Soil quality and initial growth of cerrado plants aftar fertilizing with sugar cane residues and filter pie biochar

Autor: Jéssica Costa de Oliveira
Přispěvatelé: Leidivan Almeida Frazão, Maria das Dores Magalhães Veloso, Evander Alves Ferreira, Rodinei Facco Pegoraro, Fernando Colen, Alessandro de Paula Silva, Yule Roberta Ferreira Nunes
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: Em virtude do aumento da produção da cana-de-açúcar no Brasil, o manejo adequado dos resíduos provenientes do processamento da indústria sucroalcooleira tornou-se um grande desafio. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de subprodutos de cana-de-açúcar e biochar de torta de filtro nocrescimento inicial de espécies do Cerrado e na qualidade do solo. Foram implantados dois experimentos. O primeiro, foi conduzido em uma área em recuperação com plantio de mudas adubadas com subprodutos de cana-de-açúcar com os tratamentos: (T1) sem adição de subproduto ou adubo; (T2) torta de filtro; (T3) bagaço de cana-de-açúcar; (T4) torta de filtro + bagaço de cana-de-açúcar e (T5) fertilizante mineral NPK 4:14:8. Para acompanhar o crescimento das mudas, foram realizadas três avaliações (40, 200 e 400 dias após plantio) de altura total e diâmetro à altura do solo das plantas. A qualidade do solo foi avaliada nas profundidades 0-10 e 10-20 cm, com a determinação dos teores de carbono e nitrogênio total e microbianos, relação C:N, respiração basal do solo, quociente metabólico e quociente microbiano, após um ano do plantio das mudas. O segundo experimento foi conduzido em casa de vegetação, onde foi avaliado o efeito de quatro doses de biochar de torta de filtro (1%, 2%, 4% e 8% v/v) e dois tratamentos controle (com correção do solo e adubação e sem adubação), na fisiologia e crescimento de três espécies do Cerrado: Acrocomia aculeata, Psidium firmum e Anacardium humile e nos atributos químicos e microbiológicos do solo. Foram avaliadas as variáveis fisiológicas: fotossíntese, transpiração, condutância estomática, CO2 consumido, carbono interno e taxa de transporte de elétrons; e morfológicas: altura e diâmetro das plantas. Os atributos do solo avaliados foram: pH, teores de Ca, Mg, P, K, CTC, carbono orgânico e nitrogênio total e microbianos. No experimento 1, para a espécie A. humile, o T2 favoreceu seu crescimento em diâmetro, e para H. courbaril o T3 proporcionou maior crescimento das plantas. Para H. impetiginosus, o T1, T2 e T5 proporcionaram maior crescimento em altura. A. humile, B. capitata e H.courbaril tiveram maior crescimento em altura com adição de torta de filtro e bagaço (T2, T3 e T4). Quanto aos atributos do solo, de 0-10 cm, o teor de carbono orgânico, nitrogênio total e microbiano foram os que mais se correlacionaram com T2. De 10-20 cm, as variáveis responderam bem aos tratamentos T1, T2 e T3. No experimento 2, para A. aculeata, a aplicação de 2% de biochar, favoreceu a fotossíntese. Para o P. firmum, aos 30 dias após o transplantio, o tratamento sem adubação obteve as maiores médias para as variáveis fisiológicas. A. humile respondeu positivamente à aplicação de biochar. Nos atributos do solo, a dose 1% de biochar e adubação foram os tratamentos que melhor condicionou o solo. Dessa forma, o uso dos resíduos de cana-de-açúcar e biochar de torta de filtro, promoveram bom crescimento e respostas fisiológicas das mudas nativas de Cerrado, assim como melhorias nos atributos do solo, sendo, portanto, indicados para utilização em projetos de recuperação de áreas degradadas. Due to the increase in sugarcane production in Brazil, the proper handling of residues from processing in the sugar and alcohol industry has become a major challenge. The objective of this work was to evaluate the effect of sugarcane by­products and filter cake biochar on the initial growth of Cerrado species and soil quality. Two experiments were implemented. The first was carried out in an area undergoing recovery with the planting of seedlings fertilized with sugarcane by­products with the treatments: (T1) without addition of by­product or fertilizer; (T2) filter cake; (T3) sugarcane bagasse; (T4) filter cake + sugarcane bagasse and (T5) mineral fertilizer NPK 4:14:8. To follow the growth of the seedlings, three evaluations (40, 200 and 400 days after planting) of total height and diameter at ground height of the plants were carried out. Soil quality was evaluated at depths 0­10 and 10­20 cm, with the determination of carbon and total nitrogen and microbial contents, C:N ratio, soil basal respiration, metabolic quotient and microbial quotient, after one year of planting the seedlings. The second experiment was carried out in a greenhouse, where the effect of four doses of filter cake biochar (1%, 2%, 4% and 8% v/v) and two control treatments (with soil correction and fertilization and without fertilization), on the physiology and growth of three Cerrado species: Acrocomia aculeata, Psidium firmum and Anacardium humile, and on the chemical and microbiological attributes of the soil. Physiological variables were evaluated: photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, consumed CO2, internal carbon and electron transport rate; and morphological: height and diameter of the plants. The evaluated soil attributes were pH, Ca, Mg, P, K, CEC, organic carbon, total and microbial nitrogen. In experiment 1, for the species A. humile, T2 favored its growth in diameter, and for H. courbaril, T3 provided greater plant growth. For H. impetiginosus, T1, T2 and T5 provided greater height growth. A. humile, B. capitata and H.courbaril had greater growth in height with the addition of filter cake and bagasse (T2, T3 and T4). As for soil attributes, from 0­10 cm, organic carbon, total and microbial nitrogen were the ones that most correlated with T2. From 10­20 cm, the variables responded well to treatments T1, T2 and T3. In experiment 2, for A. aculeata, the application of 2% biochar favored photosynthesis. For P. firmum, 30 days after transplanting, the treatment without fertilization obtained the highest averages for the physiological variables. A. humile responded positively to the application of biochar. In terms of soil attributes, the 1% dose of biochar and fertilization were the treatments that best conditioned the soil. Thus, the use of sugarcane residues and filter cake biochar promoted good growth and physiological responses of native Cerrado seedlings, as well as improvements in soil attributes, and are therefore indicated for use in projects of recovery of degraded areas.
Databáze: OpenAIRE
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