Disposição continental de sedimentos de dragagem em solos tropicais: avaliação do risco ecológico de metais baseada em bioensaios com organismos aquáticos e edáficos / Disposal of dredged sediments in tropical soils: metal ecological risk assessment based on bioassays with aquatic and edaphic organisms

A ecotoxicidade associada à disposição continental de sedimentos de dragagem (oriundo da Baía de Guanabara, Rio de Janeiro) em latossolos e chernossolos foi estudada através de bioensaios agudos com o cladócero Daphnia similis e o oligoqueta Eisenia andrei; e de bioensaios crônicos com a alga doce Pseudokirchneriella subcaptata. Os teores de metais no dragado estavam acima dos preconizados pela legislação brasileira para disposição de materiais dragados. Os bioensaios empregados sugerem níveis maiores de toxicidade para as misturas de latossolo:dragado, em comparação aos tratamentos de chernossolo:dragado. No caso do chernossolo, a abundância de argilominerais 2:1, associada à alta fertilidade, parece ser capaz de reduzir a ecotoxicidade potencial. Em latossolo, mesmo as menores dosagens de aplicação de sedimento (3,33 e 6,66%) foram capazes de provocar efeitos adversos significativos aos microcrustáceos e às algas. Em misturas de chernossolo, efeitos significativos foram observados somente para doses de 6,58 e 13,16% para microcrustáceos e algas, respectivamente. Tais dados indicaram a ocorrência potencial de risco ecotoxicológico para as comunidades aquáticas vizinhas em cenários em que solos misturados com materiais dragados pudessem ser lixiviados e soluções tóxicas atingissem sistemas fluviais vizinhos. O ensaio agudo de papel de contato com E. andrei também acusou a ocorrência potencial de efeitos adversos sobre a fauna edáfica, a partir das doses de 13,12 e 19,74% em latossolo e chernossolo, respectivamente. O emprego do referido ensaio parece ser extremamente promissor no monitoramento da ecotoxicidade potencial de solos impactados pela disposição de resíduos sólidos e/ou contaminados por metais.

Potential ecotoxicity associated with the disposal of dredged sediments (from the Guanabara Bay, Rio de Janeiro, Brazil) in ferralsols and chernosols was studied through acute bioassays with micro-crustaceans (Daphnia similis) and earthworms (Eisenia andrei); and through chronic assays with algae (Pseudokirchenriella subcaptata). Total metal concentrations in the sediment were higher than the limits established by Brazilian legislation for dredged sediment disposal. The bioassays suggest the occurrence of more significant effects on ferralsols mixtures compared to chernosols treatments. In chernosol mixtures, the abundance of 2:1 clay minerals is apparently able to reduce the ecotoxicity. In ferralsol mixtures, lower dosages of sediment application (3.33 and 6.66%) caused significant effects on micro-crustaceans and algae. In chernosol treatments, adverse effects on in micro-crustaceans and algae were only observed for the doses of 6.58 and 13.16%, respectively. Such data indicate occurrence of potential risks on aquatic biota in the scenario where sediment-amended soils could be leached and such solutions could contaminate surrounding fluvial systems. The bioassay with E. andrei using contact paper also suggests the occurrence of potential adverse effects on edaphic biota. In addition, such tests with E. andrei demonstrate that they are highly applicable as alternative tools to monitor potential ecotoxicity associated with terrestrial disposal of solid residues containing domestic wastes and/or contaminated with metals.

Efeito da calagem na mineralização de 14C-glifosato em solos / Effect of liming on the mineralization of 14C-glyphosate in soils

A calagem é uma prática de manejo da fertilidade muito utilizada e considerada essencial em solos tropicais. Essa prática, por influenciar as propriedades físicas, químicas e biológicas dos solos, pode também alterar o comportamento de moléculas orgânicas. Objetivou-se, neste estudo, avaliar o efeito da calagem na mineralização do herbicida glifosato em um Latossolo Vermelho (LE) e em um Neossolo Quartzarênico (RQ) e também na atividade microbiana dos mesmos solos. Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2, correspondendo a dois solos e a duas condições de manejo (com e sem calagem). Para o ensaio de mineralização, técnicas radiométricas foram utilizadas para avaliar a evolução do 14CO2 a intervalos de 7 dias, durante 70 dias. O estudo de atividade microbiana foi conduzido paralelamente ao experimento de mineralização, usando a metodologia de glicose radiomarcada (14C-glicose), a qual foi avaliada a intervalos de quatorze dias, durante 70 dias. Pelos resultados, foi possível verificar que nos dois solos estudados, a calagem aumentou significativamente a mineralização do 14C-glifosato e a atividade da microbiota.

