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Não há estrume suficiente no mundo


Na semana passada, compartilhamos um artigo da Soil Science Society of America que apontava os benefícios do uso de esterco para fertilizar e melhorar os solos. Os resultados não são surpreendentes. Inúmeros ensaios descreveram os resultados benéficos da aplicação de estrume. Então, por que ainda usamos fertilizantes inorgânicos produzidos pelo homem? A resposta de Andrew McGuire, depois de fazer as contas, é que simplesmente não há estrume suficiente no mundo para produzir a quantidade de comida que as pessoas do planeta precisam.

Aqui está um resumo de suas descobertas. Você pode ler os dois artigos de onde foi extraído (junto com todas as citações dele) aqui e aqui .

Quanto esterco podemos produzir?


O processo de fazer estrume começa com as plantas que são comidas pelo gado que nos dá o produto “final”. McGuire começou observando as perdas de matéria orgânica neste processo:

• 57-81% entre ração e esterco excretado fresco (ASABE, 2005) que vai para o crescimento e manutenção do animal

• 4-8% perdido na coleta e transporte (10-40% do estrume excretado, NRCS 1995)



Usando esses números de perda e os rendimentos médios de um acre de milho ou silagem alimentados com bovinos em confinamento e vacas leiteiras em operações confinadas, ele descobriu que o gado de corte poderia produzir 1,6 toneladas de esterco por acre (cenário baixo) e o gado leiteiro 5,7 toneladas de esterco por acre (cenário alto). (Veja os números de McGuire em sua postagem original .)

"Surpreso?" ele escreve. "Eu era. Isso é tão pouco que seria quase impossível espalhar uniformemente mais de um acre. E se o fizesse, mal seria capaz de vê-lo. (Para lhe dar uma ideia de como são diferentes taxas de aplicação de esterco em um campo de milho, McGuire compartilha este link onde você pode adivinhar as toneladas/acre. É bastante revelador.)

Quanto esterco precisamos para fornecer nutrientes às plantações?

Para fornecer um rendimento médio de 174 bu. por acre de milho com o nitrogênio necessário, precisaríamos aplicar 22,2 toneladas de esterco por acre. Fornecê-lo com fósforo adequado leva apenas 3,8 toneladas de esterco por acre. Infelizmente, nossa produção de esterco fica aquém de ambos no cenário baixo e só pode fornecer fósforo ao campo no cenário alto.

Com base em seus números, que são baseados em uma revisão da literatura sobre o assunto, McGuire conclui que não temos esterco suficiente para fornecer nitrogênio e fósforo nas quantidades necessárias para a agricultura.

O esterco pode fornecer a matéria orgânica do solo de que precisamos?

Mas o esterco faz mais do que apenas fornecer nitrogênio e fósforo. Também pode fornecer material orgânico, uma parte pequena mas crucial do solo. Quando aumentamos a matéria orgânica no solo, melhoramos a saúde e a função do solo. Então a próxima pergunta de McGuire foi:temos esterco suficiente para fazer isso? Em seu segundo artigo sobre este tópico , ele começou a descobrir quanto esterco precisamos para manter a matéria orgânica do solo.

Vamos começar com quanto SOM perdemos a cada ano

A matéria orgânica se decompõe ao longo do tempo com taxas que variam dependendo da temperatura, umidade, textura do solo (arenosa x argila) e níveis de oxigênio. A matéria orgânica em solos quentes e úmidos se decompõe mais rapidamente do que em solos extremamente quentes, frios, secos ou úmidos. A lavoura que aumenta o oxigênio para o solo também aumenta as taxas de perda.

Com base no que décadas de pesquisa nos dizem, aqui está a tabela de McGuire mostrando quantos quilos de matéria orgânica seca perdemos em média por acre. O que isso nos diz é que se você tem 6% de matéria orgânica no solo e está perdendo 1% ao ano, está perdendo 1200 libras por ano.


Quanto estrume aplicado acaba como matéria orgânica do solo?


Quando você aplica esterco no solo, uma das coisas que está fazendo é alimentar os micróbios do solo. Eles nos prestam o serviço de incorporar a matéria orgânica ao solo, mas conforme comem, parte da biomassa que queríamos para nossa matéria orgânica se perde na forma de dióxido de carbono, CO2. Então isso é uma perda para a nossa reposição de matéria orgânica. O tamanho da perda depende dos tipos de solo, mas, em média, apenas o esterco aplicado realmente se torna matéria orgânica do solo.

Quanto esterco precisamos aplicar para manter os níveis de matéria orgânica do solo?


“Assumiremos, com otimismo, que 21% de nosso estrume aplicado acabará como matéria orgânica do solo”, escreve McGuire. Pegamos nossos números de perda da tabela acima e dividimos por 0,21 para obter o valor que precisamos aplicar. Como mostra a tabela abaixo, se você tiver 6% de MOS e uma taxa de perda de 1%, precisará aplicar 2,9 toneladas de matéria seca por hectare para manter seus 6% de MOS.



