Water treatment potential in relation to phytoplankton dynamics in tropical sewage-fed urban water bodies

Urban water bodies frequently receive untreated sewage and water levels in such water bodies are maintained by daily inputs of sewage. They function as “variable-zone” anaerobic-aerobic lagoons suffering several macrophyte, biotic and abiotic stresses. We have studied two such lakes in Bangalore (Bellandur-360 ha and Varthur-220 ha) to understand whether such an occurrence could be made beneficial (maintaining water levels as well as treatment). Such hypertrophic water body receives sewage at 180-250mg/L and is discharged at 25-80mg/L COD/BOD in different seasons. In an earlier study we reported macrophyte altering the purification function of the water body. In this paper we studied the impact of phytoplankton dynamics and macrophyte cover on the functions such as organic load removal. Algal community analysis, algal biomass, macrophyte cover, water quality, nutrient status was studied seasonally during 2009-2010. Oxygen deficiency and sometimes anoxia, recorded from surface samples resulted in high quantities of NH4+-N (30-40mg/L) and phosphate (0.5-4mg/L)-characteristics of anoxic hypertrophic urban lakes. The productiveness favoured high phytoplanktonic community characterized by small cells (<10μm; Chlorella sp. - highest numbers). The lake could be clearly demarcated into an initial anaerobic zone (40% area), a facultative zone (20%) and an aerobic zone (40%) based on redox values and GIS/bathymetry. During summer the lake is covered by floating macrophytes converting the lake into an anoxic/anaerobic water pool subduing the water purification function as well as aesthetics. When macrophytes are controlled such sewage fed water bodies can be used for treating urban wastewater while also maintaining water sustainability in these semi-arid ecosystems. This paper reports the community dynamics of phytoplankton, their function and competition with macrophytes.

Fertilización foliar en maíz, ensayos y metaanálisis estadístico

Resumen: Existen evidencias que señalan zonas en la pampa húmeda con deficiencias de micronutrientes como el cinc, el boro y el cobre para el cultivo de maíz. Se cree que la fertilización foliar puede ser la técnica apropiada para cubrir estas deficiencias originando incrementos en los rendimientos. Por otra parte, mediante esta técnica es posible agregar pequeñas cantidades de macro-nutrientes que pueden incrementar el rendimiento. Sin embargo esta no es una práctica generalizada en la Argentina y probablemente se deba a su respuesta de baja magnitud y muchas veces errática en ensayos. En consecuencia se realizó un trabajo con el objetivo de encontrar la respuesta promedio en rendimiento del maíz que esta técnica posee. Por un lado se llevaron a cabo cuatro ensayos en la campaña 2009/2010 para encontrar esta respuesta y por el otro se realizó un meta-análisis estadístico, que resumió 31 ensayos, totalizando 108 tratamientos sin contabilizar testigos. El meta-análisis estadístico es una herramienta estadística ampliamente utilizada en otros países y otros campos de estudio como la medicina, pero es en la Argentina algo novedoso. Se incluyeron en este meta-análisis ensayos de Satus Ager S.A., empresa sin interés comercial en la venta de fertilizantes y del INTA como organismo técnico independiente. En las publicaciones de estos ensayos, de los 108 tratamientos evaluados solamente un 6,4% eran señalados como significativamente distintos a sus testigos, demostrando la escasa potencia de los ensayos pequeños para detectar incrementos en el rendimiento. Al realizar el meta-análisis se detectó heterogeneidad y falta de normalidad en los datos, la que fue solucionada subdividiendo a los ensayos en líneas endocriadas e híbridos. Los fertilizantes foliares aumentaron el rendimiento en 3,8% y 5,7% para las líneas endocriadas y los híbridos respectivamente. Ambas respuestas fueron estadísticamente significativas (p < 0,0001). Para los híbridos se encontró, además, que a mayor rendimiento del testigo, mayor respuesta del fertilizante, no solo en kg sino también en % (p = 0,002).