Liming is a widely used soil fertility management practice and essential in tropical soils. This practice, by influencing physical, chemical and biological features of soils, may alter the behavior of organic molecules in soils. In this context, the objective of the present study was to evaluate the effect of liming on the mineralization of glyphosate in Red Latosol (LE) and Quartzarenic Neosol (RQ) soils and also on the microbial activity. The experiments were conducted in completely randomized design blocks in a 2 x 2 factorial scheme, corresponding to two soils and two management conditions (with and without liming). The radiometric technique was used to evaluate the evolution of 14CO2 at intervals of 7 days, during 70 days. The study of microbial activity was conducted using the methodology of radiolabelled glucose (14C-glucose), which was measured at intervals of fourteen days, during 70 days. Results show that the liming increased significantly the 14C-glyphosate mineralization and the microbial activity.

Growth of rice plants in an Acrustox fertilized with silicon and manganese / Adubação do arroz com silício e manganês em um Latossolo Vermelho

The objective of this research was to study the biomass production, plant architecture and Si and Mn uptake in rice plants cultivated in a Acrustox fertilized with silicon and manganese. The experiment was carried out in a greenhouse using a 2x5 factorial (0 and 1000mg dm-3 Si x 0, 4, 12, 16 and 20mg dm-3 Mn) with four replications, in a randomized block design. The application of Si to the soil resulted in a smaller leaf insertion angle, a greater Si content in the leaves and roots and biomass production. Moreover, Si caused the decrease content of Mn in leaves and its increase in roots. With the rising dose of Mn, there was an increase in the content of this element in soil, roots and leaves, regardless of the Si application and reduction in biomass production of rice in the larger doses only when the Si was not added to the soil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de biomassa, a arquitetura da planta e os teores de Si e Mn em plantas de arroz cultivadas em amostras de um Latossolo Vermelho distrófico típico fertilizado com manganês e silício. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em um fatorial 2x5 (0 ou 1000mg dm-3 Si x 0, 4, 12, 16 e 20mg dm-3 Mn), em quatro repetições, em blocos ao acaso. A adição do Si ao solo resultou em menor ângulo de inserção foliar e em maiores teores de Si nas folhas e raízes, como também em maior produção de biomassa. Além disso, houve diminuição nos teores foliares de Mn e aumento em seus teores radiculares. Com o aumento da dose de Mn, houve aumento nos teores deste elemento no solo, nas raízes e nas folhas, independentemente da aplicação do Si, e redução na produção de biomassa do arroz nas maiores doses apenas quando o Si não foi adicionado ao solo.

Teores de nutrientes na parte aérea da batateira em resposta ao boro / Nutrient contents of the potato shoot plants in response of to the boron levels

O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar as alterações nos teores e acúmulo de nutrientes da parte aérea da batateira, em função de doses de boro em amostras de um Latossolo Vermelho (LV) e de um Cambissolo (CX). O delineamento experimental foi em blocos casualizados (DBC) em esquema fatorial 4 x 2, constituído de quatro doses de B (0,0; 0,75; 1,50 e 3,0 mg dm-3) e duas cultivares de batata (Asterix e Monalisa), 2 tipos de solos (Latossolo e Cambissolo) e três repetições. Foram avaliados os teores de N, P, P Ca, Mg, S, B, Cu,Fe, Mn, e Zn nas folhas e acúmulo na parte aérea de cada cultivar. Os tratamentos de forma individual e/ou em interação influenciaram tanto os teores como o acúmulo dos nutrientes na batateira. Dependendo do tipo de solo e cultivar, houve influencia sobre os teores de Mg, P e Mn nas folhas e o acúmulo de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn na parte aérea. As doses de B, independentemente das cultivares, elevaram o teor e acúmulo de B e reduziram os de S, Cu, Fe e Zn, conforme o tipo de solo. Promoveram também, conforme o tipo de solo, aumento nos teores K, B e Fe e acúmulo de S na cultivar Asterix e, aumento nos teores de P e B, acúmulo de N, Cu, e Zn e redução nos teores de K, Ca, Mn e Fe na cultivar Monalisa.

