EMISIONES DE ÓXIDO NITROSO EN UNA PRADERA

GOBIERNO DE CHILE / MINISTERIO DE AGRICULTURA/ INIA REMEHIE
EMISIONES DE ÓXIDO NITROSO EN UNA PRADERA
PERMANENTE FERTILIZADA CON DISTINTAS FUENTES
DE NITRÓGENO EN UN SUELO VOLCÁNICO DEL SUR DE
CHILE
Nitrous oxide emissions from a permanent grassland fertilized with
different nitrogen sources in a volcanic soil of Southern Chile
Marta Alfaro*, Erika Vistoso, Francisco Salazar, Sara Hube, Luis Ramírez y Ana Rosas
Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA-Remehue, Casilla 24-O, Osorno , Chile, *E-mail autor correspondencia: [email protected]
Introducción
Las emisiones de óxido nitroso (N2O) por adición de urea en suelos volcánicos en el sur de Chile son bajas
(Vistoso et al. 2012). Esto estaría asociado a la baja nitrificación que ocurre en este tipo de suelos en el sur de Chile
(Cárdenas et al. 2013). Sin embargo, se desconoce si las emisiones de N-N2O aumentan cuando el nitrógeno (N) es
adicionado de forma orgánica líquida y en altas cantidades como ocurre en las manchas de orina bajo condiciones
de pastoreo con vacas lecheras. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la aplicación de fuentes de
nitrógeno inorgánica y orgánica sobre las emisiones de N-N2O en un suelo volcánico del sur de Chile y evaluar sus
implicancias productivas, cuando se combinan con estrategias de mitigación de estas emisiones.
MATERIALES Y MÉTODOS
El ensayo se extendió entre el 27 de septiembre 2012 y el 23 de septiembre de 2013 en una pradera permanente de
cinco años de antigüedad dominada por Lolium perenne L., sin pastoreo, ubicada en INIA Remehue (serie Osorno,
Typic Hapludand; 40°31’ S 73°03’ O, sin restricciones de fertilidad). Los tratamientos fueron: control (N = 0), 100 kg
N ha-1 como N amoniacal (urea, 46% N) y 700 kg N ha-1 como orina bovina, solos o en combinación con la adición
de inhibidores de la nitrificación en el marco de la evaluación de una estrategia de mitigación de las emisiones. Esta
estrategia incluyó para la aplicación de primavera, un inhibidor de la ureasa (0,25 g n-butil triamida tiofosfórica
kg-1 N) y, para la aplicación de otoño, un inhibidor de la nitrificación (10 kg Diciandamida ha-1). Los tratamientos
fueron aplicados a parcelas de 2x1m, distribuidas en un diseño de bloques completos al azar con cinco réplicas.
Las parcelas además recibieron una fertilización base de 120 kg P2O5 ha-1 (SFT), 120 kg KO ha-1 (KCl), 40 kg S ha-1
(yeso agrícola) y 20 kg Mg ha-1 (MgO). Las emisiones de N-N2O fueron cuantificadas a los t0, t20 y t40 minutos
en cada fecha de muestreo, por todo el periodo de evaluación utilizando cámaras estáticas (Saggar et al., 2004). La
producción de materia seca se determinó por corte directo y secado a 65°C hasta peso constante en un horno de
ventilación forzada. Se calculó la emisión total de N-N2O y el factor de emisión (FE) en cada tratamiento, como
la emisión efectiva de N-N2O en relación al N adicionado como fertilizante (%). Los resultados fueron analizados
mediante ANOVA y test de Tukey (P≤0,05; Genstat 12.0).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La emisión acumulada de los tratamientos varió entre 0,4±0,03 y 1,9±0,13 kg N-N2O ha-1 año-1 para el tratamiento
control y con aplicación de orina, respectivamente (P≤0,05). La estrategia de mitigación redujo las emisiones de
N-N2O en un 37% sólo cuando los inhibidores se usaron en combinación con urea (P≤0,05; Figura 1a), debido
probablemente al exceso de N aportado por la orina, que limitó la acción de los inhibidores. Los FE medidos se
encuentran por debajo del valor por defecto reportado por el IPCC para esta forma de N (1%). La estrategia de
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PRIMERA CONFERENCIA DE GASES DE EFECTO INVERNADERO
EN SISTEMAS AGROPECUARIOS DE LATINOAMÉRICA (GALA)
mitigación redujo el FE por uso de urea en praderas en un 64%, desde 0,28 a 0,1% (p≤0,05). El FE por uso de N
en la forma de orina fue de 0,12%, en promedio para los tratamientos con y sin estrategia de mitigación (P>0,05).
Los rendimientos de materia seca obtenidos fueron más altos en los tratamientos con adición de orina (P≤0,05;
Figura 1b), debido probablemente a la mayor cantidad de N total aplicado en estos tratamientos. El uso de la
estrategia de mitigación no afectó el rendimiento de forraje de la pradera (P>0,05; Figura 1b), debido probablemente
a la dinámica diferencial de adsorción de N en estos suelos, lo que impide un exceso de N disponible en la solución
de suelo disponible para el crecimiento de las plantas o susceptible de ser perdido a la atmosfera, en concordancia
con los resultados de Cárdenas et al. (2013).
Figura 1. Emisiones totales (kg N-N2O ha-1) y rendimiento de materia seca (kg MS ha-1) por tratamiento, incluyendo una
estrategia de mitigación con uso de inhibidores de la nitrificación (+I) durante el periodo de evaluación de
septiembre 2012-septiembre 2013.
CONCLUSIONES
Las emisiones de N-N2O aumentaron 4,7 veces, en promedio, con la aplicación de N (P≤0,05). Los FE cuantificados
fueron bajos, siendo entre 3 (urea) y 10 veces (urea+mitigación) más bajos que los sugeridos por el IPCC para el
uso de este tipo de N. El FE se redujo en un 64% por implementación del uso de inhibidores, sólo en combinación
con urea. La reducción de las emisiones no resultó en un aumento del rendimiento de la pradera, lo que puede
limitar la adopción de esta medida de mitigación por parte de los productores.
REFERENCIAS
CARDENAS, L.M., HATCH, D.J., SCHOLEFIELD, D., JHURREEA, D., CLARK, I.M., HIRSCH, P.R.,SALAZAR,
F., RAO-RAVELLA, S. ALFARO, M. 2013. Potential mineralisation and nitrification in volcanic grassland soils in
Chile. Soil Science and Plant Nutrition 59: 1-12
SAGGAR, S., ANDREW, R., TATE, K., HEDLEY, C., RODDA, N., TOWNSEND, J. 2004. Nutrient Cycling
Agroecosystems 68:243-255.
VISTOSO, E., ALFARO, M., SAGGAR, S., SALAZAR, F. 2012. Effect of nitrogen Inhibitors on nitrous oxide
emissions and pasture growth following an autumn application in a volcanic soil. Chilean Journal of Agricultural
Research 72:133-139.
AGRADECIMIENTOS
Esta investigación fue financiada por el proyecto Fontagro FTG/RF-1028-RG y por INIA.
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