Obtenção dos coeficientes de degradação Erro! Indicador não definido.

A degradação do resíduo foi modelada mediante o ajuste de equações de regressão exponenciais simples de cinética química de primeira ordem, tal como propostas por Stanford e Smith (1972), para descrição da mineralização do CO (Equação 1) e do NO (Equação 2) no solo.

𝐂 𝐢 = 𝐂 ( − −𝐤 .)

𝐢 𝐢 = 𝐢 ( − −𝐤 . )

em que:

CO(min) - Concentração acumulada de carbono orgânico mineralizado no

experimento de campo em dag kg-1 _{(COfo) ou no experimento de laboratório}

em mg kg-1 _{(C-CO2), em determinado tempo (t);}

CO(0) - Concentração de carbono orgânico potencialmente mineralizável no

experimento de campo em dag kg-1 _{(COfo) ou no experimento de laboratório}

em mg kg-1 _(C-CO2);

kc - Coeficiente de mineralização do CO (d-1_);

t - Tempo decorrido após a incubação do material orgânico com o solo (d); Nino(disp) - Concentração acumulada de nitrogênio inorgânico disponibilizado

em determinado tempo (t) (mg kg-1_{), no experimento de campo e laboratório;}

Nino(0) - Concentração de nitrogênio inorgânico potencialmente

disponibilizável no solo (mg kg-1_{), no experimento de campo e laboratório;}

kn - Coeficiente de disponibilização do Nino (d-1).

Para o experimento de campo, as concentrações de carbono orgânico mineralizado e nitrogênio inorgânico disponibilizado em determinado tempo, respectivamente CO(min) e Nino(disp), foram obtidas pelas diferenças entre as

concentrações atuais e as quantificadas na data imediatamente posterior substituindo-se os valores negativos por “zero” e, então somadas para se

obter as concentrações acumuladas até o tempo determinado. Para o experimento de laboratório, as concentrações de carbono orgânico e nitrogênio inorgânico medidas foram considerados, respectivamente como os valores mineralizados e disponibilizados, em determinado tempo. As concentrações acumuladas foram obtidas somando-se os valores quantificados até o tempo determinado.

A cinética de mineralização, os potenciais de mineralização (Nino(0) e CO(0)) e os coeficientes de mineralização (k) do NO e CO foram obtidos a partir dos valores acumulados de nitrogênio inorgânico e dos valores de carbono orgânico facilmente oxidável (campo) e de C-CO2 mineralizado (laboratório), durante as 16 semanas de incubação do resíduo, os quais foram ajustados ao modelo matemático por regressão não linear, empregando-se o programa Sigma Plot 12.0.

4.9. Obtenção das frações mineralizadas

As frações mineralizadas do carbono orgânico e do nitrogênio orgânico do resíduo da pupunheira foram calculadas por três métodos propostos por Paula (2012), conforme descrito a seguir.

4.9.1. Método 1: Por meio das Equações 3 e 4, segundo os valores de concentração de carbono e nitrogênio observados no início e final do processo.

𝐂 = 𝐂 𝐓 𝐢 − 𝐂_𝐂𝐂 𝐢 − 𝐂 𝐓 𝐢 − 𝐂 𝐂 𝐢

𝐓 𝐢 − 𝐂 𝐂 𝐢 𝐱

em que:

FmCO(ob) (%) - fração mineralizada calculada a partir das concentrações

iniciais e finais observadas de carbono, tomando-se as concentrações de COfo (experimento de campo) e C-CO2 (experimento de laboratório) iniciais

CO(Trat)in - Concentração de COfo (dag kg-1) ou C-CO2 (mg kg-1) do

solo/resíduo, quantificada no início do experimento;

CO(Trat)fin - Concentração de COfo (dag kg-1) ou C-CO2 (mg kg-1) do

solo/resíduo, quantificada no final do experimento;

CO(Cont)in - Concentração de COfo (dag kg-1) ou C-CO2 (mg kg-1) do solo

controle, quantificada no início do experimento;

CO(Cont)fin - Concentração de COfo (dag kg-1) ou C-CO2 (mg kg-1) do solo

controle, quantificada no final do experimento.

