1 Bolsista Iniciação Científica/FAPERJ, Dep. Engenharia UFRRJ, CEP 23890-000, Seropédica, RJ. FONE:
2193383556. jpbausen@ufrrj.br.
2 Mestrando Agricultura Orgânica, Dep. Engenharia UFRRJ, Seropédica, RJ.
3 Bolsita Iniciação Científica/FAPERJ, Dep. Engenharia UFRRJ, Seropédica, RJ.
4 Bolsista iniciação Científica/CNPq, Dep. Engenharia UFRRJ, Seropédica, RJ.
5 Bolsista Iniciação Científica/EMBRAPA, EMBRAPA, Seropédica, RJ.
6 Prof.. Doutor, Dep. Engenharia UFRRJ, Seropédica, RJ
MONITORAMENTO DA CONDUTIVIDADE ELÉTRICA DO SOLO APÓS FERTIRRIGAÇÃO
COM ÁGUA RESIDUÁRIA
J. P. Francisco1; M. J. Filgueiras2; J. A. Ventorim3; G. P. Guimarães4; L. O. Lana5; L. D. B. da Silva6 RESUMO: Objetivou-se avaliar neste trabalho os efeitos da fertirrigação com águas residuárias de bovinocultura de leite sobre a condutividade elétrica de um solo cultivado com pimenta Cambuci (Capsicum baccatum). A pimenta foi cultivada em vasos de volume equivalente a 11 litros preenchidos com solo com classe textural média. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com quatro tratamentos e cinco repetições. A fertirrigação com água residuária foi realizada considerando o nitrogênio como elemento de referência, tendo sido aplicadas as doses de 0 kg N ha-1 (Tratamento 1), 20 kg N ha-1 (Tratamento 2), 40 kg N ha-1 (Tratamento 3) e 80 kg N ha-1 (Tratamento 4), valores esses baseados na demanda da cultura por nitrogênio (40 kg N ha-1). As determinações da condutividade elétrica foram realizadas antes do plantio e após o término do ciclo da cultura.
Foi verificado que, apesar do acréscimo de condutividade elétrica com o aumento da dose de aplicação, os valores de condutividade elétrica encontrados não apresentam riscos à cultura.
PALAVRAS-CHAVES: salinidade, reuso de água, efluentes
MONITORING OF THE ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF THE SOIL AFTER FERTIGATION WITH THE USE OF
WASTEWATER FROM DAIRY CATTLE
ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the effects of irrigation with wastewater from dairy cattle on the electrical conductivity of a soil cultivated with Cambuci pepper (Capsicum baccatum). The pepper was grown in pots of volume equivalent to 11 liters filled with soil textural average. The experiment was conducted in a completely randomized design with four treatments and five repetitions. The irrigation with wastewater was performed considering the nitrogen as a element reference, have been applied doses of 0 kg N ha-1 (Treatment 1), 20 kg N ha-1 (Treatment 2), 40 kg N ha-1 (Treatment 3) and 80 kg N ha-1 (treatment 4), based on the culture values by nitrogen (40 kg N ha-1). Measurements of electrical conductivity were carried out before planting and after the end of the cycle. It was
found that despite the increase of electrical conductivity with increasing rate of application, the electrical conductivity values found are not harmful to culture.
KEYWORDS: salinity, water reuse, effluent
INTRODUÇÃO
O sistema de confinamento de bovinos resulta na geração de um elevado volume de resíduos que pode acarretar problemas que envolvem aspectos técnicos e sanitários. De acordo com Pauletti (2004), a quantidade de resíduos produzidos por unidade animal está em torno de 23,5 kg de fezes e 9,1 kg de urina. O mesmo autor relata que do total de minerais consumidos pelas vacas em lactação, apenas 10% é retido pelos animais e o restante é eliminado na forma de fezes e urina.
Considerando-se características qualitativas da água residuária da bovinocultura de leite, pode-se afirmar que esta é rica em material orgânico, sólidos totais e nutrientes (ERTHAL, 2008).