Para esterco típico de um lote de ração com 33% de umidade adicionada, a tabela de McGuire se parece com isso:



Estes são apenas números de manutenção. Se você quiser aumentar a matéria orgânica do solo, terá que aplicar mais estrume.

McGuire também observa que “esses números serão próximos tanto para gado (lote de terra) quanto para esterco de frango. Multiplique por 2,2 para esterco de leite (com 72% de umidade) ou 2,8 para suínos (chorume com 91% de umidade).

Próximo - Quantos hectares de cultivo são necessários para produzir o estrume de que precisamos para manter a matéria orgânica do solo?


McGuire produziu a tabela abaixo usando a média das melhores e piores taxas de produção de esterco (acima) de 3,6 toneladas por acre divididas no esterco necessário para manter um acre. Esses números parecem razoáveis ​​com base em outras pesquisas.



Ao olhar para os números vermelhos, você provavelmente está começando a concluir, como McGuire fez, que apesar das pilhas de esterco que se acumulam em confinamentos de gado, leiterias e fazendas de galinhas e porcos, ainda não temos o suficiente para fornecem todas as nossas necessidades de fertilizantes e saúde do solo. Aqui está o que McGuire diz:

“Para solos com níveis mais altos de Matéria Orgânica do Solo (MOS) ou taxas de perda superiores a 1%, estrume, por si só , não sustentará o solo. Mas o estrume não é a única fonte de SOM; os resíduos da colheita também podem ser uma fonte significativa de material orgânico que acaba como SOM. Culturas de alto resíduo, como milho (para grãos) e trigo, contribuem mais, enquanto culturas de baixo resíduo, como a maioria dos vegetais, ou culturas onde todos os resíduos são removidos na colheita, como milho ou outra silagem, e culturas de feno, têm pouco ou nenhum efeito sobre o SOM . Portanto, combinar estrume com uma cultura de alto resíduo e cultivo mínimo expandirá a gama de solos onde os níveis de SOM são mantidos, empurrando a área vermelha da Tabela 4 para a direita.”

Aqui estão suas conclusões finais:

“Primeiro, deixe-me esclarecer que o esterco é benéfico. Os solos que recebem estrume podem ter níveis mais elevados de nutrientes e matéria orgânica do que os solos sem estrume. Ainda melhor para aqueles que podem fazê-lo, a aplicação de estrume pode superar os efeitos prejudiciais da lavoura e da produção de culturas com baixo teor de resíduos. No entanto, agora podemos ver que manter os níveis de SOM na maioria das situações requer taxas de estrume superiores às taxas de produção. A concentração de esterco em um local não altera isso. Mesmo em locais com esterco abundante, onde podemos aplicar o suficiente para sustentar os solos, esse esterco importado é uma perda para os campos distantes que o produziram. Depender de esterco importado sustenta alguns campos em detrimento de outros; roubamos a Pedro para pagar a Paulo.

“Aqueles pesquisadores que analisaram criticamente o uso de aditivos orgânicos importados concluíram o mesmo, e não apenas para estrume, mas também para composto. Magdoff e Weil (2004) afirmam que “a aplicação de correções orgânicas originadas em outros lugares pode envolver a degradação do solo do qual o C e os nutrientes foram originalmente colhidos, tornando a prática questionável do ponto de vista geral da sustentabilidade”. Esta concentração de esterco de muitos campos em um campo não é sustentável.

“O estrume é um recurso escasso.

“Diante de pilhas de esterco e área limitada para espalhá-lo, é fácil esquecer que o esterco está ligado à produção agrícola. Como outros produtos que são usados ​​longe de sua fonte (por exemplo, madeiras tropicais, frutos do mar), a verdadeira escassez ou abundância do esterco é ocultada.

“Alguns agricultores estão na posição invejável de ter acesso a muito esterco ou de poder pagar para transportá-lo para sua fazenda. Sua situação única não muda o fato de que não há esterco suficiente para todos, nem os torna mais sustentáveis. Como descobrimos, as taxas de estrume que podem fornecer nutrientes a uma cultura ou aumentar os níveis de matéria orgânica do solo muitas vezes só são possíveis devido à degradação da fertilidade ou SOM de outros campos. Não é possível para todos os agricultores usar estrume para manter a fertilidade do solo ou o nível de matéria orgânica.”

Nota de Kathy:Sobre os leitores do Pasture, confesso não ser um gênio da matemática, nem estou familiarizado com toda a literatura sobre este tópico. Portanto, se você tiver dúvidas sobre isso, recomendo que visite as postagens originais de Andrew McGuire. Você pode postar suas perguntas com ele e tenho certeza que ele fornecerá um bom feedback.

O esterco pode fornecer nitrogênio e fósforo para a agricultura?

O estrume pode sustentar os solos?



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