Mobilidade de contaminantes em solos arenosos após a aplicação de águas residuárias tratadas produzidas em indústria siderúrgica / Contaminant mobility in sandy soils after application of treated wastewater produced in the steel industry

RESUMO Este trabalho teve como objetivo realizar um estudo de modelagem da dispersão de contaminantes no solo com águas residuárias produzidas e tratadas em uma indústria siderúrgica. Para isso, foram realizados ensaios de coluna de lixiviação utilizando amostras de solo coletadas nas áreas dentro da indústria onde aconteceria o reúso das águas residuárias tratadas nas estações de tratamento da própria siderúrgica. Com base nos ensaios, foram geradas curvas de eluição (breakthrough curves), para análise da mobilidade dos contaminantes no solo, e obtidos os parâmetros de transporte (coeficiente de dispersão, retardamento e dispersividade). As águas residuárias produzidas na siderúrgica apresentam baixas concentrações de metais pesados após o tratamento realizado, sendo apenas o ferro e o zinco, contaminantes de maior preocupação para a disposição no solo. Os solos analisados, com elevado percentual de areia, demonstraram ineficiência na retenção dos contaminantes presentes, aumentando os riscos de contaminação da água subterrânea. Conclui-se que, para a indústria siderúrgica realizar o reúso não potável das águas residuárias, deve-se associar este a técnicas de manejo e conservação do solo que aumentem a capacidade do solo em adsorver contaminantes, ou de impermeabilização na área de resfriamento de placas.

ABSTRACT This research aimed to carry out a modeling study on the dispersion of contaminants in the soil with wastewater produced and treated in a steel industry. For this purpose, column leaching tests were performed using soil samples collected in areas inside the industry where the reuse of treated wastewater would occur. Based on the tests, elution curves (breakthrough curves) were generated to analyze the mobility of contaminants in the soil, and transport parameters were obtained (dispersion coefficient, delay, and dispersivity). The wastewater produced in the steelworks has low concentrations of heavy metals after the wastewater treatment is carried out, with only iron and zinc posing a risk for wastewater disposal. The analyzed soils, with a high percentage of sand, showed a low retention capacity for the contaminants present, increasing the risks of groundwater contamination. Therefore, the non-potable reuse of treated wastewater is possible in the steel industry, but it must be associated with soil management and conservation techniques that increase the capacity of the soil to adsorb its contaminants or the impermeabilization in the area of plate cooling.

Mobility and distribution of whey solutions in soil columns / Mobilidade e distribição de solutos de soro de leite em colunas de solo

In Brazil's food industry, dairy production is one of the most important sectors, whose most relevant byproduct is whey. Due to the difficulties of reuse and environmental impacts caused when discarded as effluent in water bodies, an alternative for its final destination would be the application of this residue in the soil. The purpose of this study was to determine chemical changes and mobility and distribution of solutes in the soil after applications of whey rates, as well as to analyze the leachate collected after each application. The test was carried out in a laboratory, in PVC columns filled with soil. The treatments consisted of 2 x 2 samples of a typical dystrophic Red-Yellow Oxisol (Oxisol) and a typical dystrophic fluvic Inceptisol (Inceptisol), sampled in the layers 0- 20 and 20-40 cm. Each experimental unit consisted of 11 PVC rings (diameter of 6.6 cm, height of 7 cm). The columns were arranged in a randomized complete block design with five replications. Four whey rates were applied, corresponding to a soil pore volume of 0.2, at intervals of six days. The leachate was collected 24 and 120 hours after each application to measure pH, electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand (COD), contents of total N, N-NH4+, N-NO3-, Na, K, Ca, and Mg. Six days after the last whey application, the columns were opened and the soil of each ring was analyzed for pH, EC, total N, N-NH4+, N-NO3-, Na, K, Ca, and Mg. The high electrolyte concentrations of whey resulted in a general increase in soil EC. The increase of N-NH4+ and N-NO3- in the soil was high due to mineralization. High concentrations of K, Na and Ca caused displacement of Mg from the exchange complex. It was concluded that from an environmental standpoint, whey soil application is a viable alternative, given that problems of salinization and leaching of undesirable elements are avoided by an adequate management.

