David Vilas Boas de Campos

Carbon and nitrogen stocks of an Arenosol under irrigated fruit orchards in semiarid Brazil

O acumulo de materia orgânica beneficia a produtividade do solo e reduz a concentracao do carbono atmosferico. Entretanto, pouco e sabido a respeito do acumulo de C e N em solos arenosos cultivados com culturas perenes irrigadas em regioes semi-aridas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do cultivo de fruteiras irrigadas nos estoques de C e N de um Neossolo Quartzarenico em Paraipaba, CE. Foram coletadas amostras na linha e na entrelinha de pomares irrigados de banana, caju, manga, sapoti, goiaba e graviola. Em areas adjacentes sob vegetacao de Caatinga hipoxerofila e apos dois anos de desmatamento foram coletadas amostras adicionais. As profundidades de amostragem foram: 0 a 0.1, 0.1 a 0.2 e 0.2 a 0.4 m. Os teores de C e N no solo foram mais altos na camada superficial (0 a 0.1 m). Nao houve efeito da profundidade de amostragem sobre a densidade do solo. Os estoques de C e N na area com vegetacao de Caatinga na camada de 0 a 0.4 m foram de 27,6 and 2,4 Mg ha-1, respectivamente. A retirada da vegetacao natural e o cultivo das fruteiras levaram a reducoes de 5 a 23% e 4 a 21% nos estoques de C e N do solo, respectivamente. As culturas do sapoti e da graviola contribuiram para o aumento dos estoques de C e N apos a retirada da vegetacao natural. As culturas da goiaba, graviola, manga e sapoti contribuiram para a melhoria do indice de estratificacao deste solo.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinação de sódio, potássio e fósforo em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

Foram comparadas as concentracoes de Na, K e P em extratos de solos, obtidas por um metodo de extracao convencional, no qual e utilizada uma razao solo:extrator (Mehlich-1) de 1:10, com aquelas encontradas utilizando uma razao solo:extrator (Mehlich-1) de 1:5. Tambem, foram comparados os resultados obtidos por tecnicas de quantificacao convencionais, nas quais Na e K sao quantificados por fotometria de chama e P por espectrofotometria de absorcao molecular, com aqueles encontrados por espectrometria de emissao optica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Foram analisadas 15 amostras de solo brasileiro. No estudo de repetibilidade aplicado a todos os resultados, os maiores CVs foram encontrados para P e Na, principalmente quando as concentracoes dos analitos foram menores (< 9 mg dm-3 para P e < 10 mg dm-3 para Na). Esse fato foi devido provavelmente a heterogeneidade dos extratos, que continham particulas coloidais. Filtracao ou centrifugacao em vez de decantacao dos extratos provavelmente resultaria em menores CVs. No estudo de reprodutibilidade, realizado para tres amostras, foram obtidos resultados nao reprodutiveis somente para K em uma amostra. Todos os resultados obtidos por ICP OES foram semelhantes aos obtidos por espectrofotometria de absorcao molecular UV-Vis. e fotometria de chama, indicando que a primeira tecnica foi adequada para determinacao de Na, K e P nos extratos de solos tropicais obtidos com solucao de Mehlich-1. Os resultados de Na, K e P obtidos com razao solo:extrator de 1:5 foram estatisticamente diferentes daqueles em que se utilizou razao solo:extrator de 1:10. A maioria dos resultados obtidos com razao solo:extrator de 1:5 foi menor que os obtidos com razao solo:extrator 1:10, sobretudo nas amostras com concentracoes de analitos mais elevadas. Portanto, para estudos comparativos envolvendo macronutrientes, deve-se utilizar o metodo convencional com razao solo:extrator de 1:10.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinar Cu, Fe, Mn e Zn em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

