Fitorremediação de solo contaminado com picloram por capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana)

O longo efeito residual do herbicida picloram no solo aumenta o risco de lixiviação e de fitotoxicidade em culturas sucedâneas; sua presença no solo pode ser abreviada com o uso da fitorremediação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da densidade populacional de capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana) sobre a fitorremediação de solo contaminado com o herbicida picloram. O experimento foi realizado em casa de vegetação localizada no município de Rio Verde-GO, no período de setembro de 2006 a fevereiro de 2007. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre quatro densidades populacionais da espécie vegetal Eleusine coracana (capim-pé-de-galinha-gigante) (0, 7, 14 e 21 plantas por vaso, correspondendo a 0, 172, 344 e 516 plantas m-2, respectivamente) e três doses do picloram (0, 80 e 160 g ha-1 - aplicadas diretamente nos vasos, simulando níveis de contaminação do solo). Após o cultivo da espécie vegetal fitorremediadora no substrato por 100 dias, efetuou-se, no próprio vaso, a semeadura da soja (Glycine max L.), espécie utilizada como bioindicadora da presença do picloram. A espécie Eleusine coracana mostrou ter capacidade de remediar solos contaminados com o herbicida picloram. A partir de 172 plantas m-2, aumentos na densidade populacional da espécie fitorremediadora não proporcionaram redução de carryover do herbicida picloram sobre a cultura da soja semeada em sucessão.

Alterações no teor de fósforo no solo com aplicação de dejetos líquidos de suínos

Os dejetos líquidos de suínos servem como fonte de nutrientes às plantas, porém, quando o seu uso é inadequado, podem causar o acúmulo de P no solo, que posteriormente pode ser transferido para o meio aquático, causando eutrofização. Este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial de risco de contaminação ambiental com o uso de dejeto líquido de suíno, mensurando as alterações ocorridas no teor de P no solo e nas isotermas de sorção. O trabalho foi realizado na Universidade Federal de Santa Maria, RS, em um Argissolo Vermelho distrófico arenico. Foram utilizadas as doses de 0, 40 e 80 m³ ha-1 de dejetos líquidos de suínos, distribuídos a lanço sobre a superfície antes da semeadura de cada espécie numa rotação de culturas. A aplicação de dejeto líquido de suínos na superfície do solo sob sistema plantio direto, aportando quantidades de P superiores àquelas exportadas pelas culturas, aumentou o P disponível do solo até 15 cm de profundidade. A saturação dos sítios de adsorção de fosfato do solo, avaliada pelos parâmetros de equação de Langmuir, é proporcional à dose de dejetos líquidos de suínos. A concentração de P na solução de equilíbrio P, a quantidade de P dessorvida com água e a constante que pode dar informação sobre a afinidade do fosfato com o solo da superfície foram alteradas pela aplicação de dejetos líquidos de suínos, indicando um favorecimento à dessorção de P caso estes sejam erodidos para mananciais de águas superficiais.

Dispersão de argila em microagregados de solo incubado com calcário

A compactação do solo restringe o rendimento de culturas de grãos. Dentre outros fatores, a calagem pode favorecer a dispersão de microagregados e a formação de camadas compactadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do calcário e da esterilização em atributos físicos e químicos do solo relacionados com a compactação do solo. O experimento foi efetuado em colunas de PVC, em casa de vegetação, durante 18 meses. Amostras esterilizadas e não esterilizadas de um Latossolo Vermelho distrófico foram incubadas com doses equivalentes a 0, 1,9, 3,8, 5,7, 7,6 e 15,2 Mg ha-1. Após 18 meses, foram avaliados a macro e microporosidade, a densidade do solo, teor de argila dispersa, a condutividade hidráulica saturada, o pH e os teores de Al, Ca e Mg trocáveis e de matéria orgânica do solo. A calagem aumentou a densidade do solo, o teor de argila dispersa em água, o pH e os teores de Ca2+ e Mg2+ trocáveis, e decresceu a micro e macroporosidade, a condutividade hidráulica saturada, os teores de matéria orgânica e de Al trocável. O aumento de pH e a redução da condutividade hidráulica saturada foram maiores no solo esterilizado. Os efeitos da calagem foram mais pronunciados na quantidade correspondente a 3,8 Mg ha-1. A esterilização aumentou o valor do pH em água e reduziu os teores de matéria orgânica e de Ca2+, além da condutividade hidráulica saturada. A dispersão de microagregados pela calagem pode, em parte, contribuir para a compactação do solo.

