Fracionamento de fósforo e avaliação do risco ambiental em solos com aplicação de dejeto líquido bovino a curto e a longo prazo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Celante, Luana Salete, 1993-
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/73192
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Nerilde Favaretto
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spelling Celante, Luana Salete, 1993-Melo, Vander de Freitas, 1966-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência do SoloFavaretto, Nerilde, 1969-2022-08-04T19:13:39Z2022-08-04T19:13:39Z2021https://hdl.handle.net/1884/73192Orientadora: Profa. Dra. Nerilde FavarettoCoorientador: Prof. Dr. Vander de Freitas MeloTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa : Curitiba, 30/04/2021Inclui referências: p. 124-135Resumo: Aplicações de dejeto líquido bovino (DLB) podem intensificar o risco de transporte de fósforo (P) para o sistema hídrico, além de alterar a dinâmica no solo. O fracionamento de P e a especiação química da solução do solo permitem melhor compreender a dinâmica de P. O grau de saturação de P (GSP), limite crítico ambiental (LCA-P) e a capacidade restante de armazenamento de P (CAP) do solo são ferramentas promissoras para prever risco de poluição ambiental. O objetivo geral deste trabalho foi entender a dinâmica de P no solo submetido a aplicações de DLB a longo prazo e a curto prazo. O trabalho foi dividido em três estudos com os seguinte objetivos: 1) Obter o GSP, definir o LCA-P e calcular a CAP em Latossolos de diferentes texturas, sob plantio direto, submetido à aplicação de doses de DLB em longo prazo (10 anos) bem como em solos de vegetação nativa incubados com fertilizante mineral; 2) Avaliar o efeito de aplicações sucessivas, por 10 anos, de DLB nas frações de P em Latossolo franco-argiloarenoso sob plantio direto para melhor compreender a labilidade das frações orgânicas e inorgânicas e consequentemente a disponibilização para a solução do solo; 3) Avaliar o efeito da aplicação de DLB e da adubação mineral na disponibilização de elementos na solução do solo e na distribuição de espécies químicas de P e do carbono orgânico dissolvido (COD) ao longo de um ano. Os estudos foram realizados em experimentos de campo (aplicações de DLB a longo prazo) e de laboratório (curto prazo). As conclusões desses estudos foram as seguintes: 1) Os métodos de obtenção do GSP foram equivalentes, e, portanto, a extração Mehlich-1 pode substituir o oxalato de amônio, o qual não é utilizado em análises de rotina. O LCA-P (P Mehlich-1) no experimento com DLB de longo prazo foi maior no solo franco-argiloarenoso comparado ao solo argiloso (152 e 75 mg kg-1), porém com o oxalato de amônio observou-se o inverso (315 e 544 mg kg-1). No experimento com solo sob vegetação nativa e incubação com fertilizante mineral o LCA-P foi maior no solo argiloso comparado ao solo franco-argiloarenoso (120 e 64 mg kg-1), porém comparado ao experimento de longo prazo com DLB, o LCA-P foi maior no solo franco-argiloarenoso e menor no solo argiloso. O intervalo dos dados de GSP interferem na obtenção do LCA-P. A maior dose de DLB, apresentou valor negativo de CAP nos solos e, portanto, representam risco de perda de P para o ambiente aquático, sendo mais evidente no solo franco-argiloarenoso. 2) A aplicação de DLB contribuiu em relação ao P total, com as seguintes proporções médias das frações de P: moderadamente lábeis (39 %), lábeis (30 %), baixa labilidade (16 %) e P residual (15 %). Com o incremento da dose de DLB, aumentou as frações lábeis, reduzindo o P de baixa labilidade e residual nas duas primeiras profundidades. O acúmulo de P ocorreu nas frações geoquímicas (~60 %), aumentando com a adição de DLB e diminuindo com a profundidade; 3) As formas de ortofosfato predominaram em ambos os solos, com influência do pH, apresentando H2PO4- nos tratamentos com adubação mineral e controle, e HPO4-2 nos tratamentos com DLB a curto prazo. As espécies de COD predominaram na forma livre nos tratamentos com DLB e ligado a H+ nos tratamentos controle e mineral. A aplicação de DLB resultou em aumento nas concentrações de Cd, Cr, Cu, Ni e Fe e a aplicação de fertilizante mineral na concentração de Pb. Com a aplicação do DLB ocorre a formação de variscita e fosfato tricálcico, que passam a constituir drenos do H2PO4-, Al3+ e Ca2+ nos solos.Abstract: Successive