Entre os setores da indústria alimentícia, o segmento de laticínios é um dos mais importantes do Brasil, sendo o soro de leite o seu maior subproduto. Devido às dificuldades de reaproveitamento e aos impactos ambientais causados, quando descartado como efluente em corpos de água, uma alternativa para a sua destinação final seria a aplicação desse resíduo no solo. Objetivou-se com este trabalho determinar alterações químicas e a mobilidade e distribuição de solutos no solo após aplicação fracionada de soro de leite, assim como a caracterização dos percolados recolhidos após cada aplicação. O ensaio, em laboratório, foi conduzido em colunas de PVC preenchidas com solo. Os tratamentos corresponderam a um fatorial 2 x 2, sendo amostras de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico (LVAd) e de um Cambissolo Flúvico Tb distrófico (CYbd), coletados em duas profundidades: 0­20 e 20­40 cm. Cada unidade experimental foi constituída de 11 anéis de PVC, com 6,6 cm de diâmetro interno e 7 cm de altura. As colunas foram dispostas em um delineamento experimental em blocos casualizados, com cinco repetições. Foram realizadas quatro aplicações de soro de leite, correspondentes a 0,2 volume de poros de solo, a cada intervalo de seis dias. O percolado foi recolhido após 24 e 120 horas de cada aplicação sendo realizadas as seguintes determinações: pH, condutividade elétrica (CE), demanda química de oxigênio (DQO), teores de N total, N-NH4+, N-NO3-, Na, K, Ca e Mg. Após seis dias da última aplicação de soro de leite, as colunas foram desmontadas e o solo de cada anel analisado. As análises compreenderam: pH em água, CE (1:5), N total, N-NH4+, N-NO3-, Na, K, Ca e Mg. As elevadas concentrações eletrolíticas do soro de leite provocaram aumento generalizado da CE no solo. Houve incremento maior do nitrogênio assimilável (N-NH4+ e N-NO3-) no solo em decorrência de processos de mineralização. Elevadas concentrações de K, Na e Ca causaram deslocamento de Mg do complexo de troca. Conclui-se que a aplicação de soro de leite no solo é uma alternativa viável do ponto de vista ambiental, desde que seja feito um correto manejo, a fim de evitar problemas de salinização e perdas por lixiviação de elementos indesejáveis.

Stability and phosphorus leaching of tilapia feed in water / Estabilidade e lixiviação do fósforo da ração de tilápia na água

ABSTRACT: The present research aimed to investigate the stabil¬¬ity of pellets and phosphorus leaching of diets formulated for juveniles of Nile tilapia (Oreochromis niloticus), with different sources of phosphorus and different exposure times in water. Six diets were elaborated by varying the source of phosphorus (1 ‒ dicalcium phosphate (DP); 2 ‒ meat and bone meal (MBM); 3 ‒ poultry meal (PM); 4 ‒ anchovy meal (AM); 5 ‒ tilapia filleting industrial meal (TM); 6 ‒ calcined bone meal (CBM)) and, then, were submitted to four exposure times in water (5, 10, 15 and 20 minutes), with three replicates. Thus, 72 aquariums of 30‒liters were used, each being an experimental unit. All diets were evaluated for electrical conductivity of water, turgidity of pellets, mineral matter leaching, flotation of pellets, and total phosphorus leaching. Only turgidity and flotation of pellets varied with the different sources of phosphorus in the diets. The MBM diet had the highest turgidity of pellets. The PM, AM, and CBM diets had the highest flotation of pellets. The total phosphorus leaching had a linear effect with the increase of the exposure time, showing a greater release of phosphorus in the water with increase of exposure time. Data showed that PM, AM, and CBM diets had less potential impact on the aquatic environment. Conversely, the TM diet has greater polluting potential. These results showed that diets formulated with different sources of phosphorus exhibit distinct actions in the water, providing different effects on the fish culture environment.

RESUMO: O presente trabalho tem como objetivo investigar a estabilidade de pellets e a lixiviação do fósforo na água proveniente de diferentes dietas formuladas para juvenis de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), considerando distintas fontes de fósforo e diferentes tempos de exposição na água. Para tanto, foram elaboradas seis dietas com variação da fonte de fósforo (1: fosfato dicálcico (DP); 2: farelo de carne e ossos (MBM); 3: farelo de aves (PM); 4: farelo de anchova (AM); 5: farelo industrial de filetagem de tilápia (TM); 6: farelo de osso calcinado (CBM)), as quais foram submetidas a quatro tempos de exposição em água (5, 10, 15 e 20 minutos), com três repetições. Utilizaram-se 72 aquários de 30 litros, sendo cada um deles uma unidade experimental. A água dentro dos aquários foi mantida sob constante aeração e temperatura ao redor de 25 °C. Todas as dietas foram avaliadas quanto à condutividade elétrica da água, turgidez, lixiviação de matéria mineral, flotação de pellets e lixiviação total do fósforo. Apenas a turgidez e a flutuação dos pellets variaram com as diferentes fontes de fósforo nas dietas. A dieta MBM apresentou a maior turgidez de pellets. As dietas PM, AM e CBM apresentaram a maior flutuação de pellets. A lixiviação do fósforo total teve um efeito linear com o aumento do tempo de exposição, resultando em maior liberação de fósforo na água. A lixiviação de matéria mineral apresentou interação entre fontes de fósforo e tempos de exposição das dietas, com efeito linear para a dieta TM. As dietas PM, AM e CBM apresentam as menores concentrações de efluentes em relação a dieta TM. Esses resultados revelaram que dietas formuladas com diferentes fontes de fósforo apresentam ações distintas na água em relação ao potencial poluidor.

