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???metadata.dc.type???: Tese
Title: Validação do modelo NUTMON para o diagnóstico do manejo agrícola: Estudo em duas propriedades familiares do Rio de Janeiro.
Other Titles: Validation of the NUTMON model for the diagnosis of agricultural management: study on two family farms in Rio de Janeiro State.
???metadata.dc.creator???: Araújo, Ednaldo da Silva 
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Alves, Bruno José Rodrigues
First advisor-co: Caballero, Segundo Sacramento Urquiaga
???metadata.dc.description.resumo???: Este estudo teve a seguinte hipótese: o manejo adotado por agricultores familiares proporciona um balanço de nutrientes negativo ao solo, o qual ocasiona a perda da fertilidade do solo e o declínio da produtividade das culturas ao longo do tempo. Desta forma, os objetivos gerais deste trabalho foram validar o modelo NUTMON da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO) para as condições do estado do Rio de Janeiro e avaliar a sustentabilidade de duas propriedades familiares com base no balanço de nutrientes. Para isso, foi necessário estabelecer os seguintes objetivos específicos: a) Estimar a taxa de perda de solo nas propriedades agrícolas com uso da técnica do Césio-137 (137Cs); b) Quantificar as taxas de volatilização de amônia nas propriedades estudadas, utilizando o sistema coletor de amônia Semi-Aberto Livre Estático (SALE), após a sua calibração com uso do isótopo 15N; c) Quantificar as taxas de lixiviação de nitrato em um Argissolo com uso de cápsulas de cerâmica e d) Realizar um balanço de nutrientes em duas propriedades familiares do estado do Rio de Janeiro. As propriedades selecionadas localizam-se nos municípios de Bom Jardim, região serrana do estado, destinada à agricultura e outra em Itaperuna, região noroeste, destinada à pecuária leiteira. A determinação da atividade de 137Cs foi realizada na UEL (Universidade Estadual de Londrina). As demais análises foram realizadas na Embrapa Agrobiologia, Seropédica, RJ. Os dados de erosão mostraram que as taxas de perda/ganho de solo obtidas pela técnica do 137Cs nos diferentes pontos de amostragem, considerando todas as glebas estudadas, variaram entre o equivalente a -43,6 e + 77,6 Mg ha-1ano-1. O Coletor SALE, de acordo com a calibração realizada no presente estudo, permitiu a recuperação de 57% e 67% do N-NH3 volatilizado do solo em condições similares ao campo e em casa de vegetação com ventilação, respectivamente. Assim, para se chegar a taxa real de volatilização de NH3, usando o coletor SALE em condições de campo, é necessário utilizar um fator 1,75. A utilização do coletor SALE nas propriedades identificou perdas de N por volatilização de amônia de 5% e 47% do N-uréia aplicado em Bom Jardim e em Itaperuna, respectivamente. Para a principal rotação em Bom Jardim (taro/taro/milho/pousio), o balanço de nutrientes ajustado, com erosão medida pela técnica do 137Cs e volatilização de N-NH3 medido por coletor SALE foi de +26,2, +67,2 e -20,3 kg ha-1 ano-1 de N, P e K, respectivamente. Em Itaperuna, a capineira apresentou o balanço ajustado de +6,6, +0,71 e -64,0 kg ha-1 ano-1 de N, P e K, respectivamente. A hipótese desta tese não foi confirmada, pois o sistema de pousio na propriedade em Bom Jardim, desde que otimizadas as práticas de controle de erosão, não irá proporcionar empobrecimento do solo em curto e médio prazo. Também não houve indícios de contaminação ambiental por excesso de fertilizantes. Considerando a localização da propriedade em terrenos com altos níveis de declividade, o sistema de pousio deveria servir de modelo para outros proprietários. Em Itaperuna, o sistema de manejo adotado não ocasionará o empobrecimento do solo em curto e médio prazo. Entretanto, é a aplicação de altas doses de nitrogênio que compensa a elevada taxa de perda.
Abstract: This study had the following hypothesis: the agricultural production systems adopted by small farmers brings about nutrient negative balances to soil, which causes the loss of soil fertility and crop yield decline in the time span. The general objective of this study was to validate the NUTMON model of the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) for the conditions of Rio de Janeiro State, and to evaluate the sustainability of small farms based on nutrient balances. For the adjustment of the model it was necessary to establish the following specific objectives: a) to estimate the rate of soil loss in the agricultural farms, using the technique of Cesium-137 (137Cs); b) to quantify the rates of ammonia (NH3) volatilization in the studied properties using a static semi-opened collector (SALE), after its calibration with the 15N isotope; c) to estimate N losses by nitrate leaching using ceramic cups extractors of soil solution; and d) to accomplish nutrients balance in two small farms in Rio de Janeiro State. The small farms selected are located in two municipalities, in Bom Jardim, the central mountainous region and designated to agriculture, and the other in Itaperuna, the Northwest region with pasture and cattle production. The determination of 137Cs activity for the erosion loss study was accomplished at UEL (University of Londrina). For other evaluations, analyses were accomplished at Embrapa Agrobiologia, Seropédica, RJ. Considering all the studied areas, the results obtained by the use of the 137Cs technique showed rates of soil loss, equivalent to 43.6 and + 77.6 Mg ha-1 yr-1. Tests with the trapping system for ammonia volatilization (SALE) measurement showed that its use is of low cost and easy handling, allowing to recover 57% and 67% of the total N-NH3 volatilized in studies at field and greenhouse conditions, respectively. Thus, to estimate the actual rate of soil NH3 volatilization using the collector SALE at field conditions, it is necessary to use a factor of 1.75. The use of the SALE identified losses of N by ammonia volatilization of 5% and 47% of the applied urea in the farms located in Bom Jardim and Itaperuna, respectively. In Bom Jardim farm, the adjusted nutrients balance, with erosion measured by the technique of 137Cs and ammonia volatilization measured by the proposed trapping system, were +26.2, +67.2 and 20.3 kg ha-1 yr-1 for N, P and K, respectively; taking into account the main rotation crop (taro/taro/corn/fallow). In Itaperuna farm, the cultivated pasture presented an adjusted nutrient balance of +6.6, +0.71 and 64.0 kg ha-1 yr-1 for N, P and K, respectively. The hypothesis of the study was not confirmed, as the management adopted in the family farms was sustainable on the base of the soil nutrients balance, as long as erosion practices are optimized. There was no indication of environmental contamination due to fertilizers. Considering the location of the property in a mountainous area, the fallow system should serve as a sustainability model for other farmers. In Itaperuna, the management system adopted will not cause a decreasing of nutrients level in the soil in a short or medium time range. However, this fact is due to the application of high rates of nitrogen compensating the high rate of losses.
Keywords: erosão hídrica
césio-137
modelagem
perdas de N.
hydric erosion
esium-137
modelling. N losses.
???metadata.dc.subject.cnpq???: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: Brasil
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
???metadata.dc.publisher.initials???: UFRRJ
???metadata.dc.publisher.department???: Ciências Agrárias
???metadata.dc.publisher.program???: Curso de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do Solo
Citation: ARAÚJO, Ednaldo da Silva. Validation of the NUTMON model for the diagnosis of agricultural management: study on two family farms in Rio de Janeiro State.. 2008. 114 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2008.
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
URI: https://tede.ufrrj.br/jspui/handle/tede/325
Issue Date: 25-Feb-2008
Appears in Collections:DOUTORADO EM AGRONOMIA - CIÊNCIA DO SOLO

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