita.

Em - temporada (sidedress) aplicativo:Em - temporada n Aplicativos N permitem ajustes no fornecimento planejado de n com base nas variações climáticas. Se as condições de mola úmida resultarem em perdas de N, as taxas de superfície do sidelador podem ser aumentadas. Se as temperaturas quentes e as chuvas moderadas resultarem em alta mineralização de N e a uma colheita suficiente, as taxas de superfície do sidelista podem ser reduzidas. Esse processo de determinação da suficiência ou necessidade das culturas pode ser auxiliado por vários métodos de teste do solo ou detecção de plantas (Shanahan, 2011).

Em - temporada, as aplicações N podem fornecer N para a colheita perto do tempo da captação máxima da planta. No entanto, se as condições úmidas se desenvolverem, os aplicativos do SoldERESS podem ser adiados além da data ideal da aplicação. Condições extremamente secas podem resultar em um atraso na disponibilidade do lado - vestido n para a planta.

Devido aos riscos associados ao aplicativo em -}, essa prática deve ser cuidadosamente gerenciada para colher suas recompensas em potencial. Os especialistas em fertilidade do solo geralmente recomendam que apenas um - terceiro do suprimento total de culturas deve ser direcionado para a aplicação do sidlefress. Além disso, os produtores devem estar bem - preparados para aplicar o SoldEN N o mais rápido possível quando surgir a janela de oportunidade.Finalmente, um plano de backup deve estar em vigor para o aplicativo de temporada -.Se o tempo interferir no aplicativo originalmente planejado, um plano de backup implementado rapidamente pode ajudar a evitar a deficiência significativa de N e a perda de rendimento.

N - Os resultados da pesquisa de tempo variam

O efeito no rendimento do tempo de aplicação n tem sido amplamente estudado há décadas. Os tipos comuns de estudos de tempo de nitrogênio incluem aplicações no outono vs. primavera (pré -implante), pré -planta versus divisão entre pré -implant e lacre e diferentes tipos de n fertilizantes aplicados em vários horários. Os resultados de vários estudos estão resumidos abaixo.

Tabela 2. Resumo dos estudos sobre o efeito do tempo de aplicação no rendimento de grãos de milho. Adaptado de Bundy, 2006.

¹ Killorn, et al, 1995.² Randall e Schmitt . 2004.³ Bundy, 2006.
⁴ Dividido=Total aplicado n dividido entre pré -planta e lacre.

Como mostra a Tabela 2, o resultado mais comum dos estudos de tempo de N não foi diferença no rendimento de grãos de milho entre os tempos de aplicação pré -planta e dividida. Em Iowa e Wisconsin, as aplicações pré -implantes eram iguais ou superiores aos horários divididos na maioria dos locais. Nos estudos de Minnesota, onde aplicações divididas se destacaram as aplicações pré -implantes, haviam ocorrido uma precipitação excessiva ou os locais tinham solos grossos.

Figura 3. Aplicação de amônia anidra no estágio de crescimento do milho V5 a V6.Foto cedida por John Deere.

Outro estudo comparou várias taxas e horários da aplicação de n em dois anos consecutivos em Minnesota (Tabela 3). Neste estudo, as aplicações divididas mostraram uma vantagem no ano 1, quando as chuvas estavam bem acima da média, mas uma desvantagem no ano 2, quando a chuva estava próxima da média.

Tabela 3. Rendimento de milho afetado pelo método de n Aplicação em Fine - glacial texturizado - até os solos (Randall e Schmitt . 2004).

Ano 1. 56% chuva acima da média.
Ano 2. 16% chuva acima da média.

Outros estudos também testaram N timing de aplicação, múltiplas taxas de n e diferentes proporções de N total aplicadas em vários momentos. Esses estudos mostram uma ampla gama de resultados que frequentementevariar de acordo com as condições climáticasencontrado durante o estudo. Por esse motivo, entender a relação entre fornecimento de N, condições climáticas e necessidades de milho é mais importante para o desenvolvimento de estratégias bem -sucedidas de gerenciamento de N do que os resultados da pesquisa em si.

Formas de amônio de n mais estáveis

Os fertilizantes nitrogenados mais comuns são amônia anidro, uréia - soluções de nitrato de amônio (UAN) e uréia granular. Outras formas incluem nitrato de amônio e sulfato de amônio. Amônio (NH₄+) formas de n se ligam a partículas de solo carregadas negativamente e não estão sujeitas a perdas de lixiviação ou desnitrificação. A aplicação de n fertilizantes que incluem mais formas de amônio e menos nitrato de n reduz seu potencial de perda no curto prazo. No entanto, com o tempo, as bactérias do solo convertem amônio em nitrato (não₃-), uma forma que é prontamente perdida quando a precipitação excessiva lixivia ou satura os solos. As bactérias nitrificantes têm atividade mínima quando as temperaturas do solo estão abaixo de 50 graus F, portanto, temperaturas frias ou frias naturalmente ajudam a proteger as formas de amônio de N das perdas.

A uréia - contendo fertilizantes tem mais um mecanismo de perda: eles estão sujeitos a volatilização quando a superfície aplicada. No entanto, uma vez que a uréia é levada para o solo por precipitação, irrigação ou lavoura, o potencial de volatilização cessa.

