Biossólido no estabelecimento de espécies herbáceas e nos atributos químicos e microbiológicos em solo impactado pela mineração de carvão / Biosolids in the establishment of herbaceous species and in chemical and microbiological attributes in soil impacted by coal mining

RESUMO O presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito da aplicação de diferentes concentrações de biossólido de lodo de esgoto, submetido a tratamento térmico, no estabelecimento de espécies herbáceas (aveia preta, ervilhaca e azevém) e nos atributos químicos e microbiológicos de um solo degradado pela mineração de carvão. O experimento foi instalado em área degradada pela mineração de carvão, localizada no munícipio de Treviso (SC), sendo os tratamentos compostos pelas concentrações de 0, 6,25, 100, 250 e 500 Mg ha-1 de biossólido, em parcelas de 2×2 m. Foram cultivadas espécies de aveia preta, ervilhaca e azevém de maneira consorciada, avaliando-se os parâmetros das plantas e os atributos químicos do solo nas profundidades 0-5, 5-10 e 10-20 cm. O biossólido proporcionou a elevação do pH do solo e o aumento dos teores disponíveis de P, K e carbono orgânico total e não influenciou na colonização micorrízica, na respiração basal do solo e na nodulação radicular. O uso do resíduo biossólido como substrato em áreas degradadas é uma alternativa para sua disposição final pela economia ao utilizá-lo como fertilizante, além dos benefícios ambientais, associados ao seu uso.

ABSTRACT This study aims to evaluate the effects of different concentrations of sewage sludge biosolid concentrations, submitted to thermal treatment, in the establishment of herbaceous species (black oats, vetches, and ryegrass) and in the chemical and microbiological attributes of a soil degraded by coal mining. The experiment was installed in an area degraded by coal mining, in Treviso/SC, with treatments composed of concentrations of 0; 6.25; 100; 250; and 500 Mg ha-1 of biosolids, in 2×2 m plots. Species of black oat, vetch, and ryegrass were grown in a consortium manner, evaluating the plant parameters and chemical attributes of the soil at depths 0-5, 5-10, and 10-20 cm. The biosolids provided improvements in soil fertility, such as pH elevation, increased levels available of P, K, and total organic carbon, in addition to not influencing mycorrhizal colonization, basal soil respiration, and root nodulation. The use of biosolid waste as a substrate in degraded areas is an alternative to its final disposal due to the economy when using it as a fertilizer, in addition to the environmental benefits associated with its use.

Liming as a means of reducing copper toxicity in black oats / Calagem como forma de redução da toxidez por cobre em aveia preta

ABSTRACT: Soils which are cultivated with grapevines have high available copper (Cu) content, which can be toxic to cover crops cohabiting vineyards, such as black oats. This study aimed to assess the effect of liming in reducing Cu toxicity in black oats grown in sandy soils. Samples of a Typic Hapludalf were collected at 0-20cm, dried and subjected to the addition of Cu (0 to 50Mg kg-1) and limestone (0, 1.5, and 3.0Mg ha-1). The soil was placed in a rhizobox and black oats were grown for 30 days. We assessed root and shoot dry matter production, copper (Cu), calcium (Ca) and magnesium (Mg) contents in the tissues; Cu content in the root symplast and apoplast, as well as Cu, carbon and pH values in the rhizosphere and bulk soil. Liming reduced Cu toxicity in black oats. Cu was preferentially accumulated in the roots, mostly in the apoplast, which may be the result of a plant tolerance mechanism to prevent the transport of Cu to the shoots.

RESUMO: Solos cultivados com videiras possuem alto teor de cobre (Cu) disponível, que pode ser tóxico às plantas de cobertura do solo que coabitam vinhedos, como a aveia preta. O estudo objetivou avaliar o efeito da calagem na redução da toxidez por Cu em plantas de aveia preta cultivadas em solo arenoso. Amostras de um Argissolo Vermelho foram coletadas na camada de 0-20cm, secas e submetidas à adição de duas doses de Cu (0 e 50Mg kg-1) e três de calcário (0, 1,5 e 3,0Mg ha-1). O solo foi acondicionado em rhizobox e submetido ao cultivo de aveia preta durante 30 dias. Avaliaram-se a produção de matéria seca das raízes e da parte aérea, o teor de cobre (Cu), cálcio (Ca) e magnésio (Mg) nos tecidos; o teor de Cu no simplasto e apoplasto das raízes, e os teores de Cu, de carbono e valores de pH no solo rizosférico e não rizosférico. A aplicação de calcário reduziu a toxidez por Cu na aveia preta. O Cu foi preferencialmente acumulado nas raízes, especialmente no apoplasto, o que pode ser resultado de mecanismo de tolerância das plantas para evitar o transporte de parte do elemento para a parte aérea.