Uma das alternativas que se tem adotado no tratamento e/ou disposição desses efluentes é a disposição no solo por meio da fertirrigação. Se realizada de maneira correta, a fertirrigação com águas residuárias pode resultar em aumento na produtividade, redução da poluição ambiental, além de promover melhoria nas características químicas, físicas e biológicas do solo (SOUZA et al, 2010).
O monitoramento de íons no solo constitui-se em uma das principais ferramentas no manejo da fertirrigação, uma vez que sua prática inadequada pode ocasionar o processo de salinização dos solos, prejudicando o rendimento das culturas. A alta concentração de sais no solo é fator de estresse hídrico para as plantas, pois acarreta um gradiente osmótico que retém a água do solo.
Como os sais podem dissociar-se em cátions e ânions, uma solução salina tem a capacidade de conduzir corrente elétrica, portanto os sais podem ser estimados por meio da condutividade elétrica dos solos (MOLIN et al, 2005).
Medidas da condutividade elétrica são frequentemente utilizadas para avaliar a concentração de sais dissolvidos no solo. De acordo com Gonçalves (1982), valores de condutividade elétrica maiores que 4 dS m-1 caracterizam solos salinos. Porém, para a cultura da pimenta (Capsicum baccatum) os valores de condutividade elétrica no solo não podem ser superiores a 1,5 dS m-1 durante todas as fases de desenvolvimento da cultura (MASS & HOLFMAN, 1990).
Diante do exposto, objetivou-se avaliar os efeitos da fertirrigação com águas residuárias de bovinocultura de leite sobre a condutividade elétrica de um solo cultivado com pimenta Cambuci (Capsicum baccatum).
MATERIAL E METODOS
O experimento foi conduzido em casa de vegetação na Empresa de Pesquisa Agropecuária do Estado do Rio de janeiro (PESAGRO – RIO), localizada no município de Seropédica, RJ, cujas coordenadas geográficas são: latitude 22º48’00’’S; longitude 43º41’00’’W; altitude de 33 metros.
O solo utilizado para preenchimento dos vasos foi coletado no Sistema Integrado de Produção Agroecológica (SIPA), parceria entre a EMBRAPA agrobiologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro e PESAGRO – RIO, localizada no município de Seropédica, RJ. A coleta do solo foi realizada na camada de 0,30 cm de profundidade a partir da superfície.
Com o objetivo de elevar a saturação por bases a 70%, efetuou-se a correção da acidez do solo com calcário dolomítico (PNRT 86). Foram acrescentados ao solo 150 mg kg-1 de termofosfato
e 120 mg kg-1 de cloreto de potássio, bem como 1,1 kg, por vaso, de composto orgânico de bagaço de cana de açúcar com relação C:N 30/1 para elevar o teor de matéria orgânica. O solo utilizado apresentava classe textural média com as seguintes características químicas, analisadas segundo EMBRAPA (1997); pH (KCl) de 4,97; 29 mg dm-3 de P; 206 mg dm-3 de K; 2,85 cmolc dm-3 de Ca2+; 1,53 cmolc dm-3 de Mg2+; 3,5 cmolc dm-3 de H + Al e 4,66 dag kg-1 de MO.
Após a obtenção do substrato o mesmo foi colocado nos vasos com volume equivalente a 11 litros para posterior plantio das mudas.
As mudas foram transplantadas nos vasos 30 dias após a semeadura, sendo posicionadas equidistantes dos quatro cantos do vaso. Após o transplante, foram realizados os tratos culturais de acordo com a necessidade das plantas. As aplicações da água residuária foram realizadas quinzenalmente com auxílio de um regador. A água residuária utilizada foi obtida do estábulo do SIPA. A concentração de N-total encontrada no efluente foi de 1143 mg L-1, apresentando concentração de N-NH4+ de 205 mg L-1.