Tolerance to the herbicide clomazone and potential for changes of forest species / Uso de espécies florestais para diminuição do resíduo de clomazone no ambiente

Clomazone has excelled among Brazilian non-target-site herbicides with high environmental impact. Its high solubility in water can result in leaching, contaminating groundwater and watercourses with possible riparian forest degradation. This situation can be mitigated by phytoremediation process. This study aimed to identify tree species tolerant to clomazone aiming to use them in bioremediation programs. Twelve forest species were evaluated: Inga marginata Willd, Handroanthus serratifolius (A.H. Gentry) S. Grose, Jacaranda puberula Chan, Cedrela fissilis Vell, Calophyllum brasiliense Cambess, Psidium myrsinoides Berg, Tibouchina granulosa Cogn, Caesalpinia ferrea Mart ex. Tul, Caesalpinia pluviosa DC, Terminalia argentea Mart & Zucc, Schinopsis brasiliensis Eng and Schizolobium parahyba (Vell). The statistical analysis was performed in a completely randomized block design with four replications. Three clomazone applications were made each 20 days (60, 80 and 100 days after planting); each application was equivalent to one-half of the recommended rate (2.0 L ha-1). The evaluated parameters were plant height, stem diameter, leaf number, leaf area and dry biomass. The forest species survived the clomazone application; and I. marginata, C. ferrea and S. brasiliensis showed increased tolerance to this herbicide, demonstrating potential for phytoremediation of areas contaminated by clomazone.

Entre os herbicidas com elevado impacto ambiental em sítios não alvo no Brasil, o clomazone tem se destacado. A alta solubilidade desse herbicida em água pode resultar em lixiviação, ocasionando contaminação de mananciais de água subterrânea e cursos d'água, com possível degradação de matas ciliares. Esta circunstância pode ser mitigada por meio de processos de fitorremediação. Este trabalho objetivou identificar espécies arbóreas tolerantes ao clomazone visando utiliza-las em programas de biorremediação. Foram avaliadas doze espécies florestais: Inga marginata Willd, Handroanthus serratifolius (A.H. Gentry) S.Grose, Jacaranda puberula Chan, Cedrela fissilis Vell, Calophyllum brasiliense Cambess, Psidium myrsinoides Berg, Tibouchina granulosa Cogn, Caesalpinia ferrea Mart ex. Tul, Caesalpinia pluviosa DC, Terminalia argentea Mart & Zucc, Schinopsis brasiliensis Eng e Schizolobium parahyba (Vell) Blake. Foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições. Foram feitas 3 aplicações do herbicida clomazone com intervalos de 20 dias (aos 60, 80 e 100 dias após o plantio), cada aplicação foi correspondente a metade da dose comercial de 2.0 L ha-1. Foram avaliados a altura da planta, o diâmetro do caule, o número de folhas, a área foliar e o acúmulo de biomassa seca. Constatou-se que todas as espécies sobreviveram à aplicação de clomazone, contudo I. marginata, C. ferrea e S. brasiliensis apresentaram maior tolerância ao herbicida, demonstrando potencial para o uso em programas de fitorremediação de áreas contaminadas pelo clomazone.

Biochemical behavior of bean seeds and grains during storage / Comportamento bioquímico de sementes e grãos de feijão durante o armazenamento

The development of researches about vigor provides greater insight about the physiological behavior of seeds over storage periods. The aim of this study was to evaluate the biochemical changes which occurred in beans stored for 360 days. Analyses were performed at 0, 30, 90, 180, 270, and 360 days after receiving the seeds (S1 and S2) and grains (G1 and G2) of BRS Splendor. The following tests were conducted: water content, electrical conductivity, and chemical composition of the soaking solution, where sugars and ions Fe2+, Zn, Ca2+, Mg2+ and K+ were quantified. The experimental design was completely randomized split-plot and means were compared through Tukey test (p>0.05). Water content decreased after 90 days, and after 180 days reached an average of 16%. The electrical conductivity showed the greatest loss of solute after 90 days. Larger amounts of soluble sugars were found in S1 and G1. The quantities of potassium and calcium decreased after 360 days, while magnesium increased after 90 days of storage. The electrical conductivity test showed no direct relation to the quantification of the investigated ions. The amount and behavior of amino acids and studied ions did not showed relation to the decrease in vigor of beans.

