Uso de biochar, hidrogel e lâminas de irrigação na produção de mudas de Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong
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| Data de Publicação: | 2023 |
| Tipo de documento: | Tese |
| Idioma: | por |
| Título da fonte: | Repositório Institucional da UnB |
| Texto Completo: | http://repositorio.unb.br/handle/10482/50717 |
Resumo: | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2023. |
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Uso de biochar, hidrogel e lâminas de irrigação na produção de mudas de Enterolobium contortisiliquum (Vell.) MorongBiocharLâminas de irrigaçãoHidrogelDéficit hídricoSolos - umidadeMudas - qualidadeTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2023.A preocupação nacional e internacional com a qualidade ambiental e com o desenvolvimento sustentável, além da crescente necessidade de reflorestamento de áreas sensíveis, têm levado ao aumento da demanda por serviços e produtos florestais, notadamente de espécies arbóreas nativas brasileiras, pela sua importância econômica, social e ambiental. O Tamboril (Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong), é uma dessas espécies que pode ser utilizada para a recuperação de áreas degradadas e para reflorestamento pela boa adaptabilidade, rusticidade, crescimento rápido, fixação biológica de nitrogênio e bom sombreamento. No entanto, a qualidade final das mudas de Tamboril depende de fatores como a manutenção adequada da umidade do solo, composição física e química do solo, que podem ser favorecidos com a adição de biochar de lodo de esgoto (BLE) e hidrogel (H). A utilização agronômica e florestal do BLE e H, separadamente, vem sendo estudada de maneira ampla e em vários países, no entanto, a combinação e a sinergia dos dois ainda necessita ser mais bem compreendida, especialmente em condições tropicais, na formação de mudas de espécies florestais e com diferentes lâminas de irrigação. Diante desta realidade, o objetivo do trabalho foi avaliar o uso de BLE, H e diferentes lâminas de irrigação (Li) na formação de mudas de Tamboril cultivadas em vasos. Foram conduzidos dois experimentos, em viveiro coberto com sombrite, na Fazenda Água Limpa da UnB, em Brasília/Distrito Federal: no experimento 1 (E1), o objetivo foi avaliar os efeitos das doses de BLE de 0, 2, 4, 6 e 8% base volume (v/v) na parcela em combinação com as doses de H de 0, 1, 2, 3 e 4 g L-1 na subparcela, incorporados ao solo, no período de 27/06 a 08/12/2021, com aplicação da mesma lãmina de irrigação em todos os tratamentos, enquanto que no experimento 2 (E2) foram avaliadas as Li de 1,0, 0,8, 0,6, 0,4 e 0,2 da Capacidade de Campo (CC) na parcela e as doses de H de 0, 1, 2, 3 e 4 g L-1 na subparcela, com 6 repetições, no período 25/07/2022 a 30/01/2023. Foram utilizadas embalagens com volume útil total de 2,5 L preenchidos com amostras de 2,25 L de Latossolo Vermelho Amarelo (LVA) mais 0,25 L de esterco bovino. Foram avaliados, em quatro repetições, a altura da parte aérea das mudas (AP), diâmetro do coleto (DC), massa úmida (MuA) e seca (MsA) da parte aérea, massa úmida (MuR) e seca (MsR) das raízes, índice de qualidade de Dickson (IQD), área foliar (AF), número de folhas (NF), Razão entre altura e Diâmetro do Coleto (RAD), relação entre a massa seca da parte aérea e das raízes (MsA/MsR) e teores de sais no solo. No E1, concluiu-se, quanto aos aspectos morfológicos: as maiores doses de BLE (6 e 8% v/v) e doses de H de 3 e 4 g L -1 promoveram elevação significativa nos parâmetros morfológicos do Tamboril, sendo que os maiores valores de DC (10,4 mm), NF (19), MsA (25,79 g), MuA (55,45 g) e MsA/MsR (3,00) foram obtidos na dose de 6% de BLE e 3 g L -1 de H; a MuR, MsR e MsT foram maiores na dose de BLE de 8% e 3 g L -1 de H com 67,14 g, 14,67 g e 35,61 g, respectivamente; o IQD foi influenciado pelas doses de H para 6 e 8% de BLE, sendo os maiores valores obtidos nas doses de 1, 3 e 4 g L-1 de H sendo de 2,86 em 6% de BLE e 1 g L -1 de H, 2,82 para 8% de BLE e 4 L -1 de H; os maiores valores de AF foram obtidos com as maiores doses de BLE e H , na combinação de 6% de BLE, com 3 e 4 g L-1 de H, com valores de 2302,56 cm2 e 2057,03 cm², respectivamente; a RAD respondeu significativamente a incorporação de BLE com maior valor quando do uso de 6% (12,3) e 8% (12,6) sem