Registro:
| Documento: | Tesis Doctoral |
| Disciplina: | biologia |
| Título: | Impacto ambiental del uso de fertilizantes nitrogenados en agricultura |
| Título alternativo: | Environmental impact of the nitrogen fertilizers application to agriculture |
| Autor: | Rodríguez, Mónica Beatriz |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Publicación en la Web: | 2023-05-09 |
| Fecha de defensa: | 2005 |
| Fecha en portada: | 2005 |
| Grado Obtenido: | Doctorado |
| Título Obtenido: | Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Biológicas |
| Director: | Godeas, Alicia; Lavado, Raúl S. |
| Idioma: | Español |
| Palabras clave: | FERTILIZANTES NITROGENADOS; LIXIVIACION; VOLATILIZACION; ACIDIFICACION; IMPACTO AMBIENTALNITROGEN FERTILIZERS; LEACHING; VOLATILIZATION; ACIDIFICATION; ENVIRONMENTAL IMPACT |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3905_Rodriguez |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n3905_Rodriguez.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n3905_Rodriguez |
| Ubicación: | Dep.BIO 003905 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Rodríguez, Mónica Beatriz. (2005). Impacto ambiental del uso de fertilizantes nitrogenados en agricultura. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3905_Rodriguez |
Resumen:
Los fertilizantes nitrogenados cumplen un rol beneficioso en la sustentabilidad de la agricultura, aunque conllevan riesgos para el ambiente. Entre estos se destacan la lixiviación de los nitratos, la acidificación del suelo y la volatilización del NH3. El objetivo general de esta Tesis fue evaluar el riesgo de impacto ambiental de la aplicación de fertilizantes nitrogenados sobre un suelo de la Pradera Pampeana cultivado con maíz. La magnitud de la lixiviación de nitratos fue evaluada por determinación del N acumulado por encima (N residual) y por debajo del 1,5 m de profundidad (N potencialmente lixiviable) con técnicas tradicionales y de marcación isotópica con ¹⁵N. En invernáculo, se determinó la incidencia de fuente y dosis del fertilizante en la magnitud de la emisión de NH₃ por volatilización y en la acidificación del suelo rizosférico y no rizosférico. Los resultados obtenidos permitieron mostrar que el aumento de dosis de nitrógeno aplicado (120 a 180 kg N ha-1) provocó el incremento de los rendimientos, pero el “pool” de nitratos potencialmente lixiviables se incrementó en razón de la alta mineralización del suelo. El balance hídrico positivo se relacionó directamente con los mayores niveles de N residual y potencialmente lixiviable. Con el aumento de la dosis de N de 120 a 180 kg N ha-¹ se incrementaron los valores del ¹⁵N residual como del ¹⁵N potencialmente lixiviable. El ¹⁵N derivado del fertilizante aplicado en la dosis más alta alcanzó los 2 metros de profundidad a los 5 meses. Se encontró un umbral de “N residual” a partir del cual comienzan a enriquecerse los horizontes más profundos (N potencialmente lixiviable), lo que incrementa el riesgo de contaminación por nitratos. Aunque el ¹⁵N recuperado en la planta de maíz fue mayor por el aumento de la dosis de fertilizante, el balance de N en el suelo fue ampliamente positivo. Se observó que la urea volatilizó más que el UAN, mientras que el incremento de dosis (120 a 180 kg de N ha-¹) aplicadas al maíz no hicieron variar el porcentaje de N del fertilizante emitido. Una función polinómica explicó la relación entre la emisión de NH₃ y la variación de la temperatura media diaria en todos los tratamientos, aunque la pendiente de la misma fue mayor para la urea. La Acidez Intercambiable fue significativamente afectada por la interacción “fuente * efecto rizosférico” mientras que la Acidez total varió en función de la dosis aplicada y la acidez actual del suelo no rizosférico fue afectada por la dosis. Las altas dosis de N-amoniacal provocó disminuciones significativas del pH de la solución del suelo, que a nivel rizosférico fueron neutralizadas por la liberación de 0H-. No se afectó el normal desarrollo de la biomasa aérea ni radical. Los avances realizados en esta tesis permiten establecer riesgos ambientales por los procesos de lixiviación de nitratos y volatilización de NH₃, incrementados por la aplicación de altas dosis de fertilizantes nitrogenados. La optimización de la práctica de la fertilización será necesaria para reducir del impacto de los excesos de N sobre la calidad del agua y el aire.
Abstract:
Nitrogen fertilizers have a benefic role in the agriculture sostainability although they carry risks to the environment as nitrate leaching, soil acidification and ammonia volatilization. The objective of this Tesis was to evaluate the risk of environmental impact of the nitrogen fertilizers application to a Pampean soil under corn crop. The magnitude of nitrate leaching was evaluated in the field by determinations of the residual N (accumulated below the 150 cm) and the potentially leachable nitrate (accumulated under the 150 cm depth) with tradicional methods and the isotopic ¹⁵N technique. In glasshouse, the incidence of nitrogen source and dose of fertilizer on the NH₃ emission due to volatilization and acidification of the rizospheric and non rhizospheric soil were determined. The obtained results showed that the increase of the fertilizer dose from 120 a 180 kg N ha-¹ provoked the increment of the yields; nevertheless the pool of potentially leachable nitrates was also incremented due to the high nitrogen soil mineralization. The water balance was very favorable and directly related to the higher levels of residual and potentially leachable nitrates. The ¹⁵N derived from high dose of the applied fertilizer was found 2 meters depth after 5 months. The excess of nitrogen in the residual N pool enriched the deeper soils so increasing the risk of nitrate contamination. Although the N recovered in the corn crop increased directly with the dose of fertilizer, the N balance in the soil was very positive. The volatilization of the UREA was higher than UAN while the increment of the dose from 120 to 180 kg N ha-¹ did not affect the N percentage of the volatilized fertilizer. A polinomic function explained the relationship between the NH₃ emission and the temperature variation in all the treatments although the slope was higher in the UREA ones. The Exchangeable acidity was significantly affected by the interaction between “source * rizospheric effect”. The Total acidity did not change due to the dose and the Actual acidity of the nom rhizospheric soil was affected by the dose. The higher ammonium proportion provoked significant diminutions of the pH in the soil solution which were neutralized by the OH- release in the rizospheric zone. Neither the aerial biomass nor the roots were affected by the acidification. These results are useful to determine the environmental risks due to nitrate leaching and ammonia volatilization which can be serious incremented by the application of nitrogen fertilizers in high dose. The optimization of the fertilizers management will be necessary to reduce the impact of the excess of N on the soil and air quality.
Citación:
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Rodríguez, Mónica Beatriz. (2005). Impacto ambiental del uso de fertilizantes nitrogenados en agricultura. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3905_Rodriguez
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Rodríguez, Mónica Beatriz. "Impacto ambiental del uso de fertilizantes nitrogenados en agricultura". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2005.http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3905_Rodriguez
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