applications of dairy liquid manure (DLM) in the soil can intensify the risk of transporting phosphorus (P) to the water bodies, in addition to changing its behavior. Soil phosphorus fractionation and speciation of the soil solution are important to better understand the soil P dynamics. Also, the degree of phosphorus saturation (DPS), the environmental threshold for P, and soil phosphorus storage capacity (SPSC) are promising tools to predict the environmental pollution risk. The general aim of this research was to understand the dynamics of P in the soil submitted to long-term and short-term DLM applications. The research was divided into three studies with the following aims: 1) Obtain the DPS, define the environmental threshold for P, and calculate the SPSC in Oxisols of different textures, under no-tillage, subjected to longterm DLM application (10 years) and in native vegetation soils incubated with mineral fertilizer; 2) Evaluate the effect of successive DLM applications (10 years) in sandy clay loam texturel under no-till system to better understand the lability of P organic and inorganic fractions and consequently the availability for the soil solution; 3) Evaluate the effect of DLM application and mineral fertilization on the availability of elements in the soil solution and in the distribution of chemical species of P and dissolved organic carbon (DOC) over a year. The studies were carried out in a field (long-term DLM applications) and laboratory (short-term) experiments. The conclusions of these studies were as follows: 1) The methods to obtain the DPS were equivalent, and therefore Mehlich-1 extraction can replace ammonium oxalate, which is not a routine analyze. The threshold (P Mehlich-1) in the experiment with long-term DLM application was higher in the sandy clay loam soil compared to the clayey soil (152 and 75 mg kg- 1), however, with the ammonium oxalate the opposite was observed (315 and 544 mg kg-1). In the experiment with soil under native vegetation and incubation with mineral fertilizer, the threshold was higher in the clayey soil compared to the sandy clay loam soil (120 and 64 mg kg-1), however compared to the long-term experiment with DLM, the environmental threshold for P was higher in the sandy clay loam soil and smaller in the clayey soil. The range of DPS data interferes to obtain the threshold. The highest dose of DLM presented a negative SPSC in soils, therefore, represent a risk of P loss to the aquatic environment, being more evident in the sandy clay loam soil; 2) DLM application contributed with the total P, with the following average proportions in the P fractions: moderately labile (39 %), labile (30 %), low lability (16 %), and residual P (15 %). With the increase in the DLM dose, the labile fractions increased, reducing the low lability and residual P in the first two depths. Accumulation of P occurred in the geochemical fractions (~ 60 %), increasing with the addition of DLM and decreasing with the depth; 3) Orthophosphate forms of P predominated in both soils, influenced by pH, with H2PO4- in treatments with mineral fertilization and control, and HPO4-2 in treatments with DLM in the short term. The DOC species predominated in the free form in the treatments with DLM and linked to H + in the control and mineral treatments. The application of DLM increased the concentrations of Cd, Cr, Cu, Ni, and Fe and the application of mineral fertilizer in the concentration of Pb. Application of DLM, results in the formation of variscite and tricalcium phosphate, which constitute H2PO4-, Al3+, and Ca2+ drains from the soil.1 recurso online : PDF.application/pdfPlantio diretoÁgua - ConservaçãoSolos - Teor de fosforoResíduos de animais como fertilizantesCiência do SoloFracionamento de fósforo e avaliação do risco ambiental em solos com aplicação de dejeto líquido bovino a curto e a longo prazoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - LUANA SALETE CELANTE.pdfapplication/pdf5026298https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/73192/1/R%20-%20T%20-%20LUANA%20SALETE%20CELANTE.pdfab95e30917309e275cf6d5d0ed649a5bMD51open access1884/731922022-08-04 16:13:39.598open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/73192Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-08-04T19:13:39Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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