O experimento consistiu de 4 tratamentos, resultantes da dose de água residuária aplicada, obtidas a partir da demanda nutricional por nitrogênio (elemento de referência) da pimenta cambuci (40 kg ha-1). Os tratamentos utilizados foram: 0 kg N ha-1 (Tratamento 1), 20 kg N ha-1 (Tratamento 2), 40 kg N ha-1 (Tratamento 3) e 80 kg N ha-1 (Tratamento 4). A condutividade elétrica foi obtida por meio de um condutivímetro de penetração Soil Test, sendo determinada 2 dias antes do plantio da pimenta e após o término do ciclo da cultura, que se deu aos 5 meses.
O experimento foi conduzido em blocos inteiramente casualizados, com quatro tratamentos e cinco repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. As análises estatísticas foram realizadas empregando-se o software SISVAR, desenvolvido pela Universidade Federal de Lavras.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1 e na Figura 1 estão apresentados os valores das determinações de condutividade elétrica (CE) e a curva dos valores de CE, respectivamente, encontrados nos diferentes tratamentos utilizados na fertirrigação da pimenta Cambuci. Vale Ressaltar que a CE do solo antes do plantio foi de 0,18 dS m-1.
Verifica-se na Tabela 1 e na Figura 1 que houve um acréscimo de CE com o aumento da dose de nitrogênio aplicado durante a fertirrigação. Comportamento semelhante foi encontrado por Peixoto et al. (2006), que verificaram que o aumento de doses de fertilizantes na fertirrigação resulta em aumento nos valores de condutividade elétrica no solo. Após aplicação de lodo de esgoto em um Latossolo amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar, Oliveira et al. (2002) verificaram o aumento da CE no solo. Lo Monaco et al. (2009), verificaram que a fertirrigação do cafeeiro com água residuária da lavagem e descascamento do café promoveu o aumento da condutividade elétrica do solo com doses de aplicação 6 vezes superior à demanda por potássio da cultura. Ao avaliarem o efeito da fertirrigação nitrogenada na cultura do pimentão, Marcussi et al. (2004), observaram que o aumento da condutividade elétrica só pode ser verificado 61 dias após o transplantio, os autores encontraram valores de CE superiores a 2,3 dS m-1 com o incremento da dose de N.
De acordo com Gomes et al. (2004), a CE do solo aumenta quando a frente de molhamento da fertirrigação com água residuária atinge maiores profundidades, porém o máximo valor de
CE não corresponde ao referente á água residuária utilizada, uma vez que o solo retém parte dos sais. Segundo os autores, essa retenção provoca um efeito acumulativo no tempo, provocando assim a pequena queda nos valores de CE. Peixoto et al. (2006), verificaram que a fertirrigação com N não provoca efeito significativo sobre a condutividade elétrica, sendo este elemento responsável por somente 33,67% da variabilidade da CE do extrato de saturação do solo.
Na Tabela 1 verifica-se que o valor de CE obtida nos Tratamentos 1 e 2 diminuíram durante o ciclo de cultivo da pimenta Cambuci, este resultado ocorreu devido a absorção dos nutrientes presentes na solução do solo por parte da planta. O valor de CE encontrada para o tratamento 3, 0,37 dS m-1, não difere dos valores de 0,28 a 0,32 dS m-1 encontrados por Souza et al. (2006) quando aplicaram águas residuárias agroindustriais na dose exigida pela demanda de nitrogênio da cultura do pimentão. Em geral, todos os valores de CE encontrados são considerados baixos para o desenvolvimento da cultura da pimenta Cambuci uma vez que a CE limitante para o desenvolvimento vegetativo e reprodutivo da cultura é de 1,5 dS m-1 (MASS & HOLFMAN, 1990).
CONCLUSÃO
1 – A CE do solo aumentou com o incremento de doses de N aplicadas no solo;
2 – Os valores de CE não limitam o cultivo da pimenta Cambuci.