Efeito da calagem na relação entre solo e água

Mudanças nas propriedades físicas do solo, principalmente aquelas relacionadas com a retenção de água e agregação, podem estar associadas às variações na eletroquímica do solo. Estudar o efeito da calagem sobre a relação entre solo e água constituiu o objetivo deste trabalho. Em 1994, um experimento foi instalado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico. Os tratamentos consistiram na aplicação superficial e incorporação de calcário nas doses de zero, 2+2, 8,5 e 17 Mg ha-1. Em 2006, doze anos após a aplicação de calcário, foram coletadas amostras de solo com estrutura preservada e em triplicata nas camadas de 0-5 cm e 5-10 cm. As amostras foram caracterizadas quanto a algumas propriedades químicas. As propriedades físicas avaliadas foram: i) velocidade de umectação do solo, estimada em um dispositivo de ascensão capilar de água; ii) umidade gravimétrica do solo, medida ao final do teste de ascensão capilar de água, e iii) densidade do solo, estimada pela razão entre a massa e o volume de torrões de solo seco. A velocidade de umectação foi mais intensa nos solos que receberam as maiores doses de calcário. A umidade gravimétrica aumentou linearmente com as doses de calcário, enquanto a densidade do solo não foi alterada. Houve incremento de água no solo entre 5,1 e 6,2 mg g-1 para cada tonelada de corretivo aplicada. Pode-se concluir que, após 12 anos da calagem, as formas de aplicação de calcário não tiveram influência sobre a densidade do solo e sobre a retenção de água; a calagem alterou a relação entre solo e água, tornando o solo mais hidrófilo com o aumento das doses de calcário, independentemente da forma de aplicação do corretivo.

Compostos orgânicos hidrossolúveis de resíduos vegetais e seus efeitos nos atributos químicos do solo

Compostos orgânicos hidrossolúveis de resíduos vegetais depositados na superfície do solo podem melhorar a fertilidade do subsolo, pela neutralização da acidez e transporte de Ca e Mg. Com o objetivo de avaliar o efeito dos compostos orgânicos hidrossolúveis de materiais vegetais nos atributos químicos de um Latossolo Vermelho distroférrico, foi desenvolvido um experimento no Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), Londrina, com amostras de solo acondicionadas em colunas nas quais se aplicaram os tratamentos: água destilada, calcário incorporado na camada 0-5 cm de profundidade, calcário e percolação com extratos de nabo forrageiro, aveia preta, palha de trigo, milho e soja. No extrato percolado, foram determinados os teores de ligantes orgânicos hidrossolúveis (LOH) por potenciometria com eletrodo seletivo de Cu2+; ácidos orgânicos tituláveis (AOT) por titulação ácido-base e ânions orgânicos (AO) pela soma de bases. As concentrações de AO e AOT variaram de 7,0 a 32,0 mmol L-1 e de LOH de 0,60 a 2,23 mmol L-1. Todos os extratos vegetais aumentaram o pH, os teores de Ca, Mg e K trocável e diminuíram a acidez potencial e o Al trocável até 15 cm de profundidade, enquanto o efeito da calagem sem extrato foi observado somente até 10 cm de profundidade. A concentração de compostos orgânicos solúveis oriundos dos materiais vegetais correlacionou-se com o pH, Al trocável, H+Al e V % do solo na camada de 0-20 cm, confirmando a participação destes na melhoria dos atributos químicos do solo e ação da calagem superficial quando o material vegetal está presente.