Estabilizadores de nitrogênio

Para ajudar a reduzir as perdas de N, os "estabilizadores" ou "aditivos" de nitrogênio podem ser aplicados junto com os fertilizantes n. Esses produtos devem ser combinados com os fertilizantes específicos para serem eficazes. Vários produtos comuns incluem instinto^®, N - servir^®, Agrotain^®, Agrotain Plus^®e Esn^®. Para esses produtos, leia e siga todas as instruções do rótulo com cuidado.

Instinto e n - servir^®contêm a nitrapirina química (2-cloro-6- (triclorometil) piridina. Esses produtos são inibidores de nitrificação que agem contra bactérias responsáveis ​​pela nitrificação, diminuindo assim a conversão do amônio em nitrato e reduzindo o risco de perda.

De acordo com o fabricante, n - serve^®é um produto solúvel em óleo - que pode ser usado com amônia anidra, amônio seco e fertilizantes de uréia. Os estudos de pesquisa ao longo de muitos anos provaram a eficácia de n - servir^®Quando usado com amônia anidra.

O instinto é uma nova formulação encapsulada de nitraptyrina que, de acordo com o fabricante, destina -se a preparatismo, prederense, em - linha de planta ou aplicação de injeção de banda com nitrato de amônio de uréia (UAN). O instinto pode ser aplicado na mola com fertilizante líquido ou tanque - misturado com uma aplicação de herbicida ou inseticida antes ou no plantio. Também é tanque - mistura compatível com fungicidas, de acordo com o fabricante.

Agrotain, o composto nbpt [n - (n - butil) tiofosfórico triamida] é usado principalmente com uréia e secundariamente com a uréia -} soluções de nitrato de amônio. A Agrotain inibe a urease, uma enzima do solo que ocorre naturalmente envolvida na conversão da uréia em amônia. Isso permite mais tempo para que as chuvas ocorram e incorporem a uréia no solo. O agrotain Ultra é uma formulação mais concentrada de agrotano.

Figura 4. Aplicação de amônia anidra para campo anteriormente em soja. Um inibidor de nitrificação pode ser adicionado para reduzir as perdas de N, especialmente para aplicação de queda.Foto cortesia do caso - ih.

Os ultra -agrotanos e agrotanos são úteis quando a uréia é transmitida e não incorporada ao solo com lavoura ou irrigação. Quando transmitido em contato com o resíduo da colheita, podem resultar em altas perdas, pois a enzima urease é abundante no material vegetal. A pesquisa mostra que a perda de N da superfície - urerea aplicada pode variar de 0 a 50 %. A quantidade de perda depende das condições climáticas; A perda é maior com clima quente e ventoso e uma superfície úmida do solo.

Agrotain^®Maisé um aditivo especificamente para a solução UAN, de acordo com o rótulo do produto. O Agrotain Plus contém n - (n - butil) triamida tiofosfórica, um inibidor de urease que impede a perda de nitrogênio por volatilização de amônia de uréia sintética ou orgânica e dicandiamida, um material de nitrogênio orgânico que retarde a nitrificação. Assim, ele age contra os processos de volatilização e nitrificação que levam a Nestas de N da uréia, mas não protege a porção de nitrato da solução de UAN.

Esn^®, EnarianamenteSMartNO itrogênio é outro tipo de estabilizador de nitrogênio. Segundo o fabricante, a ESN contém um grânulo de uréia dentro de um revestimento de polímero fino micro -, que libera o n como o solo aquece. Desta vez, o método de liberação é uma maneira alternativa de ajudar a reduzir as perdas de nitrogênio devido à volatilidade.

Usando dados climáticos históricos no desenvolvimento de seu n - estratégia de suprimento

A espalhamento N Aplicações é uma boa maneira de espalhar riscos e reduzir custos, mas a extensão em que isso é prático depende em grande parte das condições climáticas predominantes em sua área. Os dados climáticos históricos podem ser usados ​​para determinar quanto aplicado N pode ser perdido em meses típicos e também para indicar quantos dias podem estar disponíveis para o trabalho de campo quando os aplicativos do Sidedress precisam ser feitos.

Os produtores devem usar informações climáticas históricas para desenvolver uma estratégia de tempo de nitrogênio que tenha uma alta probabilidade de ser implementado na maioria dos anos. Tais estratégias devem ser pesadas ponderadas para o tipo e a topografia do solo, que afetam a retenção de n aplicados e a capacidade de aplicar regiões de N. adicionais e campos individuais variam nessas propriedades, tantos produtores devem ter várias estratégias de gerenciamento de nitrogênio em sua operação agrícola.

Os produtores também devem estar prontos para implementar um "Plano B" quando chuvas excessivas ou prolongadas ou outras anomalias climáticas impedem a implementação de programas originais de nitrogênio. Uma resposta rápida e eficaz ao estresse N pode afetar o rendimento das culturas em pelo menos 10 a 15%.

Referências

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Killorn, RJ, Rd Voss e JS Hornstein . 1995. Estudos de Gerenciamento de Fertilizantes Nitrogenizantes, 1987-1991. P . 2.3-2.15. no Programa de Demonstração de Gerenciamento Agrícola Integrado Relatório Abrangente. Iowa State Univ. IFM 16, Ames IA.

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