In Brazilian laboratories, the determination of micronutrient contents for soil fertility analyses is based on extraction with Mehlich-1 solution (M-1), at a 1:5 w/v soil:extractant ratio, with subsequent quantification by atomic absorption spectrometry (AAS). However, many laboratories also use a 1:10 w/v soil:extractant M-1 ratio for the determination of macronutrients, and/or quantification by optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP OES), instead of AAS. As comparative studies between the micronutrient concentrations obtained by these alternative methods are scarce, the aim of this work was to investigate significant differences in results from these different extraction and quantification methods. In this work, statistical analysis showed that the Fe and Mn concentrations using both soil:extractant M-1 ratios (1:5 and 1:10) and Zn concentrations at 1:10 w/v soil: extractant M-1 ratio were similar regardless the quantification equipment. Howeve, the Cu concentrations using both soil:extractant M-1 ratios and the Zn concentrations at 1:5 w/v soil: extractant M-1 ratio differend according to the equipment used to quantifiy these nutrients. Also, all Cu, Fe, Mn and Zn concentrations determined at 1:5 w/v differed from those at 1:10 w/v soil: extractant M-1 ratio, regardless of the quantification technique. Most of these concentrations were higher at a ratio of 1:5 w/v and affected the classification of the contents. It is therefore not recommended to use a soil: extractant ratio of 1:5 for the extraction of the micronutrients Cu, Fe, Mn and Zn from soil samples.

Avaliação do potencial de uso de biofertilizante de esterco bovino resultante do sistema de manejo orgânico e convencional da produção de leite.

Objetivou-se avaliar o potencial de utilizacao como adubo orgânico do biofertilizante, resultante da biodigestao anaerobica de dejetos de bovinos de leite, sob sistema orgânico (DBSO) e convencional (DBSC) de producao. Utilizaram-se oito prototipos de biodigestores abastecidos com os dejetos de bovinos. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 4 repeticoes para cada tratamento. Apos o processo de biodigestao anaerobica foram realizadas analises quimicas, fisico-quimicas e biologicas, de acordo com a Resolucao CONAMA 375/06. Os biofertilizantes oriundos de DBSO e DBSC apresentaram um teor de carbono minimo para serem considerados fertilizantes orgânicos, com valores de 392,4 e 411,9 g kg-1, respectivamente. A biodigestao anaerobica elevou o pH e reduziu a condutividade eletrica (CE) no material efluente, apresentando diferenca estatistica entre os dois tratamentos. Os teores de Mg, K e Fe foram superiores nos biofertilizantes de DBSO e os de Mn, Cu, Zn e Ba foram maiores nos biofertilizantes de DBSC. No biofertilizante oriundo de DBSC o teor de Cd ficou acima do permitido por lei para fertilizantes orgânicos. Portanto, os sistemas de producao de leite influenciam nas caracteristicas quimicas e fisico-quimicas do biofertilizante produzido. O esterco produzido por bovinos sob sistema orgânico de producao de leite demonstrou maior potencial de uso como adubo orgânico quando comparado ao esterco oriundo do manejo convencional.

Agregação e Distribuição do Carbono nos Agregados de Latossolo Vermelho sob Diferentes Níveis de Palhada da Cana-de-Açúcar em Paranavaí (PR)