Lixiviação e volatilização de nitrogênio em um Argissolo cultivado com videira submetida à adubação nitrogenada / Lixiviation and volatilization of nitrogen in Sandy Typic Hapludalf soil cultivated with grapevine submitted to the nitrogen fertilization

O nitrogênio (N) aplicado na superfície do solo em vinhedos pode ser perdido por volatilização ou lixiviação, sendo uma das possíveis explicações para o baixo aproveitamento de N pelas videiras. O trabalho objetivou avaliar as perdas de N por volatilização e lixiviação do N mineral em solo cultivado com videira submetida à adubação nitrogenada. Foram instalados dois experimentos em um vinhedo de Cabernet Sauvignon, em Rosário do Sul (RS), Brasil. No experimento 1, foram instalados lisímetros no solo que recebeu a aplicação de 0, 40, 80 e 120kg de N ha-1 ano-1 na forma de ureia e, durante o período de agosto a dezembro de 2009, foi coletada a solução do solo para a análise de N mineral. No experimento 2, foram instaladas câmaras coletoras no solo que recebeu, em agosto de 2010, a aplicação de 0, 20, 40, e 80kg de N ha-1 ano-1 na forma de ureia, 40kg de N ha-1 ano-1 de composto orgânico e 40kg de N ha-1 ano-1 de ureia revestida com polímeros, para avaliar a volatilização de N-NH3 do momento da aplicação até 80 horas depois da aplicação. As maiores concentrações de nitrogênio mineral na solução lixiviada foram encontradas nas doses mais elevadas de fertilizante mineral aplicado e ao longo da brotação e florescimento das videiras, o que pode diminuir o aproveitamento do nutriente pelas plantas. Os maiores fluxos e perdas de amônia do solo cultivado com videira para a atmosfera aconteceram nas doses mais elevadas de nitrogênio mineral aplicado, especialmente, depois de 44 horas da sua aplicação sobre a superfície do solo. A aplicação de ureia revestida com polímeros e composto orgânico promoveram as menores perdas de amônia por volatilização, o que pode estimular o aproveitamento de nitrogênio pelas videiras.

Nitrogen (N) applied in vineyards may be lost through volatilization or lixiviation. Two experiments were carried out to evaluate the N losses through volatilization or lixiviation in vineyard submitted the N fertilization, at Sandy Typic Hapludalf soil in Southern Brazil. In the experiment 1, the treatments were applications of 0, 40, 80 and 120kg N ha-1, as urea form, and analyze N concentration in soil solution. The soil solution was collected by lysimeters during the cycle of the grapevines. In the experiment 2, the treatments were 0, 20, 40, and 80kg N ha-1, as urea form, 40kg ha-1 N as composed organic form and 40kg N ha-1 as urea covered with polymer to evaluate ammonia volatilization until 80 hours after N fertilization. The largest concentration of mineral nitrogen were detected in the leach solution from treatments of higher doses of mineral fertilizer, along the budding and along the flowering of grapevines and this factors may decrease the nutrient efficiency. The largest flows and losses of ammonia to the atmosphere from a soil cultivated with grapevines happened at treatments with highest doses of mineral nitrogen. The highest lose happened 44 hours after fertilizer application on soil surface. The application of urea coated with polymers and organic compounds showed the smallest ammonia losses by volatilization, which may improve nitrogen efficiency by grapevines.

Produção e composição química da uva de videiras Cabernet Sauvignon submetidas à adubação nitrogenada / Grapes yield and chemistry composition in Cabernet Sauvignon grapevine with nitrogen fertilization

A adubação nitrogenada em videiras é realizada para suprir a demanda da planta pelo nutriente. Porém, o nitrogênio (N) deve ser usado com prudência porque afeta a produção e a composição química da uva e do seu mosto, nem sempre na mesma direção. O trabalho objetivou avaliar o efeito da aplicação de N na produção de uva, em seus componentes e na composição química do seu mosto. O experimento foi desenvolvido na safra 2004/05, em vinhedo de viníferas Cabernet Sauvignon, na área experimental da Embrapa Uva e Vinho, em Bento Gonçalves, Rio Grande do Sul (RS), sobre NEOSSOLO LITÓLICO. Os tratamentos foram testemunha, 15, 30, 45 e 60kg ha-1 de N aplicados durante o ciclo vegetativo e produtivo. Na maturação, a uva foi colhida, e o seguintes variáveis foram avaliadas: a produção por planta e por hectare, o comprimento e a largura de cachos e a massa de 100 bagas. Foram coletadas bagas de uva, sendo uma parte amassada, e no mosto foram determinados os sólidos solúveis totais, o pH, a acidez total, o ácido tartárico e málico, os polifenóis totais, as antocianinas e o N amoniacal. As bagas restantes foram trituradas, e foi analisado o total de N, P, K, Ca e Mg. Os resultados mostraram que a produção de uva de viníferas Cabernet Sauvignon em solos com teores médios de matéria orgânica é máxima com a aplicação de doses de 15 e 30kg ha-1 de N. A aplicação de N aumenta os teores de N amoniacal no mosto, mas diminui as antocianinas, e aumenta a porcentagem de K nas bagas, o que interfere na cor dos vinhos tintos e na formação de precipitados.

