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Efeitos de aplicações sucessivas de lodo de esgoto em um latossolo amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar: carbono orgânico, condutividade elétrica, ph e CTC

Organic carbon, electric conductivity, ph and CEC changes in a typic hapludox, after repeated sludge application

Resumos

Aplicações sucessivas de lodo de esgoto em solos agrícolas podem promover alterações significativas em alguns atributos químicos dos solos. Tendo em vista essa possibilidade, o presente trabalho objetivou avaliar os efeitos de duas aplicações sucessivas de doses crescentes de lodo de esgoto sobre os teores de carbono orgânico, condutividade elétrica, pH e CTC ao pH atual de um Latossolo Amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar. O experimento foi realizado nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98: no primeiro ano, além dos tratamentos calagem + adubação mineral e testemunha, foram aplicadas em área total doses equivalentes a 33, 66 e 99 Mg ha-1 (base seca) de lodo de esgoto. Em 1997/98, o lodo foi reaplicado em doses equivalentes a 37, 74 e 110 Mg ha-1 (base seca). As aplicações de lodo de esgoto promoveram, em ambos os anos agrícolas, aumentos imediatos nos teores de C-orgânico, condutividade elétrica e pH do solo. A partir deste ponto, foram observados decréscimos de C-orgânico no decorrer dos dois anos agrícolas, cujos dados ajustaram-se a um modelo de cinética de primeira ordem. A redução na taxa de decréscimo, por ocasião da segunda aplicação do lodo de esgoto, evidenciou o acúmulo relativo de C-orgânico no solo, decorrente das aplicações sucessivas do resíduo. Não houve indícios de efeitos cumulativos sobre a condutividade elétrica em decorrência da segunda aplicação de lodo, o que evidencia estreita relação, em função do tempo, entre o comportamento dessa variável na camada de incorporação do lodo, a ocorrência de chuvas e a lixiviação de sais, demonstrada pelos aumentos na CE nas camadas subsuperficiais do solo. Para o pH, por ocasião da segunda aplicação do lodo, os incrementos foram menores do que os observados em 1996/97, evidenciando o poder de tamponamento do solo. O lodo de esgoto aumentou a capacidade de troca de cátions do solo, porém esse aumento não foi proporcional à dose aplicada, tampouco devido à segunda aplicação. As alterações na CTC foram mais bem explicadas pelas variações no pH do que pelos acréscimos de C-orgânico.

Biossólidos; solo; atributos químicos


Repeated sewage sludge application to soils can cause changes in some soil chemical properties. The goal of this paper was to evaluate changes in soil organic carbon content, electric conductivity, pH and CEC after sewage sludge application during two years in a row. The soil used was as a Typic Hapludox and, after the sludge application, was planted with sugarcane. The experiment had five treatments: lime + inorganic fertilization, control and sewage sludge in three levels: 33, 66 and 99 Mg ha-1 (dry weight basis) in the first cultivation year (1996/1997) and 37, 74 and 110 Mg ha-1 in the following year (1997/1998). There was an increase in soil organic carbon content, electric conductivity, pH and CEC values, measured 360 days after the sludge application each year. The decrease in soil organic carbon level in the period was adjusted to a first order model kinetics. Soil organic carbon accumulation was also observed and was due to repeated sludge application. There was no cumulative effect on soil electric conductivity for the second sewage sludge application. This allows to conclude that rainfall played an essential role over ion leaching during that period. Increased electric conductivity could be observed in the lower soil depth. The increase in soil pH, after the second sludge application, was lower than that observed after the first one, what indicated the buffer capacity of the soil and alkalinity of the waste. There was an increase in soil CEC, but it was not related to the sludge level applied or to the second application. The changes in CEC were explained based on changes in pH rather than in organic carbon.

Biosolids; soil; chemical atributes


SEÇÃO IX - POLUIÇÃO DO SOLO E QUALIDADE AMBIENTAL

Efeitos de aplicações sucessivas de lodo de esgoto em um latossolo amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar: carbono orgânico, condutividade elétrica, ph e CTC(1 (1 ) Parte da Tese de Doutorado do primeiro autor, apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP. Financiado pela FAPESP. )

Organic carbon, electric conductivity, ph and CEC changes in a typic hapludox, after repeated sludge application

F.C. OliveiraI; M. E. MattiazzoII; C. R. MarcianoIII; R. RossettoIV

IEngenheiro-Agrônomo, Doutor, Biossolo Agricultura & Ambiente S.C. Ltda. Rua Edu Chaves 822, CEP 13416-020 Piracicaba (SP). E-mail: fernando@biossolidos.com.br

IIProfessora Associada, Departamento de Ciências Exatas, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP. Caixa Postal 09, CEP 13418-900 Piracicaba (SP). E-mail: mmatiazo@carpa.ciagri.usp.br