Mineralização do carbono da palha de aveia e dejetos de suínos aplicados na superfície ou incorporados ao solo

A mineralização do C de dejetos de suínos e de palhas de cereais é um processo ainda relativamente pouco estudado no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar a mineralização do C da palha de aveia, dos dejetos líquidos de suínos e da cama sobreposta de suínos, aplicados na superfície ou incorporados em um Argissolo Vermelho distrófico arênico, em condições de laboratório. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições dos seguintes tratamentos: solo; solo + palha incorporada; solo + palha em superfície; solo + cama sobreposta incorporada; solo + cama sobreposta em superfície; solo + dejetos líquidos incorporados; solo + dejetos líquidos em superfície; solo + palha + dejetos líquidos incorporados; e solo + palha + dejetos líquidos em superfície. Durante 80 dias de incubação, a emissão de CO2 foi medida continuamente. Ao final desse período, observou-se que foram mineralizados 59 % do C dos dejetos líquidos e apenas 23 % do C da cama sobreposta. A incorporação dos materiais orgânicos ao solo não resultou em maior mineralização do C, quando comparado à permanência desses na superfície do solo. O N amoniacal, aplicado com os dejetos líquidos de suínos, não aumentou a mineralização do C da palha de aveia.

Análise multivariada de atributos microbiológicos e químicos do solo em florestas com Araucaria angustifolia

Araucaria angustifolia é uma espécie de árvore ameaçada de extinção no Brasil e pouco se conhece sobre os atributos edáficos dessas florestas. Este estudo foi realizado com o objetivo de identificar diferenças entre áreas com araucária naturais e reflorestadas, com base em atributos microbiológicos e químicos do solo, por meio de métodos multivariados, como a análise canônica discriminante (ACD) e a análise de correlação canônica (ACC). As áreas estudadas incluem: 1. floresta nativa com araucária (NF); 2. reflorestamento de araucária (R); 3. reflorestamento de araucária submetido a incêndio acidental (RF); e 4. pastagem natural com araucárias nativas e ocorrência de incêndio (NPF). Foram selecionadas, ao acaso, quinze árvores de araucária por área e sob a copa de cada uma delas foram retiradas três amostras de solo, em três épocas contrastantes. A ACD foi aplicada aos atributos microbianos: C da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (C-CO2) e quociente metabólico (qCO2), enquanto a ACC foi aplicada aos atributos microbianos e químicos do solo [pH (CaCl2), C orgânico total (COT) e teores de P, K, Ca, Mg e (H+Al). Os atributos microbianos e químicos do solo apresentaram alta correlação canônica, com destaque para o CBM e C-CO2, entre os atributos microbianos, e para COT e P, entre os atributos químicos do solo. A ACC mostrou que 52 % da variação total dos atributos microbianos é explicada pela variação dos atributos químicos, e 36 % da variação total dos atributos químicos é explicada pelos atributos microbianos do solo das áreas estudadas. A ACD identificou que a contribuição de cada atributo microbiano para a separação das áreas sofreu variação ao longo do tempo, e discriminou o CBM como sendo o atributo microbiano mais importante, seguido pelo C-CO2. ACC e ACD são importantes ferramentas no estudo de indicadores de qualidade do solo.

Colêmbolos (Hexapoda: Collembola) como bioindicadores de qualidade do solo em áreas com Araucaria angustifolia