O desenvolvimento de pesquisas sobre vigor proporciona maior conhecimento sobre o comportamento fisiológico das sementes ao longo do armazenamento. O objetivo desse estudo foi avaliar as mudanças bioquímicas ocorridas em feijões armazenados por 360 dias. As análises foram realizadas aos 0, 30, 90, 180, 270 e 360 dias, após o recebimento das sementes e grãos da cultivar BRS Esplendor. Foram realizados os testes de teor de água, condutividade elétrica, e a composição química da solução de embebição, onde os teores de açúcares e íons Fe2+, Zn, Ca2+, Mg2+ e K+ foram quantificados. O delineamento foi inteiramente casualizado em esquema de parcelas subdivididas e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p>0,05). A condutividade elétrica apresentou maior perda de solutos aos 90 dias. As quantidades de potássio e cálcio diminuíram até os 360 dias, enquanto o magnésio teve aumento após 90 dias de armazenamento. O teste de condutividade elétrica não apresentou relação direta com a quantificação dos íons investigados. A quantidade e o comportamento dos aminoácidos e dos íons estudados não demonstraram relação com a queda do vigor dos feijões.

Atividade alelopática dos lixiviados de Asemeia extraaxillaris (Polygalaceae) sobre o crescimento de Ipomoea cordifolia / Allelopathic activity of leachates from Asemeia extraaxillaris (Polygalaceae) on the growth of Ipomoea cordifolia

RESUMO O objetivo desse trabalho foi avaliar a atividade alelopática dos lixiviados das raízes e folhas secas de Asemeia extraaxillaris sobre o crescimento de corda de viola Ipomoea cordifolia em casa de vegetação, para avaliação dos efeitos sobre o estresse oxidativo. Nos bioensaios foram utilizadas três concentrações (0,25 - 5,00 e 10,00 g) e um controle, com quatro repetições de 10 plantas, cultivadas em solo durante 30 dias. Os lixiviados possuem ação alelopática e o maior efeito foi verificado para o pó das raizes. O efeito inibitório foi dose-dependente e o aumento do estresse oxidativo foi observado pelos níveis da catalase, peroxidase, superóxido dismutase, glutationa redutase, peroxidação lipídica e síntese de formazan. Concluiu-se que A. extraaxillaris possui substâncias capazes de afetar a emergência, o crescimento e o estresse oxidativo de I. cordifolia.

ABSTRACT The purpose of this article is to assess the allelopathic activity of leachates from the roots and dried leaves of Asemeia extraaxillaris on the germination and growth of corda de viola (Ipomoea cordifolia) in a greenhouse, and evaluate its effect on oxidative stress. For the bioassays, three concentrations (0.25, 5.00, and 10.00 g) and one control were used, with four replications of 10 plants, cultivated in soil for 30 days. The leachates exhibited allelopathic action, and the greatest effect was found in the root powder. The inhibitory effect was dose-dependent and the increase in oxidative stress was observed by the levels of catalase, peroxidase, superoxide dismutase, glutathione reductase, lipid peroxidation, and formazan synthesis. It was affirmed that A. extraaxillaris contains substances capable of affecting seedling emergence, growth, and oxidative stress in I. cordifolia.

Transporte ascendente da mistura formulada de imazethapyr e imazapic em resposta à profundidade do lençol freático / Upward movement of the formulated mixture of imazethapyr and imazapic in response to height of the water table