LITERATURA CITADA
ERTHAL, V. J. T. Fetirrigação de capim-Tifton 85 e aveia preta com águas residuárias de bovinocultura:
efeitos no solo e nas plantas. Viçosa, MG,: p. 84. 2008. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) Universidade Federal de Viçosa.
GOMES, E. R. S.; SAMPAIO, S. C.; CORRÊA, M. M.; VILAS BOAS, M. A.; ALVES, L. F. A.;
SOBRINHO, T. A. Movimento de nitrato proveniente de água residuária em colunas de solos. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.24, n.3, p.557-568, set./dez. 2004.
GONÇALVES, A. N. Fatores para o Fatores limitantes para o crescimento e desenvolvimento de árvores em regiões áridas e semi-áridas do nordeste. Série Técnica IPEF, Piracicaba, v.3, n.10, p.99 – 105, Jun.1982.
LO MONACO, P. A.; MATOS, A. T.; PRIETO, H. E.; FERREIRA, P. A.; RAMOS, M. M.
Características químicas do solo após fertirrigação do cafeeiro com águas residuárias da lavagem e descascamento de seus frutos. Irriga, Botucatu. V.14, n.3, p. 348 – 364. 2009.
MARCUSSI, F. F. N.; GODOY, L. J. G.; VILLAS BÔAS, R. L. Fertirrigação nitrogenada e potássica na cultura do pimentão baseada no acúmulo de N e K pela planta. Irriga, Botucatu, v. 9, n. 1, p. 41-51, janeiro-abril, 2004.
MASS, E. V.; HOLFMAN, G. J. Crop salt tolerance. In: TANJI, K. K. Agricultural salinity assessment and management manual. New York: Asce, 1990, v. 13, p. 262 – 304.
MOLIN, J. P.; GIMENEZ, L. M.; PAULETTI, V.; SCHMEDHALTER, U.; HAMMES, J. Mensuração da condutividade elétrica do solo por indução e sua correlação com fatores de produção. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.25, n.2, p.420-426, maio/ago. 2005.
PAULETTI, V. Nutrientes: teores e interpretações Castro Pr, 2004. 86p.
SOUZA, J. T.; CEBALLO, B. S. O.; HENRIQUE, I. N.; DANTAS, J. P.; LIMA, S. M. S. Reuso de água residuária na produção de pimentão ( Capsicum annum L.). Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. V.10, n.1, p. 89 – 96, 2006.
SOUZA, J. A. R.; FERREIRA, P. A.; MATOS, A. T.; MOREIRA, D. A. Nutrição de tomateiro fertirrigado com água residuária da suinocultura. Revista Engenharia na Agricultura, Viçosa, v.18 n.1, 30-39, 2010.
PEIXOTO, J. F. S.; GUERRA, H. O. C.; CHAVES, L. H. G. Alterações químicas de atributos químicos do solo com fertirrigação com nitrogênio e potássio. Agropecuária Técnica. V.27, n.2, p. 69 – 76, 2006.
OLIEIRA, F. C.; MATTIAZZO, M. E.; MARCIANO, C. R.; ROSSETO, R. Efeitos de aplicações sucessivas de lodo de esgoto em um Latossolo amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar: carbono orgânico, condutividade elétrica, pH e CTC. Revista Brasileira de Ciência do Solo. V.26, n.2, p.505 – 519, 2002.
Tabela 1 – Valores de condutividade elétrica obtidos nos diferentes tratamentos.
Tratamentos CE (dS m-1) Resultados do teste
0 kg N ha-1 0,11 a
20 kg N ha-1 0,17 a
40 kg N ha-1 0,37 b
60 kg N ha-1 0,51 c
* - médias seguidas da mesma letra não diferem entre si ao nível de 5 % de probabilidade pelo teste de Tukey.
Figura 1 – Curva dos valores de condutividade elétrica obtida nos diferentes tratamentos.