O objetivo desse trabalho foi avaliar o impacto da aplicacao de diferentes niveis de palhada da cana-de-acucar sobre a agregacao e distribuicao de carbono orgânico (C) em classes de agregados de um Latossolo Vermelho, sob colheita mecânica em Paranavai (PR). Para esse estudo, em novembro de 2014, apos a colheita mecanizada de cana-planta (primeira colheita apos o plantio), variedade RB-867515, foram aplicados sobre o solo as seguintes quantidades de palha: 0, 3,65, 7,55 e 14,85 Mg ha-1 que corresponderam, respectivamente, a manutencao em campo de 0, 25, 50 e 100% da palha. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com 4 repeticoes. Aproximadamente um ano apos a aplicacao dos niveis de palha sobre o solo, amostras de solo foram coletadasna camada de 0-10 cm. Nessas amostras avaliou-se o diâmetro medio ponderado (DMP) dos agregados, a distribuicao dos agregados nas classes de diâmetros 4-2, 2-1, 1-0,5, 0,5-0,25, e 0,25-0,105 e < 0,105 mm, por via seca, e o teor de C nessas classes com excecao da classe < 0,105 mm.Na distribuicao dos agregados houve predominância da classe de agregados 0,25-0,105 mm, possivelmente devido a quantidade de areia fina (290 g kg-1) presente nesse diâmetro de peneira, contudo dentro dessa classe nao verificou-se efeito significativo dos niveis de palha. As maiores deposicoes de palha sobre o solo (50 e 100 %) aumentaram a percentagem dos agregados na classe 4-2 mm (25,7 e 32,0 %, respectivamente) em relacao aos tratamentos 0 e 25% (13,5 e 22,7 %, respectivamente), apresentando comportamento quadratico significativo. Esse mesmo efeito foi observado para os valores de DMP, com maiores valores nos tratamentos com 50 e 100% (1,65 e 1,60 mm, respectivamente) em relacao aos tratamentos com 25 e 0% de palha (1,32 e 1,01 mm, respectivamente). Dentro de cada nivel de palha, os teores de C nas classes de agregados apresentaram diferencas significativas entre si, com excecao do tratamento com 100% de palha, onde de maneira geral os valores foram maiores nas classes com diâmetro de 4-2 e 2-1 mm (12,5 e 12,4 g kg-1, respectivamente) e menores na classe 0,25-0,105 mm (6,6 g kg-1). Assim, as principais conclusoes foram, que a aplicacao de 50 e 100% (7,55 e 14,85 Mg ha-1 ano-1) aumenta a agregacao do solo, e que a aplicacao de 50 % de palha sobre o solo tambem aumenta os agregados de maiores diâmetros (4-2 e 2-1 mm), os quais estao associados aos teores mais elevados de carbono orgânico do solo (14,4 e 13,2 g Kg-1, respectivamente), sendo o nivel de palha mais adequado para se manter sobre a superficie do solo visando a manutencao da estrutura do solo.

Avaliação do Tratamento da Água Residuária da Suinocultura Utilizando Filtro Orgânico Constituído de Bagaço de Cana-de-Açúcar

O bagaco de cana-de-acucar mostrou-se promissor na retencao de poluentes das aguas residuarias, assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade desse residuo em reter solidos e metais da agua residuaria da suinocultura (ARS). O material foi acondicionando em uma coluna de filtracao construida com garrafas PET e preenchida com o bagaco de cana-de-acucar triturado, constituindo o filtro orgânico. Durante a operacao foram filtrados 50 L de ARS, desse efluente avaliou-se o pH, a condutividade eletrica, a concentracao de solidos totais e volateis, os teores totais de Ca, Mg, Cu, Zn, Mn, Fe e Al. Apos o tratamento, observou-se o aumento do pH e uma baixa reducao da condutividade eletrica da ARS filtrada. A melhor eficiencia do filtro orgânico foi entre 30 e 40 L de efluente filtrado, nesse intervalo foi possivel obter retencao de solidos totais e volateis maior que 40% e retencao de Cu, Zn e Mn acima de 99%. O Al foi o elemento menos retido no filtro, com remocao entre 13 e 19% no intervalo de 30 e 40 L de ARS filtrada.

