dispersão de argila no solo após aplicação de diferentes
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dispersão de argila no solo após aplicação de diferentes
IV Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais 05 a 07 de Maio de 2015 – Rio de Janeiro - RJ DISPERSÃO DE ARGILA NO SOLO APÓS APLICAÇÃO DE DIFERENTES RESÍDUOS Machado, W.¹; Melo, T. R.¹; Tavares Filho, J.*² 1 2 Pós-graduandos em Agronomia; Docente em Manejo e conservação do solo pela Universidade Estadual de Londrina, Londrina-PR-Brasil, email: [email protected] RESUMO: A incorporação de materiais orgânicos ao solo pode promover efeitos benéficos aos atributos químicos do solo e beneficiar os atributos físicos. O presente trabalho teve por objetivo verificar a influência de diferentes materiais orgânicos na dispersão da argila em um Latossolo Vermelho eutroférrico. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Escola da Universidade Estadual de Londrina, Londrina (PR) Os tratamentos utilizados foram: CF = cama de frango; EO = esterco ovino; EB = esterco bovino; Vinhaça (V) e LE = lodo de esgoto, todos na mesma quantidade de 6 t/ha, mais a TEST = testemunha, onde não foi aplicado nenhum material. A argila dispersa no solo (ADS) sofreu influência significativa apenas nos tratamentos LD e EO, após 12 meses de aplicação. Entre os tratamentos, a diferença foi observada entre CF e LD; Após 24 meses, somente o tratamento LD teve influência sobre a dispersão, diferindo estatisticamente de todos os outros tratamentos utilizados. A dispersão de argila sofreu influência com os diferentes tipos de resíduos orgânicos. Palavras-chave: cátions, floculação, matéria orgânica. DISPERSION OF CLAY IN THE SOIL AFTER APPLICATION OF DIFFERENT WASTE ABSTRACT: The incorporation of organic material to the soil can promote beneficial effects to chemical attributes of soil and benefit the physical attributes. The objective of the present work was to verify the influence of different organic materials in the dispersion of the clay in an oxisol. The work was carried out at the Universidade Estadual de Londrina, Londrina (PR). The treatments used were: CF= chicken manure; EO = sheep manure; EB = cattle manure; vinasse (V) and LE = sewage sludge, all in the same amount of 6 t/ha, more to test = witness, where it was not applied any material. The dispersed clay in the soil (ADS) suffered significant influence only in treatments LD and EO, after 12 months of implementation. Among the treatments, the difference was observed between CF and LD. After 24 months, only the treatment LD had influence on the dispersion, statistically differ from all other treatments. The dispersion of clay was influenced with the different types of organic waste. Key Words: cations, flocullation, organic matter. INTRODUÇÃO A carga líquida negativa do solo e o potencial elétrico negativo superficial são as principais alterações eletroquímicas ocasionadas pelas práticas de adubação mineral e orgânica. Essas alterações podem influenciar os mecanismos de dispersão e floculação dos colóides, bem como a capacidade de troca catiônica e aniônica, podendo afetar a estrutura do solo e a estabilidade de agregados (Roth & Pavan, 1991; Albuquerque et al., 2000) com consequências ao crescimento radicular, reduzindo a exploração de água e nutrientes pelas culturas (Castro Filho, 1988). O resultado da modificação química da solução do solo pode ser a desagregação do solo e consequente dispersão. A argila dispersa em água é a fração da argila do solo que se dispersa espontaneamente em água e, portanto, a que possui potencialmente maior mobilidade. O aumento desta fração dispersa está diretamente relacionado com o decréscimo da infiltração de água nos solos brasileiros (Roth & Pavan, 1991), com processos de erosão e desestruturação dos mesmos. Consequentemente, a IV Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais 05 a 07 de Maio de 2015 – Rio de Janeiro - RJ desagregação e dispersão de