Não existem informações sobre a diversidade de colêmbolos associados às florestas com Araucaria angustifolia (Bert.) O. Kuntze no Brasil. Este estudo teve o objetivo de avaliar o potencial da diversidade de famílias de colêmbolos como bioindicadores da qualidade do solo e para separar diferentes áreas com araucária, utilizando atributos químicos e microbiológicos do solo como variáveis explicativas. O estudo foi realizado em quatro áreas: 1. floresta nativa com predominância de araucária (NF); 2. reflorestamento de araucária (R); 3. reflorestamento de araucária submetido a incêndio acidental (RF); e 4. pastagem natural com araucárias nativas e ocorrência de incêndio acidental (NPF). Na captura dos organismos, utilizaram-se dez armadilhas, distribuídas ao acaso em cada área, nos mesmos pontos de coleta dos atributos químicos e microbiológicos do solo. O número de colêmbolos de cada família, extraído por armadilhas (abundância), o índice de diversidade de Shannon (H) e a riqueza de famílias foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA). A abundância de cada família de Collembola foi submetida à Análise de Componentes Principais (ACP). Considerando as quatro áreas, foram identificadas oito famílias de colêmbolos (Brachystomellidae, Entomobryidae, Hypogastruridae, Isotomidae, Katiannidae, Paronellidae, Sminthuridae e Tomoceridae). A diversidade de famílias de colêmbolos foi maior nas áreas NF e R, em comparação com as áreas RF e NPF. Os atributos químicos e microbiológicos do solo foram eficientes como variáveis explicativas, pois auxiliaram na interpretação das modificações das famílias de colêmbolos. A ACP mostrou que a identificação ao nível de família de Collembola é suficiente para separar as áreas estudadas, além de indicar quais foram as famílias de colêmbolos mais associadas a cada área, o que possibilita sua utilização como bioindicadores de intervenções antrópicas, bem como da qualidade do solo.

Atividade microbiana de solo e serapilheira em áreas povoadas com Pinus elliottii e Terminalia ivorensis

No Brasil, as espécies Pinus elliottii e Terminalia ivorensis vêm sendo indicadas para reflorestamento. No entanto, pouco se sabe sobre as características ecológicas destas florestas, o ciclo de nutrientes e suas conseqüências sobre a produtividade e sustentabilidade sob condições tropicais. Visando melhor compreender a dinâmica do C nestes ecossistemas, objetivou-se neste trabalho avaliar a atividade microbiana do solo, serapilheira e da mistura solo + serapilheira em povoamentos florestais de P. elliottii e T. ivorensis. Amostras de solos e serapilheira foram incubadas e a atividade microbiana avaliada por meio da evolução de CO2. Ao final da incubação, a respiração acumulada foi superior para a serapilheira de T. ivorensis. Os demais substratos com serapilheira não diferiram entre si, mas diferiram do solo sob T. ivorensis, que, por sua vez, diferiu do solo sob P. elliottii. Nas condições testadas, a incorporação de solo à serapilheira, bem como a incorporação alternada de solo de um povoamento à serapilheira de outro, não promoveu aumentos significativos na respiração da serapilheira, mostrando que as características químicas da própria serapilheira alteram mais fortemente sua velocidade de degradação que as características químicas e microbianas do solo onde é incorporada.

Insuficiência do conceito mineralista para expressar a fertilidade do solo percebida pelas plantas cultivadas no sistema plantio direto

Fertilidade do solo é a capacidade deste de fornecer nutrientes, em quantidade e proporção adequadas para o desenvolvimento e produtividade das plantas, na ausência de elementos tóxicos. Este conceito, oriundo da teoria mineralista, é amplamente utilizado no mundo. Com a mudança do sistema de cultivo do solo do convencional (SC) para o plantio direto (SPD), é freqüente a obtenção de alta produtividade das culturas no SPD com valores de indicadores da fertilidade considerados inadequados para o crescimento e desenvolvimento das plantas no SC. É possível que a avaliação tradicional e, conseqüentemente, esse conceito não sejam adequados e, ou, suficientes, para expressar a fertilidade percebida pelas plantas em solos cultivados há longo tempo no SPD. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a capacidade do conceito mineralista, e de sua avaliação, em expressar a fertilidade percebida por plantas de milho (Zea mays) em solo cultivado por longo período de tempo no SPD com diferentes rotações de culturas. As avaliações, por indicadores da fertilidade do solo e por rendimento de grãos, foram feitas na safra de verão 2005/2006, em dois experimentos irrigados, conduzidos há mais de 20 anos em Eldorado do Sul, RS, com diferentes históricos de cultivo. Os resultados evidenciaram que nem sempre os indicadores químicos da fertilidade do solo detectam a mudança na capacidade produtiva do solo promovida pelos diferentes sistemas de cultivo e rotações de culturas. Esses indicadores tiveram, em geral, baixo grau de associação com o rendimento das plantas. A avaliação e, conseqüentemente, o conceito mineralista da fertilidade, utilizado para definir a capacidade de um solo produzir abundantemente, foram insuficientes para expressar a fertilidade percebida pela cultura de milho em solos cultivados há longo tempo no SPD.

