Em sistemas agrícolas em que se aplica lodo de esgoto, devem ser consideradas as necessidades de N das plantas e, simultaneamente, evitar a geração de excesso de nitrato, poluente potencial de águas subsuperficiais. Para isso, na determinação das quantidades máximas a serem aplicadas em determinado cultivo, devem-se conhecer algumas propriedades do lodo de esgoto e do solo. Uma delas é a fração de mineralização de compostos nitrogenados orgânicos (FMN) contidos nos resíduos que serão mineralizados durante o ciclo da cultura. Essa quantidade, somada ao N na forma mineral contido no lodo, fornece a quantidade de N do lodo de esgoto que ficará disponível durante a safra. Este trabalho teve como objetivo determinar se as aplicações anteriores de lodo de esgoto, feitas em um Latossolo, alteram a FMN do resíduo recentemente aplicado. O solo foi previamente tratado, em quatro cultivos sucessivos de milho, com quatro doses e dois tipos de lodo de esgoto, um de origem urbana (Franca, SP) e outro de origem urbano-industrial (Barueri, SP). O experimento de mineralização foi instalado em laboratório, com delineamento experimental em blocos casualizados e três repetições, realizado durante 15 semanas. As doses dos lodos de esgoto estudadas, na quinta aplicação, corresponderam a 160, 320, 640 e 1.280 mg kg-1 de N orgânico. Em sete épocas, foram determinados o pH e os teores de N nas formas amoniacal e nítrica. A FMN foi calculada com os dados obtidos para a mineralização líquida medida 105 dias após o início da incubação. Os comportamentos dos dois tipos de lodo foram similares, com taxa de mineralização inicial elevada. Os teores de amônio mantiveram-se baixos logo após o início da incubação até o final, com aumento linear nos teores de nitrato. Houve maior acúmulo de nitrato para as maiores doses aplicadas. O potencial de mineralização dos tratamentos, estimado pelo modelo exponencial simples, variou entre 58 e 284 mg kg-1 de N. Não houve efeito das quantidades de resíduos previamente aplicadas ao Latossolo sobre a fração de mineralização do N orgânico recentemente aplicado via lodo de esgoto, com confiabilidade de 95 %. Os resultados mostraram que, em reaplicações na mesma área, as doses de lodo de esgoto devem ser menores do que as doses calculadas para aplicação única, devido ao N residual acumulado no solo, tanto na forma orgânica quanto inorgânica.

In agricultural systems treated with sewage sludge, the management ought to seek an adequate N supply to plants, while avoiding nitrate enrichment because of its potential to pollute subsurface water bodies. Thus, when determining the maximum amounts to be applied to a specific crop, some sewage sludge and soil properties should be known. One is the fraction of organic N of the waste that will be mineralized (NMF) during the crop cycle. This quantity, combined with mineral N in the sludge, determines the amount of N in sewage sludge that will be available during the growing season. This study aimed to determine whether previous applications of sewage sludge affect the NMF of the residue recently applied to a Dark Red Dystroferric Latosol (Oxisol). The soil had been previously treated in four successive maize crops, with four rates and two types of sewage sludge, one of urban origin (Franca, SP) and the other from urban-industrial sources (Barueri, SP). The study of N mineralization was installed in laboratory in a randomized blocks design with three replications and lasted 15 weeks. In the fifth application, sewage sludge doses of equivalent to 160, 320, 640, and 1,280 mg kg-1organic N were studied. On seven dates, the pH and the ammonium-N and nitrate-N concentration were determined. The NMF was calculated with data obtained for the net mineralization measured 105 days after the start of incubation. The performance of the two sludge types was similar, with a high initial mineralization rate. The ammonium levels remained low after the start until the end of incubation and there was a linear increase in nitrate levels during the same period. Nitrate accumulation peaked at the highest sewage sludge dose applied. The potential for mineralization, estimated by the simple exponential model, varied from 58 to 284 mg kg-1 N. No effect of previously applied waste on the mineralization fraction of recently applied organic N by sewage sludge to the Oxisol was observed, with a reliability of 95 %. Results showed that for reapplications to the same area, sewage sludge rates must be lower than the doses calculated for a single application, due to accumulations of organic and inorganic-N in the soil.

