Caracterização de biocarvão de lodo de esgoto e bagaço de cana-de-açúcar e efeitos no cultivo de beterraba

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Katherin Prissila Sevilla Zelaya
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/NCAP-AFRNRP
Resumo: Os objetivos do estudo foram caracterizar biocarvões produzidos a partir de lodo de esgoto (BL) e da mistura de lodo de esgoto com bagaço de cana-de-açúcar (BBL) e avaliar seus efeitos nos atributos químicos do solo e na produção e nutrição mineral de plantas de beterraba. Os biocarvões foram produzidos por meio do processo de pirólise a 450º C. O experimento foi conduzido em casa de vegetação do ICA / UFMG de Julho a Outubro de 2015 em delineamento experimental inteiramente casualizado, com sete tratamentos e cinco repetições, que corresponderam a níveis crescentes de BBL: 0; 2,5; 5; 7,5 e 10% (volume / volume) e dois controles: adubação mineral (NPK) e dose intermediária de BL (5%). Todos os tratamentos com biocarvão tiveram adição de fosfato natural reativo Bayovar. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho Amarelo de baixa fertilidade natural. Inicialmente, o solo com os respectivos tratamentos com biocarvão e fosfato natural foram incubados por um período de 45 dias, em vasos de 4 dm-3 de capacidade. O mesmo procedimento foi adotado para o tratamento com adubação mineral, sendo o solo incubado apenas com corretivo da acidez do solo. Após a incubação, mudas de beterraba, produzidas em substrato comercial, foram transplantadas e cultivadas durante 55 dias. Amostragens de solo de cada vaso foram coletadas após os 45 dias de incubação e após os 55 dias de transplantio das mudas. Os biocarvões e solo foram analisados quanto aos teores de nutrientes, Cr, Cd e Pb, fracionamento físico da matéria orgânica e composição isotópica 13C. As plantas de beterraba foram divididas em: parte aérea, raízes tuberosas e raízes finas para a determinação da massa seca e dos teores de nutrientes, Cr, Cd e Pb. Os teores de nutrientes, Cd e Pb dos biocarvões ficaram abaixo dos limites estabelecidos pela legislação brasileira. A adição de bagaço de cana-de-açúcar ao lodo de esgoto aumentou o rendimento e qualidade do biocarvão. A aplicação de biocarvões teve efeito corretivo sobre os componentes da acidez do solo, aumentou a disponibilidade de nutrientes, de carbono orgânico do solo e alterou a composição isotópica do solo. A dose de BBL aumentou a massa seca das plantas de beterraba e favoreceu a produção de raízes finas. Os teores Fe, Mn, P, Mg nas plantas para todos os tratamentos ficaram acima de valores adequados de referência, porém não ocorreram sintomas de fitotoxidez. Por outro lado, os teores de Pb e Cd ficaram abaixo do limite de detecção. Dessa forma, o biocarvão teve influência positiva no melhoramento das propriedades químicas de solo e produtividade da beterraba, podendo ser considerado como um manejo adequado para os resíduos avaliados.
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spelling Luiz Arnaldo FernandesFernando ColenLeidivan Almeida FrazaoAlfredo NapoliKatherin Prissila Sevilla Zelaya2019-08-09T21:36:56Z2019-08-09T21:36:56Z2016-10-18http://hdl.handle.net/1843/NCAP-AFRNRPOs objetivos do estudo foram caracterizar biocarvões produzidos a partir de lodo de esgoto (BL) e da mistura de lodo de esgoto com bagaço de cana-de-açúcar (BBL) e avaliar seus efeitos nos atributos químicos do solo e na produção e nutrição mineral de plantas de beterraba. Os biocarvões foram produzidos por meio do processo de pirólise a 450º C. O experimento foi conduzido em casa de vegetação do ICA / UFMG de Julho a Outubro de 2015 em delineamento experimental inteiramente casualizado, com sete tratamentos e cinco repetições, que corresponderam a níveis crescentes de BBL: 0; 2,5; 5; 7,5 e 10% (volume / volume) e dois controles: adubação mineral (NPK) e dose intermediária de BL (5%). Todos os tratamentos com biocarvão tiveram adição de fosfato natural reativo Bayovar. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho Amarelo de baixa fertilidade natural. Inicialmente, o solo com os respectivos tratamentos com biocarvão e fosfato natural foram incubados por um período de 45 dias, em vasos de 4 dm-3 de capacidade. O mesmo procedimento foi adotado para o tratamento com adubação mineral, sendo o solo incubado apenas com corretivo da acidez do solo. Após a incubação, mudas de beterraba, produzidas em substrato comercial, foram transplantadas e cultivadas durante 55 dias. Amostragens de solo de cada vaso foram coletadas após os 45 dias de incubação e após os 55 dias de transplantio das mudas. Os biocarvões e solo foram analisados quanto aos teores de nutrientes, Cr, Cd e Pb, fracionamento