Avaliação do Impacto do Cultivo de Citros sobre os Estoques de Carbono e Nitrogênio das Frações Leves da Matéria Orgânica de Solos Antrópicos (Terras Pretas de Índio) e Solos Adjacentes (Latossolos) da Amazônia Central

As Terras Pretas de Indio (TPI) sao solos eficientes em reter grande quantidade de materia orgânica, mas ainda sao pouco conhecidas quanto aos efeitos sobre as fracoes fisicas do solo nestes ambientes tropicais. Diante disso, o objetivo do presente estudo foi avaliar as distribuicoes espaciais e em profundidade das fracoes orgânicas leves e o estoque de carbono e nitrogenio em Latossolo Amarelo com A antropico (TPI) comparado a um Latossolo Amarelo distrofico tipico (LA), sob o mesmo cultivo de laranja Pera Rio (Citrus sinensis (L.) Osbeck) na Costa do Laranjal, Manacapuru - AM. O fracionamento fisico foi determinado pelo metodo densimetrico, onde foram extraidas as fracoes leves livres e intra-agregadas em solucao de iodeto de sodio. Foram realizadas analises de granulometria, fertilidade e carbono orgânico total (C) dos solos. Os resultados demonstraram que o carbono, ao se comparar TPI e LA, foi maior na TPI, tendo sido expresso tambem nos estoques de carbono. Finalmente, as concentracoes de carbono da Fracao Leve Livre foram maiores que os teores de carbono da Fracao Leve Intra-agregada na TPI e no LA.

Avaliação do risco ambiental e comportamento geoquímico de metais em área impactada por resíduos industriais em Queimados (RJ).

Areas contaminadas por metais podem configurar serio risco a saude publica e ao meio ambiente. No final da decada de 1980 foi instalado um patio de estocagem provisoria de residuos industriais perigosos na area da empresa Centro Tecnologico de Residuos (CENTRES), no municipio de Queimados, RJ. A gestao inadequada destes residuos proporcionou um grande impacto ambiental ao solo da regiao. Entao, em 2009 foram amostrados solos desta empresa para que fossem avaliadas a mobilidade, toxicidade, biodisponibilidade e risco ambiental de Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn utilizando extracao sequencial para o fracionamento geoquimico (BCR), determinando-se as concentracoes destes metais por ICP OES. A soma de todas as fracoes geoquimicas mostraram que a amostra P1 e severamente contaminada por Zn, que as amostras P5 e P5.1 sao contaminadas por Cu, Ni, Pb e Zn, que a amostra P5.2 e contaminada por Ni, Pb e Zn e que a amostra P6 possui concentracoes de Ni que ultrapassam o valor de investigacao industrial preconizado pela legislacao brasileira. Geralmente, o Cd, o Ni e o Zn se mostraram como os metais mais moveis, devido ao enriquecimento das suas concentracoes na fracao soluvel e trocavel do solo (F1). O Pb so se mostrou altamente soluvel e trocavel em amostras de solos que foram severamente contaminadas com este metal. Por outro lado, o Cu e o Cr se mostraram pouco moveis, preferindo estar adsorvidos a fracao oxidavel do solo (F3) ou ao residuo (R) que contem a matriz silicatica e oxi-hidroxidos de alta cristalinidade. Finalmente, o codigo de avaliacao de risco (RAC) se mostrou uma ferramenta limitada ao superestimar o risco ambiental do Cd e do Ni e subestimar o do Cu.

Emissões de N2O em Solos sob Cultivo de Cana-de-Açúcar no bioma Mata Atlântica: Efeito dos Sistemas de Colheita e da Adubação com Vinhaça

