Atributos e qualidade do solo irrigado com esgoto doméstico tratado em cultivo de cana-de-açúcar

Barbosa, Eduardo A. A.; Matsura, Edson E.; Santos, Leonardo N. S. dos; Nazário, Aline A.; Gonçalves, Ivo Z.; Feitosa, Daniel R. C.

doi:10.1590/1807-1929/agriambi.v22n2p137-142

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Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Sumário

ARTICLE • Rev. bras. eng. agríc. ambient. 22 (2) • Fev 2018 • https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v22n2p137-142 copiar

Atributos e qualidade do solo irrigado com esgoto doméstico tratado em cultivo de cana-de-açúcar

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RESUMO

O uso de esgoto doméstico para irrigação e suprimento nutricional de plantas é prática sustentável; entretanto, devido às propriedades físico-químicas do esgoto doméstico os atributos e a qualidade do solo podem ser alterados. Assim, o estudo objetivou avaliar os atributos e a qualidade do solo após dois ciclos de cana-de-açúcar irrigada com esgoto doméstico tratado e água de reservatório, com e sem fertigação complementar, e testemunha não irrigada. A qualidade do solo foi estabelecida com a aplicação da metodologia proposta por Karlen & Stott. Foram selecionados indicadores físicos, químicos e microbiológicos para compor as funções básicas do solo adotadas no índice de qualidade. A aplicação de esgoto doméstico tratado com fertigação elevou a condutividade elétrica do extrato saturado, o teor de Na⁺ e a porcentagem de sódio trocável. O tratamento com água do reservatório e fertigação, elevou o carbono da biomassa microbiana e reduziu o quociente metabólico, além de promover efeitos significativos nos indicadores de acidificação do solo em comparação ao tratamento sem fertigação. Apesar das alterações de alguns atributos do solo, não foi constatado efeitos significativos no índice de qualidade do solo entre os tratamentos.

Palavras-chave:
funções do solo; reuso de água; gotejamento subsuperficial; fertigação; acidificação do solo

Layer (m)	Soil bulk density (kg dm^-3)	Porosity			Texture			Moisture		AWC (mm)	Ks (cm h^-1)
		Total	Macro	Micro	Clay	Silt	Sand	θ_FC	θ_PWP
		(m³ m^-3)			(g kg^-1)			(m³ m^-3)
0-0.20	1.28	0.54	0.13	0.41	569	208	223	0.36	0.25	22.0	3.29
0.20-0.40	1.29	0.56	0.15	0.41	632	158	210	0.38	0.27	22.0	0.83
0.40-0.60	1.21	0.57	0.17	0.40	647	157	196	0.36	0.28	16.0	2.60

Source of water	Elements
	N*	K	S	Na	COD	H₂PO₄ – P	pH	SAR (mmol L^-1)^0.5	EC μS cm^-1
	mg L^-1						pH	SAR (mmol L^-1)^0.5	EC μS cm^-1
TDS	74.8	25.7	11.2	64.5	45.6	13.3	7.51	18.9	1091.8
SRW	0.91	1.13	< 5	2.2	23.7	< 0.1	7.29	1.19	65.2