argila são processos que causam grande impacto ambiental, já que o rompimento de agregados pode liberar, além da argila, nutrientes e elementos tóxicos (Moura Filho & Buol, 1976 apud Azevedo & Bonumá, 2004). Segundo Tisdale & Oades (1982), a matéria orgânica presente nos adubos orgânicos, age como condicionador do solo mediante sua estrutura complexa e longas cadeias de carbono, agregando partículas minerais. Além disso, a maior parte da fração orgânica no solo é estável e chamada de fração húmica que irá formar agregados estáveis e persistentes no solo. O presente trabalho teve por objetivo verificar a influência de diferentes materiais orgânicos na dispersão da argila em um Latossolo Vermelho eutroférrico. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Escola da Universidade Estadual de Londrina, Londrina (PR), em solo classificado como Latossolo Vermelho eutroférrico (Embrapa, 1999), em área localizada a 23º 23’ de latitude S, 51º 11’ de longitude W e 566 metros de altitude. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com seis tratamentos e seis repetições. Cada parcela experimental foi constituída de 3 m x 3 m, onde foram aplicados os diferentes materiais orgânicos. Os tratamentos utilizados foram: CF = cama de frango; EO = esterco ovino; EB = esterco bovino; Vinhaça (V) e LE = lodo de esgoto, todos na mesma quantidade de 6 t/ha, mais a TEST = testemunha, onde não foi aplicado nenhum material. Os resíduos foram distribuídos homogeneamente em cada parcela e incorporados na camada 0-20 cm de profundidade. Foram feitas coletas de amostras de solo após 12 meses e 24 meses da aplicação dos materiais, na profundidade onde foi feita a incorporação e estas foram encaminhadas ao Laboratório de Análises Físicas de Solo da UEL para determinação da argila dispersa, que foi avaliada pelo método da pipeta, conforme descrito em Embrapa (1997). Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo Teste de Tukey a 5% de significância. RESULTADOS E DISCUSSÃO A argila dispersa no solo (ADS) sofreu influência significativa apenas nos tratamentos LD e EO, após 12 meses de aplicação. Entre os tratamentos, a diferença foi observada entre CF e LD. Após 24 meses, somente o tratamento LD teve influência sobre a dispersão, diferindo estatisticamente de todos os outros tratamentos utilizados (tabela 01). Com exceção do tratamento LD, todos os demais, inclusive a TEST apresentaram aumento na dispersão de argila após 24 meses de aplicação dos materiais, conforme se observa na figura 01. Este aumento pode ser atribuído a decomposição sofrida pelos materiais, onde o efeito agregante e floculante da matéria orgânica (MO) se reduz, uma vez que os teores de C e compostos orgânicos é instável ao longo do tempo e a intensa atividade microbiana acaba provocando reduções expressivas destes no solo em função do tempo, variando com a qualidade da MO presente em cada material. De acordo com Castro Filho (1988), os produtos intermediários da decomposição da MO têm ação importante sobre a estabilização da estrutura do solo, no entanto este efeito é de curta duração. Os adubos orgânicos contêm vários nutrientes minerais e embora sua concentração geralmente seja considerada baixa, na sua valorização, deve-se levar em conta, também, o efeito benéfico que exercem sobre o solo (Fornasieri Filho, 1992). A MO dos resíduos decompostos ativa os processos microbianos fomentando, IV Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais 05 a 07 de Maio de 2015 – Rio de Janeiro - RJ simultaneamente, a estrutura, a aeração e a capacidade de retenção de água. Sua função química é manifestada pela habilidade para interagir com metais, óxidos e hidróxidos metálicos e formar complexos orgânico-metálicos, que promovem uma mudança no estado de agregação do solo (Schnitzer, 1991). O fenômeno da dispersãofloculação é influenciado pela MO do solo (Oades, 1988), o qual afeta o desenvolvimento da estrutura e relaciona-se com o balanço das cargas elétricas