a presença de H. No E1, quanto a qualidade química do solo concluiu-se que: a acidez potencial (H + Al) aumentou significativamente com a combinação entre o BLE e o H incorporados ao substrato (4,07 cmolc dm- ³ com 8% de BLE e 1 L -1 de H) e houve diminuição do pH com aumento das doses de BLE (5,16) quando do uso de 8% de BLE e 0 L -1 de H); o P foi influenciado significativamente pelo BLE e triplicou na maior dose em relação à testemunha, sendo de 70 mg dm- ³ em 8% de BLE e 16,7 mg dm- ³ em 0% de BLE; a MO respondeu positivamente às baixas doses de H e negativamente às doses de BLE; a Saturação de Bases (V%) foi maior quando não foram incorporados o BLE e o H no substrato, com o valor de 74,33% no tratamento com 0% de BLE e 0 L -1 de H; o Ca foi influenciado positivamente pelas doses de BLE com o maior valor obtido no tratamento de 2% de BLE e 4 L -1 de H, sendo de 5,53 cmolc dm- ³, para o K houve efeito positivo com maiores doses de H e negativo com maiores de BLE, com maior valor de 215,33 mg dm- ³, no tratamento com 0% de BLE e 4 L -1 de H; maiores doses de BLE e H promoveram maiores valores de CTC, sendo que o maior valor foi obtido no tratamento com 6% de BLE e 4 L -1 de H, sendo de 10,94 cmolc dm- ³. No E2, concluiu-se quanto aos atributos morfológicos: as maiores lâminas de água, 0,8 CC e 1,00 CC, promoveram mudanças significativas nos parâmetros morfológicos do Tamboril, o que foi observado com menor grau com o aumento das doses de H; a AP e o DC responderam significativamente às maiores Li, com maior valor de AP na combinação de 1,0 da CC e dose de H de 2 g L-1 (85,7 cm) e o DC com 0,8 da CC na dose de 3 g L-1 (7,88 mm); o maior valor de AF foi obtido com a maior Li (1,00 CC) e com a dose intermediária de H (2 g L-1 ), com 2382,3 cm2 , sendo este valor cerca de três vezes maior do que na lâmina de água de 0,2 CC, com 660,6 cm²; os maiores valores absolutos IQD foram obtidos com as maiores lâminas de água (0,8 CC e 1,00 CC), com 3,65 quando da aplicação de 0,80 CC associado a 2 g L-1 de H e 3,56 com 1,00 da CC e dose de H de 3 g L-1 ; a MuA, MuR, MsA, MsR e MsT aumentaram significativamente com aumento das Li, especialmente em 0,8 e 1,00 da CC, com os maiores valores de 54,95 g, 72,86 g, 14,33 g, 16,74 g e 31,07g, respectivamente. No E2, concluiu-se quanto a qualidade química que: os componentes da acidez no solo (pH e H + Al) foram influenciados pelas Li e doses de H, sendo que o pH apresentou maior valor com a lâmina de 0,8 da CC e 3 L -1 de H, com valor de 5,67, já a acidez potencial (H + Al) com a lâmina de 0,4 da CC e 2 L -1 de H, com valor de 3,43; os teores MO, P e V foram significativamente maiores nas Li de 1,0 da CC em relação a 0,2 da CC nas doses de H de 0, 1 e 2 g L-1 , com os valores de 39,00 g kg-1 , 61,67 mg dm-3 e 73,67%, respectivamente; os valores de K aumentaram significativamente com maiores doses de H tendo o seu maior valor de 215,33 mg dm-3 com 0,6 da CC e 3 L -1 de H ; o maior valor de Ca, 5,23 cmolc dm- ³, foi obtido na Li de 0,4 da CC em 3 L -1 de H e 0,8 da CC em 2 L -1 de H, e o menor valor, 4,10 cmolc dm- ³, com 1,00 da CC com 1 L -1 de H; a CTC teve seu maior valor, 10,26 cmolc dm- ³, com o tratamento 0,8 da CC e 0 L -1 de H e 0,8 da CC com 2 L -1 de H; os teores de Ca e CTC reduziram da menor lâmina de irrigação (0,2 CC) para a maior a 1,0 da CC, em todas as doses de hidrogel. A combinação entre biochar e hidrogel mostra-se promissora para otimizar a produção de mudas florestais, sendo que os resultados obtidos indicam não apenas melhorias na qualidade morfológica das mudas, mas também benefícios ambientais, como a redução do consumo de água e insumos e a promoção da sustentabilidade. No entanto, diante da complexidade do ecossistema envolvido, ressalta-se a necessidade premente de estudos futuros para aprofundar o entendimento sobre as interações entre esses componentes e sua influência a longo prazo no desenvolvimento das plantas.National and international concern for environmental quality and sustainable development, in addition to the growing need for reforestation of sensitive areas, have led to increased demand for forest services and products, notably of native Brazilian tree species, for their economic, social and environmental importance. Tamboril (Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong), is one of those species