Avaliação do potencial agronômico de fertilizante orgânico proveniente de plantas macrófitas na cultura do milho (Zea mays L.)

A erosão do solo e a contaminação dos recursos hídricos por nutrientes potencializam o processo de eutrofização, favorecem o crescimento de plantas macrófitas que impactam a geração de energia elétrica em reservatórios hídricos. A remoção dessas plantas próximo às margens das represas são passivos a...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Trindade, Paulo Sergio Costa
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2025
País:Brasil
Institución:Universidade de São Paulo (USP)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-19092025-113534
Acceso en línea:https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-19092025-113534/
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Acúmulo de nutrientes
Composto orgânico
Lixiviação de nutrientes
Nutrient accumulation
Nutrient leaching
Organic compost
Descripción
Sumario:A erosão do solo e a contaminação dos recursos hídricos por nutrientes potencializam o processo de eutrofização, favorecem o crescimento de plantas macrófitas que impactam a geração de energia elétrica em reservatórios hídricos. A remoção dessas plantas próximo às margens das represas são passivos ambientais que demandam um correto destino. Porém, a busca de práticas agrícolas sustentáveis com a adoção de fontes alternativas para a produção de fertilizantes orgânicos permite explorar essas plantas como fonte orgânica devido ao seu potencial de acumular, remover nutrientes dos reservatórios e reduzir a eutrofização. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o uso de plantas macrófitas na produção de fertilizante orgânico e sua capacidade de suprir as necessidades nutricionais no desenvolvimento inicial do milho. O composto produzido foi caracterizado conforme parâmetros estabelecidos pela Instrução Normativa n° 61/2020 para fertilizantes orgânicos e pela Instrução Normativa SDA n° 7/2016 quanto aos elementos potencialmente tóxicos. Em casa-de-vegetação avaliou-se o potencial agronômico do fertilizante orgânico no estabelecimento da cultura do milho em dois tipos de solo (franco-arenoso e argiloso), seis doses de composto orgânico de plantas macrófitas (CMA) (0, 2, 4, 6, 8 e 10 g dm-3), além de um controle positivo com fertilizante mineral equivalente ao nitrogênio, fósforo e potássio da maior dose do fertilizante orgânico, totalizando 14 tratamentos em delineamento em blocos casualizados. Os atributos químicos do solo, atividades das enzimas arilsulfatase, β-glucosidase, fosfatase ácida, altura, diâmetro, área foliar, massa seca da raiz (MSR), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca total (MST), acúmulo de nutrientes na raiz, parte aérea e total, eficiência de absorção e recuperação dos nutrientes foram avaliados após 45 dias da semeadura (estádio fenológico do milho V9). A qualidade do composto orgânico foi avaliada por meio da respiração basal do solo (RBS) e lixiviação de nutrientes. No experimento de RBS, o delineamento foi inteiramente casualizado, com seis tratamentos e quatro repetições, considerando duas fontes orgânicas: um controle positivo de composto de lodo de esgoto (CLE), além de solo sem fertilização (CT). A liberação de CO2 foi quantificada aos 1, 2, 4, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56 e 63 dias após a incubação. No experimento de lixiviação, conduzido em colunas, foram avaliados nitrato (NO3-), amônio (NH4+) e potássio (K+) aos 1, 7, 21, 35, 49 e 63 dias. A caracterização do CMA apresentou pH 7,7, C% 23,92, N% 1,23, C/N 19, U% 4,8, CTC 519 mmolc kg-1 e CE 5,18 µS cm-1, o que atendeu aos requisitos das legislações para produção e comercialização de fertilizantes orgânicos. Os teores de arsênio, cádmio, chumbo, cromo, mercúrio, níquel e selênio apresentaram valores inferiores aos estabelecidos na Instrução Normativa SDA n° 27/2016. No solo o fornecimento de doses crescentes de CMA elevou os atributos químicos como a CTC, SB, V%, P, K, Ca, Mg e Mn em ambos os solos, MOS no solo argiloso e S no solo arenoso. Os valores de H+Al e Cu reduziram nos solos argiloso e franco-arenoso respectivamente. Já para a atividade enzimática, no solo franco-arenoso observou aumento da atividade β-glucosidase e fosfatase e redução da arilsulfatase, enquanto no solo argiloso houve redução da fosfatase. No desenvolvimento do milho houve incremento significativo para altura, diâmetro, MSPA, MSR e MST em razão da dose do CMA. Na dose de 10 g dm-3 de CMA, a MST foi de 15,9 gramas e 12,6 gramas em solos franco-arenoso e argiloso, equivalente a 20% e 31% da MST do fertilizante mineral. O aumento no acúmulo total dos nutrientes nas plantas de milho foi significativo nos solos franco-arenoso e argiloso em razão das doses de CMA, com exceção ao Mg, S e Cu no solo franco-arenoso. A eficiência de absorção e recuperação para o P aumentou em razão da dose de CMA. Para o N houve redução da eficiência de absorção no solo argiloso, enquanto a recuperação de N não alterou. Para o K, houve maior eficiência de absorção em solo franco-arenoso e recuperação em solo argiloso, porém a recuperação de K foi menor em solo franco-arenoso. A lixiviação acumulada de NO3- e NH4+ foi menor com CMA em comparação ao CT e não diferiu em comparação ao CLE em ambos os solos. Para o K os maiores valores de lixiviação foram observados para o fertilizante mineral (FM). O CMA apresentou valores de lixiviação da ordem de 7,74 e 8,03 mg coluna-1nos solos franco-arenoso e argiloso, respectivamente, valores inferiores ao FM e superiores quando comparado com CLE. A RBS apresentou maiores valores acumulados para o CMA, quando comparado com CLE e solo sem fertilização. O CMA atendeu aos requisitos mínimos para ser caracterizado como fertilizante orgânico, assim como mostrou-se seguro quanto aos teores de elementos potencialmente tóxicos e baixo risco de lixiviação para NO3-. Apesar de ser observado melhorias nas características químicas do solo e acúmulo de nutrientes na planta, o potencial agronômico do composto orgânico foi limitado quando comparado com fertilizante mineral.