do solo. O grau de dispersão da argila também pode ser diminuído com o aumento da concentração de eletrólitos na solução. A adição de resíduos alcalinos favorecem a dispersão da argila pelo aumento no teor de sódio (Na), do pH e pela neutralização do al trocável; no entanto a elevação da concentração eletrolítica e adição de Ca e Mg podem amenizar o efeito dispersante, conforme observado no presente trabalho para a maioria dos tratamentos. Além dos nutrientes já citados como componentes do LE, ainda relatase a presença de teores elevados de micronutrientes com a aplicação deste composto (Defelipo et al. 1991), que contribuem para o aumento da concentração eletrolítica em solução, ocasionando maior floculação no solo. Contudo, ressalta-se ainda, que deve se considerar qualitativamente os materiais orgânicos utilizados. A variação de elementos químicos e compostos orgânicos, principalmente em estercos animais, é muito elevada e dependente da alimentação do animal, refletindo na composição final do resíduo o que ocasiona alta variabilidade quando se avalia os efeitos destes materiais tanto em propriedades químicas quanto físicas do solo. CONCLUSÃO A composição química de resíduos orgânicos aplicados no solo influencia diretamente no fenômeno de dispersão e floculação das argilas no solo, sendo variável o seu efeito dependendo da origem dos mesmos. Todos os tratamentos diminuíram a dispersão da argila no solo, sendo que o tratamento com lodo de esgoto apresentou o efeito mais pronunciado, persistindo após 24 meses da aplicação. AGRADECIMENTOS Á CAPES, CNPq e a UEL. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBUQUERQUE, J.A.; BAYER, C.; ERNANI, P.R.; FONTANA, E.C. Propriedades físicas e eletroquímicas deum Latossolo Bruno afetadas pela calagem. R. Bras. Ci. Solo, v. 24, p. 295-300, 2000 AZEVEDO, A. C.; BONUMÁ, A. S.. Colloidal particles, dispersion and aggregation in Latossolos (Oxisols). Ciência Rural, v. 34, n. 2, p. 609-617, 2004. CASTRO FILHO, C. Effects of liming on characteristics of a Brazilian Oxisol at three levels of organic matter as related to erosion. 1988. Dissertação (Tese) – State University, Columbus, Ohio. DEFELIPO, B. V.; NOGUEIRA, A. V.; LOURES, E. G.; ALVAREZ, Z. V. H. Eficiência agronômica do lodo de esgoto proveniente de uma siderúrgica. Rev. Bras. Ci. Solo. Campinas, v.15, p. 389393. 1991. EMBRAPA. Centro nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro, RJ). Manual de métodos de análises de solo. 2.ed. Rio de janeiro: Embrapa-CNPS, 1997. 212p. EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. Rio de Janeiro: Embrapa/CNPSo, 1999. 306p. FORNASIERI FILHO, DOMINGOS. A cultura do milho. FUNEP, 1992. OADES, J. M. The retention of organic matter in soils. Biogeochem. v. 5, p. 35-70, 1988. ROTH, C.M.; PAVAN, M.A. Effects of lime and gypsum on clay dispersion and infiltration in samples of a brazilian oxisol. Geoderma, v.48, p.351-361, 1991. SCHNITZER, M. Soil organic matter-the next 75 years. Soil Science, v. 151, n. 1, p. 41-58, 1991. IV Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais 05 a 07 de Maio de 2015 – Rio de Janeiro - RJ TISDALL, J. M.; OADES, J._M. Organic matter and water‐stable aggregates in soils. Journal of Soil Science, v. 33, n. 2, p. 141-163, 1982. Tabela 01: Argila dispersa no solo sob diferentes materiais orgânicos, após 12 e 24 meses da aplicação. ARGILA DISPERSA (g/kg) (meses) Tratamentos 12 24 Testemunha 0,30a(1) 0,34a Lodo de Esgoto (Biossólidos) 0,14b 0,10b Esterco de Ovino 0,19bc 0,26a Esterco de Bovino 0,20a bc 0,24a Cama de Frango 0,25a c 0,29a Vinhaça 0,30a d 0,32a C.V. (%) 20,03 21,55 (1) Médias seguidas pela mesma letra, na vertical, não diferem entre si, pelo teste de Tukey (p<0,05). 0,4 12 meses 24 meses 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 Test emunha Cama Frango Est erco Ovino Est erco Bovino Casca caf é Lodo Esgot o Figura 01: Dispersão da argila no solo após 12 e 24 meses da aplicação de materiais orgânicos.