that can be used for the recovery of degraded areas and for reforestation by good adaptability, rusticity, rapid growth, biological fixation of nitrogen and good shading. However, the final quality of Tamboril seedlings depends on factors such as proper maintenance of moisture and its physical and chemical composition, which can be favoured with the addition of biochar and hydrogel. The agricultural and forestry use of biochar and hydrogel, separately, has been studied extensively and in several countries, however, the combination of the two still needs to be better understood, especially in tropical conditions, in the formation of seedlings of forest species and with different irrigation levels. Therefore, the aim of the work was to evaluate the use of biochar, hydrogel and different irrigation blades in the formation of Tamboril seedlings grown in pots. Two experiments were conducted, in the farmhouse, at the “Fazenda Água Limpa” in Brasília/Federal District: in experiment 1 (E1), the objective was to evaluate the effects of the doses of sewage sludge biochar (SSB) of 0, 2, 4, 6 and 8% base volume and hydrogel doses (H) of 0. 1, 2, 3 and 4 g L-1 in the period from 27/06/2021 to 08/12/2021, while in experiment 2 (E2) were evaluated the dosages of hydrogel (H), of 0, 1, 2, 3, and 4 g L-1 and the irrigation levels (Il) of 1.0, 0.8, 0.6, 0.4 and 0.2 of the Field Capacity (FC), during the period 25/07/2022 to 30/01/2023. Packages with a useful volume of 2.5 L filled with samples of Yellow Red Latossol mixed with 0.25 volume-based bovine debris were used. In both cycles, the height of the aerial part, stem diameter, wet mass and dry mass of the aerial part, wet mass and dry mass of the roots, index of Dickson quality, leaf área, number of leaves, ratio between height and root diameter, ratio between dry mass of shoots and roots and salt content in the soil were evaluated. In E1, it was concluded regarding morphological attributes: the highest doses of sewage sludge biochar (SSB) (6 and 8% volume basis) and hydrogel doses of 3 and 4 g L-1 promoted a significant increase in the morphological parameters of Tamboril; the highest values for stem diameter (10.4 mm), number of leaves (19), aerial part dry mass (25.79 g), aerial part wet mass (55.45 g) and ratio of dry mass of shoots and dry mass of roots (3.00) were obtained at a dose of 6% SSB and 3 g L-1 of hydrogel; root wet mass, root dry mass and total dry mass were higher at a dose of 8% SSB and 3 g L-1 of hydrogel with 67.14 g, 14 .67 g and 35.61 g, with no difference when using the highest dose of hydrogel (4 g L-1 ); the Dickson Quality Index (DQI) was influenced by hydrogel doses for 6 and 8% of SSB, with the highest values obtained at doses of 1, 3 and 4 g L-1 of hydrogel with 2.86, 2 .80 and 2.82; the highest leaf area values were obtained with the highest doses of biochar and hydrogel, in the combination of 6% SSB, with 3 and 4 g L-1 of hydrogel, with values of 2302.56 cm2 and 2057,03 cm², respectively; the ratio between plant height and stem diameter responded significantly to SSB incorporation with a higher value when using 6% (12.3) and 8% (12.6) without the presence of hydrogel. In E1, regarding the chemical quality of the soil, it was concluded that: the potential acidity (H + Al) increased significantly with the combination of SSB and hydrogel incorporated into the substrate (4.07 cmolc dm-3 in B8H1) and there was a decrease in the pH with increased biochar doses (5,16 no B8H0); P was significantly influenced by SSB and tripled at the highest dose in relation to the control, being 70 mg dm-³ in 8% SSB and 16.7 mg dm-³ in 0% SSB, both without the presence of hydrogel; organic matter responded positively to low doses of hydrogel and negatively to doses of SSB, with the highest value, 41.67 g kg-1 , at a dose of 1 g L-1 of hydrogel and without the presence of BLE; base saturation (V%) was higher when SSB and hydrogel were not incorporated into the substrate, with a value of 74.33%, and there was a significant decrease in values with the incorporation of higher doses of SSB; Ca was positively influenced by SSB doses with the highest value obtained in the in 8% of SSB with 5.53 cmolc dm-³ ; Mg values were not changed by the use of SSB or hydrogel; K was significantly influenced by both SSB and hydrogel doses, however, the