físico da matéria orgânica e composição isotópica 13C. As plantas de beterraba foram divididas em: parte aérea, raízes tuberosas e raízes finas para a determinação da massa seca e dos teores de nutrientes, Cr, Cd e Pb. Os teores de nutrientes, Cd e Pb dos biocarvões ficaram abaixo dos limites estabelecidos pela legislação brasileira. A adição de bagaço de cana-de-açúcar ao lodo de esgoto aumentou o rendimento e qualidade do biocarvão. A aplicação de biocarvões teve efeito corretivo sobre os componentes da acidez do solo, aumentou a disponibilidade de nutrientes, de carbono orgânico do solo e alterou a composição isotópica do solo. A dose de BBL aumentou a massa seca das plantas de beterraba e favoreceu a produção de raízes finas. Os teores Fe, Mn, P, Mg nas plantas para todos os tratamentos ficaram acima de valores adequados de referência, porém não ocorreram sintomas de fitotoxidez. Por outro lado, os teores de Pb e Cd ficaram abaixo do limite de detecção. Dessa forma, o biocarvão teve influência positiva no melhoramento das propriedades químicas de solo e produtividade da beterraba, podendo ser considerado como um manejo adequado para os resíduos avaliados.The objectives of the study were to characterize biochars produced from sewage sludge (BSS) and sewage sludge mixed with sugarcane bagasse (BBSS) and to evaluate the effects on soil chemical properties and production and nutrition mineral of beets plants. The biochars were producing through pyrolysis process on 450º C. The experiment was conducted in greenhouse of the ICA / UFMG, from July to October 2015, in a completely randomized design, with seven treatments and five repetitions, corresponding to increasing levels of BBSS 0; 2.5; 5; 7.5 to 10% (volume / volume) and two controls: mineral fertilizer (NPK) and intermediate dose BL (5%). All the treatments with biochar had reactive phosphate "Bayovar" addition. The soil used was a Yellow Oxisol of low natural fertility. Initially, the soil with their respective treatments with biochar and natural phosphate were incubated for a period of 45 days in pots of 4 dm-3 capacity. The same process was adopted for treatment with mineral fertilizer, incubated only with corrective of soil acidity. After incubation, beet seedlings produced in commercial substrate were transplanted and cultured for 55 days. Soil samples were collected from each pot after 45 days of incubation and after 55 days of transplanting the seedlings. The biochars and soil were analyzed for nutrient content, Cr, Cd and Pb, physical fractionation of organic matter and 13C isotopic composition. Beets plants were divided into aerial part, tuberous roots and fine roots for the determination of dry matter and nutrient content, Cr, Cd and Pb. The nutrients contents, Cd and Pb of biochars were below the limits established by Brazilian legislation. The addition of sugarcane bagasse to sewage sludge increased the yield and quality of biochar. The application of biochars had corrective effect on the components of soil acidity, increased nutrient availability, soil organic carbon and change the isotopic composition of the soil. BBL doses increased the dry mass of beets plants and favored the production of fine roots. The contents of Fe, Mn, P, Mg in the plants for all treatments were above adequate reference values, but there was not symptoms of phytotoxicity. On the other hand, the Pb and Cd contents were below the detection limit. In this way, biochar had a positive effect in improving the chemical properties of soil and sugar beet productivity; it can be considered as proper waste management evaluated.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGarbono orgânico do soloeta vulgaris Liocharcarvão pirogênicopiróliseBeta vulgaris LBiocharadubação orgânicacarbono orgânico do soloCaracterização de biocarvão de lodo de esgoto e bagaço de cana-de-açúcar e efeitos no cultivo de beterrabainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALkatherin_corre__o_finalizada_07_11_2016cd1.pdfapplication/pdf1371522https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/NCAP-AFRNRP/1/katherin_corre__o_finalizada_07_11_2016cd1.pdf01f28de702f2e8a024e39ff168950822MD51TEXTkatherin_corre__o_finalizada_07_11_2016cd1.pdf.txtkatherin_corre__o_finalizada_07_11_2016cd1.pdf.txtExtracted texttext/plain105786https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/NCAP-AFRNRP/2/katherin_corre__o_finalizada_07_11_2016cd1.pdf.txt1afc209e4e270fc9448a860e4651d97cMD521843/NCAP-AFRNRP2019-11-14 04:16:45.448oai:repositorio.ufmg.br:1843/NCAP-AFRNRPRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T07:16:45Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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