O fósforo é um nutriente essencial para as plantas e todos os animais. Está literalmente no DNA de tudo e de todos. Está entre os 20 elementos mais abundantes em nosso sistema solar e o 11º mais abundante na crosta terrestre. O problema para os produtores é que nem sempre é onde você quer, e às vezes é exatamente onde você não quer. Por exemplo, os pesquisadores descobriram que 55 a 65% do fósforo que as vacas comem sai do outro lado de seu esterco. Isso é bom porque está colocando um nutriente vital de volta no solo para as plantas usarem. Mas também pode ser ruim porque o excesso de fósforo pode acabar em córregos e lagos, causando proliferação de algas e outros problemas de qualidade da água.
A poluição por nutrientes, seja por fósforo ou nitratos que a cidade de Des Moines está processando 3 condados rurais, é um problema crescente e órgãos governamentais em todos os lugares estão considerando leis e regulamentos para proteger a qualidade da água. Em Vermont, há um movimento em andamento para legislar práticas para a melhoria da qualidade da água. Para descobrir as melhores maneiras de melhorar a qualidade da água, estão sendo realizadas avaliações em 7 fazendas de Vermont. As lições que aprenderam após os primeiros 18 meses de pesquisa são coisas que todos podemos usar para gerenciar melhor nossos nutrientes e ajudar nossas comunidades a proteger e melhorar a qualidade da água.
O momento das aplicações de esterco em relação à chuva é crítico.
Eventos de clima úmido logo após a aplicação de estrume podem produzir concentrações muito altas de nutrientes – 10 a 100 vezes mais altas – no escoamento. Quando o esterco foi aplicado a um campo de feno pouco antes da chuva, havia concentrações excepcionalmente altas de fósforo e nitrogênio na água que escorria do campo. As concentrações de fósforo foram semelhantes aos níveis normalmente observados em águas residuais não tratadas. Embora os agricultores possam considerar a aplicação de esterco imediatamente antes das chuvas, em um esforço para controlar os odores, essa prática pode ter impactos prejudiciais nos córregos, rios e lagos locais.
O fósforo do esterco permanece onde caiu
A quantidade total de fósforo perdida no escoamento foi uma pequena fração da quantidade aplicada no esterco, mesmo quando o escoamento ocorreu imediatamente após a aplicação do esterco. Apesar das concentrações excepcionalmente altas medidas durante um evento de escoamento que começou logo após a aplicação de estrume,
a massa de fósforo (P) perdida no escoamento era apenas uma pequena fração do P aplicado no esterco. Aproximadamente 98 por cento do P aplicado no esterco permaneceu no campo. Isso fornece uma indicação do alto grau de precisão que precisa ser alcançado para que a aplicação de estrume não tenha impactos ambientais adversos.
Estandes de feno bem estabelecidos são bons, mas….
As perdas de fósforo foram menores em campos com feno bem estabelecido, mas ainda eram altas em relação aos critérios de qualidade da água de superfície. Apesar das entradas comparativamente mais baixas de nutrientes e baixas taxas de erosão em campos de feno permanentes, as concentrações de fósforo no escoamento durante eventos de tempestade (ou seja, chuva) foram aproximadamente 10 vezes maiores do que os critérios típicos de qualidade de água exigidos pelo estado para riachos e tanto quanto 20-30 vezes maior do que os critérios dentro do lago. Os critérios de qualidade da água servem como um lembrete de que quantidades aparentemente pequenas de P podem causar problemas nas águas superficiais.
P alto =escoamento de P mais alto
Campos com altos níveis de fósforo de teste de solo também têm concentrações mais altas de fósforo no escoamento. Entre as bacias hidrográficas do estudo, existe uma relação razoavelmente forte entre os dados de massa de fósforo do solo (em libras por acre) e P no escoamento. Se for permitido que o fósforo se acumule no solo ao longo do tempo (por exemplo, as entradas de P são maiores do que a quantidade absorvida pela cultura), as perdas de P associadas ao escoamento superficial do tempo úmido aumentarão. O rebaixamento do teste de solo P é um processo lento; pode levar anos para remover o excesso de P via absorção pela cultura. É fundamental, portanto, gerenciar as entradas de fósforo para corresponder às necessidades das culturas.
É o TDP que causa problemas com algas
A maior porção de P no escoamento de tempestades de campos de feno e campos de milho estava na forma dissolvida (TDP). Na média de todas as estações monitoradas, cerca de 65% do fósforo medido ocorreu como TDP. O P dissolvido está imediatamente disponível biologicamente e, portanto, pode ser considerado como “combustível de foguete” para algas. Descobrir que a maior parte do P que sai de todos os campos de estudo – feno e milho – na forma dissolvida tem implicações significativas sobre como devemos manejar o esterco e na seleção e projeto de BMPs (melhores práticas de manejo) para reduzir as perdas de P em nossa superfície águas. Especificamente, é provável que se torne cada vez mais importante enfatizar as práticas que se concentram na saúde do solo e na promoção da infiltração do escoamento superficial da tempestade, em vez de simplesmente filtrá-lo.
Campos de milho erodem mais do que campos de feno
As perdas de sedimentos foram maiores nos campos de milho do que nos campos de feno. Locais em milho geralmente registraram a maior e mais variável concentração de sedimentos no escoamento. A quantidade de sedimento encontrada no escoamento (48,3 – 145,9 mg de sedimento/litro) foi semelhante aos níveis normalmente observados no escoamento de águas pluviais urbanas. As concentrações de sedimentos foram mais baixas e menos variáveis em locais de feno permanentes (menos de 30 mg/L), sugerindo taxas de erosão marcadamente mais baixas nesses campos.
E agora?
Este projeto terá continuidade por mais um ano. Por enquanto, as lições que podemos aprender são algumas que já conhecemos e outras que ainda estamos absorvendo. Com a qualidade da água tão em primeiro plano em muitas conversas locais, podemos todos nos tornar esponjas.
A Agência de Agricultura, Alimentos e Mercados de Vermont, em parceria com o Serviço de Conservação de Recursos Naturais (NRCS) do Departamento de Agricultura dos EUA, a Agência de Recursos Naturais de Vermont e o Programa da Bacia do Lago Champlain, contratou a Stone Environmental, Inc. (Montpelier, VT) para completar o programa de monitoramento e avaliação. O projeto continuará coletando dados até o final da safra de 2015; descobertas atualizadas serão desenvolvidas no início de 2016.