effect was positive with higher hydrogel doses and negative with higher SSB incorporations with the highest value, 215.33 mg dm-³ , obtained in the 0% SSB and 4 g L-1 of hydrogel; higher doses of SSB and hydrogel promoted higher cation exchange capacity values, with the highest value being obtained in the 6% SSB and 4 g L-1 of hydrogel treatment with 10.94 cmolc dm-³ . In E2, it was concluded regarding the morphological attributes: the highest water depths, 0.8 CC and 1.00 CC, promoted the most significant changes in the morphological parameters of Tamboril, which was observed to a lesser extent with the increase in hydrogel doses; height and stem diameter of the plants responded significantly to the highest water depths, with a higher height value in the combination of 1.0 of field capacity and a Hy dose of 2 g L-1 (85, 7 cm) and stem diameter with 0.8 of field capacity at a dose of 3 g L-1 (7.88 mm); the highest leaf value was obtained with the largest irrigation depth (1.00) and with the intermediate dose of Hy (2 g L -1 ), with 2382.3 cm2 , this value being approximately three times greater than in a water depth of 0.2, with 660.6 cm²; the better Dickson quality index values were obtained with the highest water depths (0.8 and 1.00), with 3.65 when applying 0.80 associated with 2 g L-1 of Hy and 3.56 with 1.00 and a Hy dose of 3 g L-1 ; wet and dry mass of the aerial part, wet and dry mass of the roots and total dry mass increased significantly with increasing irrigation depths, especially at 0.8 and 1.00, with the highest values of 54.95 g, 14.33 g, 72.86 g, 16.74 g and 31.07 g, respectively. In E2, it was concluded regarding chemical quality that: the acidity components in the soil (pH and H + Al) were influenced by the irrigation depths and doses of Hy, with the pH showing a higher value with the irrigation depth of 0.8 and 3 g L-1 of Hy, with 5.67, and the potential acidity (H + Al) with a level of 0.4 irrigation depth and 2 g L1 of Hy, with 3.43; the organic matter, P and base saturation (%) contents were significantly higher in irrigation depths of 100% (1.00) in relation to 20% (0.2) in Hy doses of 0, 1 and 2 g L-1 , with values of 39.00 g kg-1 , 61.67 mg dm-3 and 73.67%; K values increased significantly with higher doses of Hy, with a highest value of 215.33 mg dm-3 with 0.6 irrigation depth and 3 g L-1 of Hy; the highest Ca value, 5.23 cmolc dm-³ , was obtained with 0.4 irrigation depth and 3 g L-1 of Hy and 0.8 in 2 g L-1 of Hy, and the lowest value, 4.10 cmolc dm-³ , with 1.00 irrigation depth and 1 g L-1 of Hy; the Cation Exchange Capacity had its highest value, 10.26 cmolc dm-³ , with 0.8 irrigation depth and zero Hy and 0.8 irrigation depth with 2 g L-1 of Hy; Ca and Cation Exchange Capacity levels reduced from the lowest irrigation depth (0.2) to the highest at 100%, in all Hy doses, while Mg was not influenced by irrigation depths and hydrogel doses. The combination of biochar and hydrogel is promising to optimize the production of forest seedlings, and the results obtained in the present study indicate not only improvements in the morphological quality of the seeds of Tamboril, but also environmental benefits, such as the reduction of water consumption and fertilizers and the promotion of sustainability. However, in the face of the complexity of the ecosystem involved, the urgent need for future studies to deepen the understanding of the interactions between these components and their long-term influence on plant development is highlighted.Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária (FAV)Programa de Pós-Graduação em AgronomiaSandri, DelvioCamilo Júnior, Osli Barreto2024-10-24T18:10:30Z2024-10-24T18:10:30Z2024-10-242023-12-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfCAMILO JÚNIOR, Osli Barreto Camilo. Uso de biochar, hidrogel e lâminas de irrigação na produção de mudas de Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong. 2023. 85 f., il. Tese (Doutorado em Agronomia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio.unb.br/handle/10482/50717porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-10-24T18:10:30Zoai:repositorio.unb.br:10482/50717Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-10-24T18:10:30Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false |
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