The study was carried out to evaluate the nutrient content alterations of the potato shoots submitted to boron rates. The experiment had a randomized blocks outline in 4 x 3 factorial arrangement, using four boron rates (0.0, 0.75; 1.50 and 3.0 mg dm-3) and two potato cultivars (Asterix and Monalisa) with three replicates. Two soil types were used, Latosol and Cambisol. Leaf and shoots N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, Zn and B contents of each cultivar were evaluated. The treatments as in individual or in interaction form influenced the potatoes nutrient content and its nutrient accumulation on the plant. Depending on the soil type Mg, P and Mn content were influenced on the leaves and the N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn accumulation content on the aerial part. Depending on soil type and cultivar there was influence on the Mg, P and Mn content on the leaves and accumulation of the N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn in aerial part. The B rates independely from cultivars elevated the boron content and accumulation and reduced the S, Cu, Fe and Zn contents according to soil type. They also promoted according to soil type, increases on K, B and Fe and S accumulation on Asterix cultivar and, increases on and P and B content, and accumulation of N, Cu, and Zn and content reduction on K, Ca, Mn and Fe, on Monalisa cultivar.

Variabilidade espacial de atributos químicos e produtividade da cultura do café em duas safras agrícolas / Spatial variability of chemical attributes and coffee productivity in two harvests

O emprego da Agricultura de Precisão pode ser uma das alternativas para o país continuar com a liderança mundial de café, por meio da competitividade nos custos e na qualidade do produto. Objetiva-se com este trabalho, avaliar a variabilidade espacial dos atributos químicos do solo e da produtividade da cultura do cafeeiro em duas safras agrícolas. Amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0,0-0,2 m, nos pontos de cruzamento de uma malha com intervalos regulares de 25 m, perfazendo um total de 68 pontos em uma área de 6,2 ha. Os frutos de quatro plantas, em torno dos pontos de cruzamento da malha, foram coletados para o cálculo da produtividade média por planta. A dependência espacial encontrada para os atributos químicos e produtividade da cultura do café, bem como a semelhança de comportamento dos atributos estudados nas diferentes safras, permite inferir que o efeito de bianuidade não interferiu na variabilidade espacial da cultura do café. A grande amplitude nos atributos químicos justifica o estudo da aplicação diferenciada e localizada de fertilizantes na lavoura cafeeira. A regressão linear espacial mostrou comportamento semelhante da variabilidade espacial dos atributos químicos e produtividade da cultura do café nas duas safras estudadas.

Precision agriculture is one of the alternatives that may help maintaining the Brazilian international leadership in coffee production by reducing production costs and increasing competitiveness and product quality. Assessing the spatial variability of soil attributes has a crucial importance for the application of precision agriculture techniques. Therefore, the aim of this work was to evaluate the spatial variability of soil chemical attributes and coffee yield in two agricultural seasons. Soil samples were collected in a depth of 0.0-0.2 m, at the crossing points of a regular grid, comprising a total of 68 points located at 25 m-intervals in an area of 6.2 ha. Fruits of four coffee plants around the soil sampling points were collected and the average yield per plant was calculated. The spatial dependence found for chemical attributes and coffee yield as well as the similar behavior of the attributes studied in the different agricultural seasons indicates that the bi-annuity effect did not intervene with the spatial variability of the crop. The large amplitude found for soil chemical attributes justifies to study the differentiated and localized application of fertilizers in coffee plantations. The spatial linear regression showed a similar spatial variability in both chemical attributes and coffee yield in the two studied seasons.