Fertilization of grapevines with N is generally accomplished to supply the demand for N. However N should be used with prudence because affect the yield and chemical composition of the grape and your must. The experiment was carried out in 2004/05, to evaluate the effect of N fertilization on the grape yield and on the chemical composition of the grape and must of Cabernet Sauvignon grapevines, at Udorthent soil at Southern Brazil, Bento Gonçalves city. The treatments were control, 15, 30, 45 and 60kg ha-1 N, added during the vegetative and productive period. In the maturation, the grape was collected. Grape yield by plant and by hectare, length and width of bunches were evaluated and 100 berries were weighted. Berries were collected and a part of them was used to evaluate soluble solids in the must, pH, total acidity, tartaric acid, malic acid, total phenols, anthocyanins and N ammonia. The remaining berries were triturated and used to evaluated total N, P, K, Ca and Mg. The results showed that the yield of Cabernet Sauvignon grapevines in soils with medium content of organic matter is maximum with the fertilization of 15 and 30kg ha-1 N. The N fertilization increased the values of ammonia in the must and potassium percentage in the berry, but decreased the values of anthocyanins, what interferes the color of red wines and the formation of precipitate

Aplicação de nitrogênio em videiras na Campanha Gaúcha: produtividade e características químicas do mosto da uva / Application of nitrogen in grapevines in the campaign of the Rio Grande do Sul: productivity and chemical characteristics of the grape must

A aplicação de N na videira, em geral, causa grande impacto na produção e nas características químicas da uva e do seu mosto e, conseqüentemente, no vinho. Este trabalho objetivou avaliar o efeito da aplicação de N na produção de uva e nas características químicas desejáveis do mosto. O experimento foi conduzido na safra 2004/05 em vinhedo comercial de viníferas Cabernet Sauvignon, na Empresa Pernod Ricard Brasil/Almadén, em Santana do Livramento, RS, sobre Argissolo Vermelho distrófico arênico. Os tratamentos constaram da aplicação de 0, 15, 30, 45, 60 e 85kg ha-1 de N. Na maturação, a uva foi colhida e avaliada a produção por planta, por hectare, o comprimento e a largura de cachos, e o peso de 100 bagas. Foram coletadas bagas de uva, sendo uma parte amassada e, no mosto, foram determinados os sólidos solúveis totais, o pH, a acidez total, o ácido tartárico, o ácido málico, os polifenóis totais, as antocianas e o N amoniacal. As bagas restantes foram trituradas e analisado o total de N, P, K, Ca e Mg. Os resultados mostraram que a aplicação de N em viníferas Cabernet Sauvignon não afetou a produção de uva e os componentes de rendimento. Além disso, a aplicação de doses crescentes de N em viníferas Cabernet Sauvignon, de forma destacada, aumentou, no mosto, os valores de acidez total e N amoniacal e diminuiu os valores de antocianas e, na baga de uva, aumentou a porcentagem do total de N e K.

The N fertilization in vines, in general, causes great impact in the yield and in chemistries characteristics of the grape and your must, consequently of the wine. The experiment was carried out in 2004/05, to evaluate the effect of the N fertilization in the grape yield and in chemistries characteristics of the must of Cabernet Sauvignon vines, at Sandy Typic Hapludalf soil in Southern Brazil, Santana do Livramento. The treatments were 0, 15, 30, 45, 60 and 85kg ha-1 N. In the maturation, the grape was collection and evaluate yield vine, yield hectare, length and width of bunches, and weight 100 berry. Berries were collected, a part mass the evaluate in the must soluble solids, pH, total acidity, tartaric acid, malic acid, total phenols, anthocyanins and N ammonia. The remaining berries were triturated and evaluate total N, P, K, Ca and Mg. The results showed that the N fertilization did not affect the grape yield and yield components. The application of N rates increased in the must the total acidity and N ammonia, and decreased anthocyanins, and in berry increased the percentage total N and K.