Populações microbianas em solo agrícola sob aplicação de lodos de curtume

Resíduos gerados por curtumes são produtos potencialmente poluentes em várias regiões do Brasil, principalmente no Estado do Rio Grande do Sul. Uma das alternativas para a destinação final dos lodos resultantes do tratamento da água residuária dos curtumes é o descarte e reciclagem via solo. O presente trabalho foi realizado em casa de vegetação telada, com o objetivo de avaliar o efeito da adição de dois tipos de resíduos originados do tratamento primário de água residuária de curtume sobre as populações microbianas do solo. Foi utilizado um Argissolo distrófico arênico, com 10 % de argila, e típico da região de Estância Velha do Estado do Rio Grande do Sul, onde se concentram indústrias de curtume. Foram utilizados lodo de curtimento com Cr e lodo de curtimento com tanino, em dosagens correspondentes à aplicação de 15, 30 e 60 t ha-1, juntamente com tratamentos com esterco de curral bovino, com adubação mineral e controle. Foram determinados no solo os teores de Cr, C orgânico, pH e populações microbianas de bactérias, fungos e actinomicetos. A utilização agrícola de até 60 t ha-1 de lodo de curtimento com Cr e de até 30 t ha-1 de lodo de curtimento com tanino ocasionou aumento da eficiência do processo de biodegradação desses resíduos no solo. À exceção de lodo de curtimento com Cr para o grupo de fungos, a aplicação de ambos os tipos de lodos de curtume, de alguma forma, favoreceu o aumento das populações de bactérias, fungos e actinomicetos no solo. As populações de bactérias tiveram crescimento mais acentuado, quando comparado com o de populações de fungos e actinomicetos e apresentaram estreita relação com a quantidade de matéria orgânica no solo. Os lodos de curtume utilizados aumentaram os valores de pH, os teores de C orgânico e de Cr no solo. A aplicação dos lodos de curtume não diminuiu o processo de biodegradação em níveis abaixo daqueles encontrados no solo em seu estado natural.

Imobilização do nitrogênio amoniacal de dejetos líquidos de suínos em plantio direto e preparo reduzido do solo

No centro-sul do Brasil, é cada vez mais frequente o uso de dejetos líquidos de suínos em solo sob sistema plantio direto, com resíduos culturais de elevada relação C/N. Com o objetivo de avaliar a imobilização do N amoniacal aplicado ao solo com dejetos líquidos de suínos, foram realizados dois experimentos, um em campo e outro em laboratório, ambos em Argissolo Vermelho distrófico arênico. Os tratamentos consistiram da aplicação de dejetos líquidos com ou sem palha de aveia, com (preparo reduzido) ou sem (plantio direto) incorporação no solo. Para quantificar a imobilização do N amoniacal aplicado com os dejetos líquidos, a fração amoniacal foi enriquecida com 15N. Em campo, a imobilização do N amoniacal foi avaliada em três camadas do solo até a profundidade de 10 cm, durante o ciclo da cultura do milho. Os resultados obtidos nos dois experimentos indicaram que a imobilização do N proveniente da fração amoniacal dos dejetos não foi alterada pela sua incorporação ao solo, mas foi estimulada pela palha de aveia. Quando os dejetos foram aplicados na presença de palha de aveia em campo, a quantidade máxima de N imobilizado atingiu 16 % do N amoniacal aplicado. Quando foram aplicados em solo descoberto, esse valor foi de apenas 11 %. A maior parte do N amoniacal imobilizado após a aplicação dos dejetos líquidos em campo ocorreu durante a fase inicial da decomposição da palha de aveia e na camada superficial do solo. O efeito potencial da palha de aveia sobre a imobilização do N amoniacal dos dejetos, determinado em laboratório foi de 4,2 kg de N para cada Mg de carbono adicionado.