Efeito residual de calagem micronutrientes em latossolo amarelo sob rotação de culturas

An experiment was conducted during three years on a Central Amazonian Oxisol under a rotation of soybean (1985), rice (1986), cowpea (1987) and cowpea (1988) to evaluate the residual effect of lime and its interaction with micronutrients. The treatments were 0,2, 3 and 5 t/ha of lime, and 2, 3 and 5 t/ha of lime plus micronutrients (5 kg/ha Cu; 7,5 kg/ha Mn; 0,5 kg/ha Mo; 4,5 kg/ha Zn; 2,0 kg/ ha B). During the first two years, the lime application did not affected the soybean (260 to 732 kg/ha) and rice (557 to 919 kg/ha) grain yields, but significant increases in yield were obtained with lime and micronutrients (soja: 1986 to 2357 kg/ha; rice: 1471 to 2133 kg/ha). In the third year, cowpea crop presented a small response to micronutrients, while the last cowpea crop did not present response to the treatments and grain yield was smaller than in the third year. Soil analyses in the first and second crop showed all nutrient concentrations above critical levels, except Cu and Mn whose concentrations were low in the soil. Yields of soybean and rice presented a high positive correlation with Cu and Mn concentration in the soil. It is possible that the lime reduced Cu and Mn availability in the first and second years in the treatments without micronutrients.

O ensaio de campo foi conduzido por um período de três anos, num Latossolo Amarelo da Amazônia Central cultivado com soja (1985), arroz (1986), caupi (1987) e caupi (1988), em rotação, visando estudar o efeito residual da calagem e interação com micronutrientes. Os tratamentos foram 0,2,3 e 5 t/h de calcário calcítico e 2,3 e 5 t/ha de calcário calcítico + micronutrientes (5 kg/ha Cu; 7,5 kg/ha Mn; 0,5 kg/ha Mo; 4,5 kg/ha Zn; 2,0 kg/ha B). Não houve acréscimo significativo na produção de soja e arroz com doses crescentes de calcário: soja variou de 260 a 732 kg/ha e arroz de 557 a 919 kg/ha. No entanto, com calcário + micronutrientes foram obtidos aumentos significativos de produção com relação aos tratamentos só com calagem e à testemunha: soja variou de 1986 a 2357 kg/ha e arroz de 1471 a 2133 kg/ ha. No terceiro ano (caupi) ainda houve uma pequena resposta à aplicação de micronutrientes, enquanto que no quarto ano de cultivo a produção do caupi foi bem menor que a do ano anterior e não houve r-esposta aos tratamentos estudados. A análise do solo nos dois primeiros anos de cultivo mostrou que a maioria dos micronutrientes analisados encontravam-se acima dos níveis críticos; somente o Cu e o Mn apresentaram baixos teores, principalmente nos tratamentos só com calagem. As produções dos dois primeiros cultivos apresentaram alta correlação positiva com os teores de Cu e Mn no solo. possível que nos dois primeiros cultivos a calagem tenha induzido deficiências de Cu e Mn nos tratamentos sem micronutrientes.

Ausência de micorrizas vesículo-arbusculares efetivas em lecythidaceas numa área de floresta primária da amazônia central

Lecythidaceae comprise one of the four most common tree families in the Amazon forest, but there have been few studies of vesicular-arbuscular mycorrhizae in this taxon. In this study roots of 31 species in six genera of Lecythidaceae were collected in a primary forest on an acid oxisol. No vesicular-arbuscular mycorrhizae, as indicated by the presence of vesicles or arbuscules were detected. Only some hyfas were found on some species roots, but not enough for increasing the nutrient absorption from the soil. This indicated that under the edaphic condiction and the time which the samples were collected, these species worked as no mycor-rhizal plants. These informations confirm datas found for other researches, and may be important for exploring more efficiently and by a not predatory way, the species of Lecythidaceae on agroforestry systems in the Amazon.

As Lecythidaceae compreendem uma das quatro famílias de árvores mais abundantes na floresta amazônica, mas foram pouco estudadas no que sc refere à simbiose com fungos micorrízicos dos solos. Foram coletadas raízes de 31 espécies de seis gêneros desta família numa floresta de terra firme da Amazônia Central, próxima a Manaus, sob um latossolo amarelo. Em algumas espécies observou-se uma ausência total de fungos nas raízes, enquanto que em outras, apenas algumas hifas de fungos, mas sem vesículas ou arbúsculos, estruturas que serviriam para confirmar a presença de micorrizas vesículo-arbusculares efetivas nas mesmas. As poucas bifas encontradas não seriam suficientes para aumentar a absorção de nutrientes do solo, indicando que nas condições edáficas e épocas de coletas do presente estudo, as plantas se comportaram como não micorrizicas. Estas informações reforçam dados obtidos por outros autores e podem servir de embasamento para uma exploração mais eficiente e não predatória de espécies desta família em sistemas agroflorestais na Amazônia.