IIIProfessor Adjunto, Centro de Ciências e Tecnologia Agropecuária, Universidade Estadual do Norte Fluminense - UENF. Av. Alberto Lamego 2000, Horto, CEP 28015-620 Campos dos Goytacazes (RJ). E-mail: crmarcia@bol.com.br

IVPesquisadora Científica, Centro de Cana-de-Açúcar, Instituto Agronômico de Campinas - IAC. Caixa Postal 28, CEP 13400-970 Piracicaba (SP). E-mail: rossetto@merconet.com.br

RESUMO

Aplicações sucessivas de lodo de esgoto em solos agrícolas podem promover alterações significativas em alguns atributos químicos dos solos. Tendo em vista essa possibilidade, o presente trabalho objetivou avaliar os efeitos de duas aplicações sucessivas de doses crescentes de lodo de esgoto sobre os teores de carbono orgânico, condutividade elétrica, pH e CTC ao pH atual de um Latossolo Amarelo distrófico cultivado com cana-de-açúcar. O experimento foi realizado nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98: no primeiro ano, além dos tratamentos calagem + adubação mineral e testemunha, foram aplicadas em área total doses equivalentes a 33, 66 e 99 Mg ha-1 (base seca) de lodo de esgoto. Em 1997/98, o lodo foi reaplicado em doses equivalentes a 37, 74 e 110 Mg ha-1 (base seca). As aplicações de lodo de esgoto promoveram, em ambos os anos agrícolas, aumentos imediatos nos teores de C-orgânico, condutividade elétrica e pH do solo. A partir deste ponto, foram observados decréscimos de C-orgânico no decorrer dos dois anos agrícolas, cujos dados ajustaram-se a um modelo de cinética de primeira ordem. A redução na taxa de decréscimo, por ocasião da segunda aplicação do lodo de esgoto, evidenciou o acúmulo relativo de C-orgânico no solo, decorrente das aplicações sucessivas do resíduo. Não houve indícios de efeitos cumulativos sobre a condutividade elétrica em decorrência da segunda aplicação de lodo, o que evidencia estreita relação, em função do tempo, entre o comportamento dessa variável na camada de incorporação do lodo, a ocorrência de chuvas e a lixiviação de sais, demonstrada pelos aumentos na CE nas camadas subsuperficiais do solo. Para o pH, por ocasião da segunda aplicação do lodo, os incrementos foram menores do que os observados em 1996/97, evidenciando o poder de tamponamento do solo. O lodo de esgoto aumentou a capacidade de troca de cátions do solo, porém esse aumento não foi proporcional à dose aplicada, tampouco devido à segunda aplicação. As alterações na CTC foram mais bem explicadas pelas variações no pH do que pelos acréscimos de C-orgânico.

Termos de indexação: Biossólidos, solo, atributos químicos.

SUMMARY

Repeated sewage sludge application to soils can cause changes in some soil chemical properties. The goal of this paper was to evaluate changes in soil organic carbon content, electric conductivity, pH and CEC after sewage sludge application during two years in a row. The soil used was as a Typic Hapludox and, after the sludge application, was planted with sugarcane. The experiment had five treatments: lime + inorganic fertilization, control and sewage sludge in three levels: 33, 66 and 99 Mg ha-1 (dry weight basis) in the first cultivation year (1996/1997) and 37, 74 and 110 Mg ha-1 in the following year (1997/1998). There was an increase in soil organic carbon content, electric conductivity, pH and CEC values, measured 360 days after the sludge application each year. The decrease in soil organic carbon level in the period was adjusted to a first order model kinetics. Soil organic carbon accumulation was also observed and was due to repeated sludge application. There was no cumulative effect on soil electric conductivity for the second sewage sludge application. This allows to conclude that rainfall played an essential role over ion leaching during that period. Increased electric conductivity could be observed in the lower soil depth. The increase in soil pH, after the second sludge application, was lower than that observed after the first one, what indicated the buffer capacity of the soil and alkalinity of the waste. There was an increase in soil CEC, but it was not related to the sludge level applied or to the second application. The changes in CEC were explained based on changes in pH rather than in organic carbon.

Index terms: Biosolids, soil, chemical atributes.

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AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à Fundação de Amparo à Pesquisa do estado de São Paulo, pelo financiamento do projeto que deu origem a este trabalho; à Estação Experimental do IAC de Piracicaba (SP), pelo apoio e concessão de uso da área experimental; ao Prof. Dr. Arnaldo Antonio Rodella e aos técnicos de laboratório Lenita M. C. Pacheco e Oliveira e Janaína Truffi, do Depto de Ciências Exatas da USP/ESALQ, pela orientação e colaboração nos procedimentos analíticos.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em junho de 2000

Aprovado em outubro de 2001

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  • (1
    ) Parte da Tese de Doutorado do primeiro autor, apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP. Financiado pela FAPESP.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      29 Set 2014
    • Data do Fascículo
      Jun 2002

    Histórico

    • Aceito
      Out 2001
    • Recebido
      Jun 2000
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