𝐢 = 𝐢 𝐓 𝐢 − 𝐢 𝐂 𝐢 − 𝐢 𝐓 𝐢 − 𝐢 𝐂 𝐢

𝐢 𝐓 𝐢 − 𝒊 𝐂 𝐢 𝐱

em que:

FdNino(ob) (%) fração de disponibilização calculada a partir dos valores de

concentrações iniciais e finais observados de nitrogênio inorgânico, tomando-se as concentrações de Nino (experimento de campo e laboratório)

iniciais do resíduo como referencial;

Nino(Trat)in - Concentração de Nino do solo/resíduo, quantificada no início do

experimento (mg kg-1_).

Nino(Trat)fin - Concentração de Nino do solo/resíduo, quantificada no final do

experimento (mg kg-1_).

Nino(Cont)in - Concentração de Nino do solo controle, quantificada no início do

experimento (mg kg-1_).

Nino(Cont)fin - Concentração de Nino do solo controle, quantificada no final do

experimento (mg kg-1_).

4.9.2. Método 2: Por meio das Equações 5 e 6 e utilizando-se os valores de concentração de carbono e nitrogênio estimados utilizando as equações exponenciais ajustadas, tal como proposto por Stanford & Smith. Tomaram- se os valores de CO(0) e o Nino(0) do resíduo como referenciais.

FmCO(Est) (%) fração mineralizada calculada a partir das equações

exponenciais ajustadas, tomando-se o CO(0) potencialmente mineralizável do

resíduo como referencial;

CO(min) - Concentração acumulada de COfo ou C-CO2 mineralizados durante

os 112 dias de incubação do resíduo (dag kg-1 _{ou mg kg}-1_).

CO0 - CO potencialmente mineralizável do resíduo (dag kg-1 ou mg kg-1).

𝐢 = 𝐢 𝐢

𝐢 𝐱

em que:

FmNO(Est1) (%) - fração mineralizada calculada a partir das equações

exponenciais ajustadas, tomando-se o Nino potencialmente disponibilizável do resíduo como referencial;

Nino(disp) - Concentração acumulada de Nino que foi disponibilizada durante os

112 dias de incubação do resíduo (mg kg-1_).

Nino(0) - Nino potencialmente disponibilizável do resíduo (mg kg-1).

4.9.3. Método 3: Por meio das Equações 7 e 8 e utilizando-se os valores acumulados de concentração de carbono orgânicos mineralizado e nitrogênio inorgânico disponibilizado do resíduo estimados. Tomaram-se as concentrações valores de COfo e NO do resíduo como referenciais.

𝐂 =𝐂_𝐂 𝐢 𝐱

em que:

FmCO(Est2) (%) - fração mineralizada calculada a partir das concentrações

acumuladas mineralizadas, tomando-se o COdo resíduo como referencial; COm - Concentração acumulada de COfo ou C-CO2 mineralizados durante os

COfo - Carbono orgânico facilmente oxidável do resíduo (dag kg-1 ou mg kg- 1_).

𝐢 = 𝐢 𝐢 𝐱

em que:

FdNino(Est2) (%) - fração mineralizada calculada a partir das concentrações

acumuladas disponibilizadas, tomando-se o NO do resíduo como referencial; Nino(disp) - Concentração acumulada de Nino que foi disponibilizada durante os

112 dias de incubação do resíduo (mg kg-1_).

NO- Nitrogênio orgânico do resíduo (mg kg-1_).

Todas os valores apresentados estão foram calculados e estimados em relação a massa fresca do resíduo. No cálculo das quantidades mineralizadas, utilizadas no ajuste das equações, para o experimento de campo, os valores de COfo e Nino quantificados nas parcelas controle não foram descontados dos valores de COfo e Nino medidos nas parcelas em que o resíduo foi aplicado superficialmente, visto que, somente o resíduo em superfície foi analisado. Em todos os outros tratamentos e condições, os valores obtidos para o solo controle foram descontados dos valores obtidos nas parcelas em que o resíduo foi adicionado.

Considerando a variabilidade comum nos resultados quantificados em laboratório, calculou-se, também, conforme recomendado por Paula (2012), a fração disponibilizada de Nino utilizando-se as médias dos dois primeiros e dos dois últimos resultados observados.

5. RESULTADOS E DISCUSSÂO