SF	SF Weight	Ind.	Ind. Weight	Unit	Limits			References
SF	SF Weight	Ind.	Ind. Weight	Unit	Lower	Upper	Optimum	References
RD	0.3	RP	0.35	Mpa		2		Otto et al. (2011)Otto, R.; Silva, A. P.; Franco, H. C. J.; Oliveira, E. C. A.; Trivelin, P. C. O. High soil penetration resistance reduces sugarcane root system development. Soil & Tillage Research, v.117, p.201-210, 2011. https://doi.org/10.1016/j.still.2011.10.005 https://doi.org/10.1016/j.still.2011.10....
		BD	0.25	kg dm^-1		1.59		Melo Filho et al. (2007)Melo Filho, J. F. de; Souza, A. L. V.; Souza, L. da S. Determinação do índice de qualidade subsuperficial em um Latossolo Amarelo coeso dos Tabuleiros Costeiros, sob floresta natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.31, p.1599-1608, 2007. https://doi.org/10.1590/S0100-06832007000600036 https://doi.org/10.1590/S0100-0683200700...
		MA	0.20	cm³ cm^-3			0.15	Melo Filho et al. (2007)Melo Filho, J. F. de; Souza, A. L. V.; Souza, L. da S. Determinação do índice de qualidade subsuperficial em um Latossolo Amarelo coeso dos Tabuleiros Costeiros, sob floresta natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.31, p.1599-1608, 2007. https://doi.org/10.1590/S0100-06832007000600036 https://doi.org/10.1590/S0100-0683200700...
		pH	0.10	-			6.4	Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
		H + Al	0.10	cmol_c dm^-3		3.8		Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
CW	0.2	TP	0.35	cm³ cm^-3			0.514	Fernandes et al. (2011)Fernandes, J. C.; Gamero, C. A.; Rodrigues, J. G. L.; Mirás-Avalo, J. M. Determination of the quality index of a Paleudult under sunflower culture and different management systems. Soil & Tillage Research, v.112, p.167-174, 2011. https://doi.org/10.1016/j.still.2011.01.001 https://doi.org/10.1016/j.still.2011.01....
		MA	0.30	cm³ cm^-3			0.15	Melo Filho et al. (2007)Melo Filho, J. F. de; Souza, A. L. V.; Souza, L. da S. Determinação do índice de qualidade subsuperficial em um Latossolo Amarelo coeso dos Tabuleiros Costeiros, sob floresta natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.31, p.1599-1608, 2007. https://doi.org/10.1590/S0100-06832007000600036 https://doi.org/10.1590/S0100-0683200700...
		WMD	0.15	Mm	0.9			Fernandes et al. (2011)Fernandes, J. C.; Gamero, C. A.; Rodrigues, J. G. L.; Mirás-Avalo, J. M. Determination of the quality index of a Paleudult under sunflower culture and different management systems. Soil & Tillage Research, v.112, p.167-174, 2011. https://doi.org/10.1016/j.still.2011.01.001 https://doi.org/10.1016/j.still.2011.01....
		ESP	0.10	%		25		Ayers & Westcot (1994)Ayers, R. S.; Westcot, D. W. Water quality for agriculture. Rome: FAO, 1994. 177p. Irrigation and Drainage Paper, 29
		EC_se	0.10	dS m^-1	4			Ayers & Westcot (1994)Ayers, R. S.; Westcot, D. W. Water quality for agriculture. Rome: FAO, 1994. 177p. Irrigation and Drainage Paper, 29
CN	0.5	pH	0.10	-			6.4	Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
		H + Al	0.10	cmol_c dm^-3		3.8		Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
		EC_se	0.10	dS m^-1	3			Ayers & Westcot (1994)Ayers, R. S.; Westcot, D. W. Water quality for agriculture. Rome: FAO, 1994. 177p. Irrigation and Drainage Paper, 29
		ESP	0.10	%		25		Ayers & Westcot (1994)Ayers, R. S.; Westcot, D. W. Water quality for agriculture. Rome: FAO, 1994. 177p. Irrigation and Drainage Paper, 29
		CEC	0.10	cmol_c dm^-3	4.6			Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
		OM	0.10	%	1.5			Raij et al. (2001)Raij, B. van; Andrade, J. C.; Cantarella, H.; Quaggio, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: IAC, 2001. 284p.
		MBC	0.15	µg C g^-1 dry soil	250			Lopes et al. (2013)Lopes, A. A. de C.; Sousa, D. M. G. de; Chaer, G. M.; Reis Júnior, F. B. dos; Goedert, W. J.; Mendes, I. de C. Interpretation of microbial soil indicators as a function of crop yield and organic carbon. Soil Biology and Biochemistry, v.77, p.461-472, 2013.
		qCO₂	0.15	µg CO₂ µg^-1 C d^-1	0.2			Kaschuk et al. (2010)Kaschuk, G.; Alberton, O.; Hungria, M. Three decades of soil microbial biomass studies in Brazilian ecosystems: Lessons learned about soil quality and indications for improving sustainability. Soil Biology and Biochemistry, v.42, p.1-13, 2010. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2009.08.020 https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2009.0...
		qMic	0.10	%			2.2	Jenkinson & Ladd (1981)Jenkinson, D. S.; Ladd, J. N. Microbial biomass in soil: Measurement and turnover. Soil Biology and Biochemistry, v.13, p.415-417, 1981.

Treat./Ind.	Unit	NI	ISF	IS	IWF	IW	F Test	C.V. (%)
SQI	-	0.86	0.85	0.86	0.85	0.90	1.93^ns	2.48
RD	-	0.77ab	0.75b	0.78ab	0.75b	0.86a	2.41+	5.13
CW	-	0.99	0.97	0.98	0.97	1.00	0.70^ns	4.36
CN	-	0.86	0.86	0.85	0.85	0.90	0.79^ns	2.66
BD	kg dm^-1	1.26	1.28	1.25	1.25	1.21	1.35^ns	3.48
TP	cm³ cm^-3	0.54	0.52	0.53	0.54	0.53	0.27^ns	4.74
MA	cm³ cm^-3	0.12	0.11	0.11	0.12	0.11	0.08^ns	33.6
WMD	Mm	1.65	1.65	1.65	1.85	2.12	1.97^ns	18.8
RP	Mpa	1.77	1.60	1.83	1.60	1.50	1.47^ns	11.9
OM	%	3.11	3.13	2.84	3.19	2.82	1.29^ns	16.25
EC_se	dS m^-1	1.16 ab	1.35 a	1.00 ab	0.98 ab	0.85 b	3.07*	24.29
pH	-	5.61 ab	5.48 b	5.66 ab	5.49 b	5.95 a	3.87*	3.02
Na	mg dm^-3	1.54 b	5.97 a	3.29 ab	1.65 b	1.50 b	7.81*	42.8
CEC	cmol_c dm^-3	8.33	8.90	7.30	8.33	7.63	2.08^ns	16.23
ESP	%	0.08 b	0.30 a	0.20 ab	0.09 b	0.09 b	5.81*	45.1
Al + H	cmol_c dm^-3	3.75 ab	4.14 a	2.96 ab	4.08 a	2.65 b	5.65*	13.94
MBC	µg C g^-1 dry soil	314 ab	361 ab	295 b	415 a	333 ab	2.38+	27.73
qCO₂	µg CO₂ µg^-1 C d^-1	0.031 ab	0.032 ab	0.047 a	0.023 b	0.038 ab	2.68+	35.13
qMic	%	1.89	1.96	2.26	2.32	2.53	1.04^ns	20.52

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