A conversao de areas sob vegetacao natural para areas agricolas e uma das maiores fontes de emissao de gases de efeito estufa (GEE). O motivo do aumento da emissao de GEE nao e somente devido a perda da biomassa vegetal decorrente da queima e preparo das areas para o plantio, mas tambem pela maior decomposicao da materia orgânica do solo (MOS) decorrente das praticas de manejo agricola (fertilizacao, irrigacao, queima de residuos culturais e mecanizacao). O objetivo deste estudo foi quantificar o fluxo do gas oxido nitroso (N2O) em duas areas tradicionais de cultivo de cana-de-acucar, uma com diferentes manejos da palhada perante a colheita (cana queimada e cana crua) em Linhares (ES) e outra area com diferentes manejos de adubacao (com e sem aplicacao de vinhaca) em Campos dos Goytacazes (RJ), ambas inseridas no bioma Mata Atlântica do Brasil. O experimento conduzido em Linhares, avaliado em outubro 2007 na area experimental na Usina LAGRISA teve como tratamentos: corte da cana apos a queima da palhada (cana queimada) e corte da cana sem a queima da palhada (cana crua) e com distribuicao da palha na superficie do solo. Ja no experimento conduzido em Campos dos Goytacazes, avaliado em julho de 2008 os tratamentos consistiram de cana sem adubacao de vinhaca e cana com adubacao de vinhaca (dose unica de 150 m3 ha-1). As avaliacoes das emissoes de N2O foram realizadas com câmaras estaticas com seis repeticoes por tratamento em ambas as areas de estudo. Os valores de fluxo de N2O em Linhares nao foram elevados, apresentando uma media semanal de 1,91 e 2,87 µg m-2 h-1 para os sistemas cana queimada e cana crua, respectivamente. A maior perda de N2O para a atmosfera ocorreu de forma decrescente a partir de dois dias apos a adubacao nitrogenada aliada a cobertura dos residuos no sistema cana crua. Ja na area experimental de Campos dos Goytacazes, a aplicacao de vinhaca potencializou o fluxo de N2O apresentando valores elevados (195 µg m-2 h-1) cinco horas apos a adubacao. O tratamento sem aplicacao de vinhaca apresentou valores de fluxo proximos a zero (0,4 µg m-2 h-1), na mesma coleta. Apos quatro dias da adubacao com vinhaca nao houve mais diferenca no fluxo de N2O entre os tratamentos avaliados. A quantidade de materia orgânica facilmente assimilavel para os microrganismos do solo, o aumento da umidade do solo devido a adicao da vinhaca e a precipitacao ocorrida logo apos a adubacao foram, provavelmente, as variaveis mais importantes no controle e na magnitude das emissoes de N2O.

AVALIAÇÃO DA APLICABILIDADE DE ÍNDICES DE POLUIÇÃO AQUÁTICA: ESTUDO DE CASO NO RIO PARAIBUNA (JUIZ DE FORA, MG, BRASIL)

Aguas superficiais contaminadas por metais podem configurar serio risco a saude publica e ao meio ambiente. A introducao descontrolada de varios poluentes no ambiente aquatico e atualmente um problema prioritario para a preservacao de fontes de agua potavel em muitos paises ao redor do mundo, inclusive no Brasil. A cidade de Juiz de Fora possui uma longa tradicao industrial, merecendo destaque a existencia de curtumes e de uma metalurgica que despejam efluentes sem tratamentos adequados nos corregos e rios da regiao. Uma avaliacao comparativa de diferentes parâmetros de forma isolada fornece apenas uma ideia limitada da poluicao com referencia aquele parâmetro em particular. Por isso, nos ultimos anos tem crescido o interesse pelo uso de indices de poluicao que integrem a influencia de diferentes parâmetros simultaneamente. O objetivo deste estudo foi avaliar o atual status da poluicao nas aguas superficiais de um trecho industrial do rio Paraibuna, na cidade de Juiz de Fora (MG) e determinar a aplicabilidade e as limitacoes de dois indices de poluicao aquaticos bem documentados. No presente trabalho, os resultados obtidos foram estatisticamente tratados e revelaram que as concentracoes de Ca, Cd, Cu, Mn, Na e Zn excediam muito os valores maximos permissiveis para alguns pontos amostrados tornando-os inserviveis ao consumo humano e a manutencao de uma adequada qualidade ambiental. Embora os dois indices de poluicao tenham sido estatisticamente iguais a utilizacao dos mesmos proporcionou interpretacoes discrepantes sobre o grau de poluicao nestas amostras de aguas superficiais.