Recuperação de 15N-ureia no sistema solo-planta de pastagem de capim-tanzânia

O atrativo econômico e o impacto ambiental da adubação nitrogenada em pastagens dependem da eficiência de uso do nitrogênio (N) do fertilizante no sistema solo-planta. Entretanto, a recuperação do 15N-ureia em pastagem de Panicum maximum cv. Tanzânia, uma das forrageiras mais utilizadas na intensificação de sistemas pastoris, permanece desconhecida. Este experimento, seguindo um delineamento de blocos completos casualizados, com quatro tratamentos (0, 40, 80 e 120 kg ha-1 de N-ureia) e três repetições, foi realizado para determinar a recuperação do 15N-ureia pelo capim-tanzânia. A produção de forragem, o teor de N total e a quantidade de N na planta não foram afetados pelas doses de 15N-ureia, refletindo as elevadas perdas do N aplicado nas condições do experimento. Entretanto, a baixa eficiência agronômica do uso da ureia pode ser explicada pelo decréscimo da recuperação do N do fertilizante no sistema solo-planta com o aumento da dose de 15N-ureia em situações climáticas bastante adversas, que contribuíram para aumentar as perdas de 15N-ureia no sistema solo-planta.

Absorção foliar pelo capim-tanzânia da amônia volatilizada do 15N-ureia aplicado ao solo

Avaliou-se o efeito da dose de N-ureia (40, 80 e 120 kg ha-1 de N) e da distância (0, 27 e 35 cm) entre dreno (folhas) e fonte (ureia aplicada ao solo) sobre a absorção foliar de amônia por pastagem de Panicum maximum cv. Tanzânia. Adotou-se um delineamento inteiramente casualizado no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Não houve efeito da distância sobre a absorção foliar de amônia (p > 0,05), mas esta diminuiu exponencialmente (p < 0,05) com o incremento das doses de N-ureia ou da taxa de volatilização de amônia, variando de 2,5 a 16,4 % do N volatilizado.

Integração lavoura e pecuária e os atributos físicos de solo manejado sob sistema plantio direto

Atributos físicos de solo foram avaliados num Latossolo Vermelho distrófico típico, em Passo Fundo, RS, dez anos após o estabelecimento (1993 a 2003) de cinco sistemas de produção integrando culturas produtoras de grãos, pastagens de inverno e forrageiras perenes: I) trigo/soja, aveia-branca/soja e ervilhaca/milho; II) trigo/soja, aveia-branca/soja e forrageiras anuais - aveia-preta + ervilhaca/milho; III) forrageiras perenes da estação fria - festuca + trevo-branco + trevo-vermelho + cornichão; IV) forrageiras perenes da estação quente - pensacola + aveia-preta + azevém + trevo-branco + trevo-vermelho + cornichão; e V) alfafa para feno, acrescentada em 1994, como tratamento adicional, com repetições em áreas contíguas ao experimento. Metade das áreas sob os sistemas III, IV e V retornou ao sistema I a partir do verão de 1996. As culturas, tanto de inverno como de verão, foram estabelecidas sob plantio direto. Os tratamentos foram distribuídos em blocos ao acaso com quatro repetições. Amostras de solo também foram coletadas em fragmento de floresta subtropical ao lado do experimento. O aumento da densidade do solo e da microporosidade, e a redução da porosidade total e da macroporosidade, devido aos distintos sistemas de produção de grãos com pastagens, não atingiram níveis capazes de promover degradação do solo. Os sistemas com pastagens perenes apresentaram menor densidade do solo e maior porosidade total e macroporosidade na camada 0-2 cm, em relação aos sistemas de produção de grãos ou produção de grãos com pastagens anuais.