O teor de N disponível em solos tratados com lodo de esgoto é um dos fatores restritivos à aplicação do resíduo em grandes volumes na agricultura, e deve ser utilizado nas normas que regulamentam seu uso agrícola com o fim de evitar a contaminação ambiental do solo e corpos d'água com nitrato. Quando se aplica o resíduo pela primeira vez em um solo, a disponibilização de N mineral a partir de compostos orgânicos naturais do solo não é diretamente considerada no cálculo da taxa de aplicação máxima, e este procedimento é comum também nas recomendações de adubação mineral. Porém, a aplicação continuada desses resíduos pode causar efeitos residuais acumulativos na geração de N mineral, o que implicaria recomendações específicas para reaplicações em uma mesma área. O objetivo deste trabalho foi avaliar a disponibilidade potencial de N mineral em um Latossolo previamente tratado com lodos de esgoto e com quatro cultivos sucessivos de milho. Amostras de solo da camada de 0-20 cm foram coletadas em subparcelas de um experimento realizado em campo, entre 1999 e 2002, em Jaguariúna (SP), onde foram aplicados 0, 14.716, 29.432, 58.864 e 117.728 kg ha-1 de lodo de origem urbana (Franca, SP) e 0, 22.700, 45.400, 90.800 e 181.600 kg ha-1 de lodo produzido a partir de esgotos urbanos e industriais (Barueri, SP). As doses foram parceladas em quatro aplicações anuais consecutivas. Em laboratório, essas amostras foram incubadas durante 15 semanas. As análises iniciais dos solos evidenciaram que houve efeito residual das aplicações prévias dos lodos sobre o acúmulo de N orgânico e de nitrato. No final da incubação, houve acúmulo de N inorgânico no solo e diminuição do pH em função da maior geração de nitrato com as doses crescentes dos lodos de esgoto. O potencial de mineralização estimado pelo modelo exponencial simples foi de 28 mg kg-1 de N no tratamento sem lodo, e crescente, de 28 para 100 mg kg-1 de N, nos tratamentos com lodo de Franca, e de 40 para 113 mg kg-1 de N tratamentos com lodo de Barueri. Concluiu-se que os efeitos residuais acumulados no solo devem ser considerados quando se pretender fazer novas aplicações de lodos de esgoto num mesmo local. Os potenciais de mineralização de compostos de N do solo e do lodo que será utilizado, além do acúmulo de nitrato no perfil do solo, devem ser determinados e considerados para o cálculo da dose da próxima aplicação.

The available N in sewage sludge-amended soils is one of the restrictive factors for residue application in great amounts. This criterion must be considered in regulations for agricultural use of sewage sludge to avoid environmental pollution of soil and water bodies. The availability of mineral N from native soil organic-N is not considered in the calculation of the maximum rate of sewage sludge application, when these residues are applied for the first time, and this procedure is usual in the mineral fertilizer recommendations. Continuous sewage-sludge applications to soils may however cause cumulative residual effects on mineral N generation, which would imply in specific regulations for re-applications in the same area. The purpose of this study was to verify the potential availability of mineral N in a Latossol under corn previously treated with sewage sludge. The soil samples (0-0.20 m) for this study were collected in a field experiment in Jaguariúna (São Paulo State, Brazil), between 1999 and 2002, where the treatments consisted of four consecutive applications, with a total application of 0; 14,716; 29,432; 58,864 and 117,728 kg ha-1 of urban sludge from the Franca sewage treatment plant Franca and 0; 22,700; 45,400; 90,800 and 181,600 kg ha-1 of industrial and urban sludge from the Barueri sewage treatment plant. After sampling, the treatments were incubated for 15 weeks in a laboratory. At the beginning of incubation, a residual effect of previous applications was observed on organic N and nitrate accumulation. At the end of the incubation period, the net inorganic N accumulation increased in the soil and pH had decreased, both proportional to the rates of organic N applied previously as sludge in the field. The N mineralization potential estimated by the single exponential model was 28 mg kg-1 for soil without sludge, and ranged from 28 to 100 mg kg-1 for soil treated with Franca sludge, and from 40 to 113 mg kg-1 for soil treated with Barueri sludge. It was concluded that N residual effects must be considered prior to sewage sludge re-application to a same soil. The N mineralization potential of soil and sewage sludge as well as nitrate accumulation in the soil profile have to be determined to calculate adequate sludge rates.