Os herbicidas usados na cultura do arroz Clearfield® podem persistir no ambiente e causar danos no arroz não tolerante, cultivado em sucessão. Esse dano pode ser de intensidade variável, dependendo, dentre outros fatores, do movimento ascendente do herbicida para região de absorção do sistema radicular das plantas. O objetivo desta pesquisa foi verificar o efeito da altura do lençol freático no movimento ascendente do herbicida composto pela mistura formulada de imazethapyr e imazapic. Para isso, foram coletados lisímetros de solo com auxílio de tubos de PVC (15x30cm). O herbicida foi aplicado na superfície inferior dos lisímetros, onde foram simulados diferentes profundidades do lençol freático (0, 5, 10, 15 e 25cm da superfície do solo). Os lisímetros permaneceram nessa condição por período de 150 dias, quando foram cortados longitudinalmente, seccionados em porções de 5cm (0-5 a 25-30cm) e realizado bioensaio com a cultivar de arroz não tolerante, IRGA 417. Com os resultados obtidos, foi possível concluir que ocorre movimento ascendente da mistura formulada dos herbicidas imazethapyr e imazapic ao longo do perfil do solo de várzea durante o período da entressafra do arroz irrigado, sendo este maior quando o lençol freático está localizado mais próximo da superfície do solo. O movimento ascendente através da diluição do herbicida na solução do solo ocorre por fluxo de massa através do arraste pela água, transportada por capilaridade para zonas mais superficiais do solo.

The herbicides that use the Clearfield Rice System can persist in the environment and damage non-tolerant rice sowing in rotation. This damage can variable in intensity, depending on, among other factors, of the upward movement of the herbicide to the absorption region of the plant root system. The aim of this research was to verify the effect of the height of the water table in upward movement of the herbicide in intact soil cores. Intact soil cores were collected with PVC tubes 15cm in diameter and 30cm deep. The herbicide was applied on the bottom of the samples, and it was simulated water table depths (0, 5, 10, 15 and 25cm of the soil surface). The intact samples remained in this condition for a period of 150 days, when they were cut into 5cm slices (0-5 a 25-30cm) and bioassay were performed with the non-tolerant rice cultivar. With the results it was conclude that there is upward movement of the formulated mixture of imazethapyr and imazapic herbicides along the paddy soil profile during the fallow and this transport is greater when the water table is located closer to the soil surface. The upward movement by dilution of the herbicide in the soil solution occurs by mass flow through the water transported by capillarity to superficial sites of soil.

Redução na velocidade da nitrificação no solo após aplicação de cama de aviário com dicianodiamida / Reduction of the nitrification rate in the soil after addition of poultry manure with dicyandiamide

A rápida nitrificação do nitrogênio (N) amoniacal de fontes orgânicas e minerais no solo pode resultar em perdas de nitrato (NO3-) para o ambiente. Uma estratégia para a redução dessas perdas envolve o uso de inibidores de nitrificação. O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar, em condições de laboratório, a eficiência da dicianodiamida (DCD), presente no produto Agrotain® Plus (AP), em inibir a nitrificação do N amoniacal de cama de aviário (CA) no solo. Foram avaliados cinco tratamentos, sendo um com CA incorporada ao solo, três com CA incorporada ao solo com AP, nas doses de 3,5, 7,0 e 14,0kg ha-1, além de um tratamento somente com solo. A nitrificação foi monitorada através da determinação periódica dos teores de NH4+ e NO3 no solo durante 69 dias. A maior taxa de nitrificação ocorreu no tratamento em que a CA foi incorporada ao solo sem AP. As doses de 3,5 e 7,0kg de AP ha-1 inibiram parcialmente a nitrificação do N amoniacal da CA na fase inicial da incubação, perdendo a eficiência em inibir esse processo no período entre 12 e 27 dias. O tratamento com a maior dose de AP (14kg ha-1) foi aquele em que a DCD exerceu maior efeito inibitório da nitrificação, preservando maior quantidade de NH4+ e retardando o aparecimento de NO3- no solo. Os resultados deste trabalho indicam que a DCD, contida no Agrotain® Plus, reduz a taxa de nitrificação do N amoniacal da CA no solo, o que poderá contribuir à redução das perdas de NO3- para o ambiente.

The fast nitrification of ammoniacal nitrogen (N) of organic and mineral sources in soil can result in losses of nitrate (NO3-) to the environment. One strategy to reduce these losses involves the use of nitrification inhibitors. The objective of this study was to evaluate, in laboratory conditions, the efficiency of Agrotain® Plus (AP), which contains dicyandiamide (DCD), as a nitrification inhibitor of ammoniacal nitrogen from poultry manure (PM) in soil. Were evaluated five treatments, one with PM incorporated into the soil, three with PM incorporated into the soil with AP at the doses of 3.5, 7.0 e 14.0kg ha-1 and one treatment without PM and AP. Nitrification was monitored by measuring changes in soil mineral N (NH4+ and NO3-) periodically over 69 days. The highest rate of nitrification occurred in the treatment in which PM was incorporated into the soil without AP. The doses of 3.5 and 7.0kg ha-1 of AP inhibited partially the nitrification of ammoniacal nitrogen of PM in the initial phase of incubation, losing the ability to inhibit this process in the period between 12 and 27 days. The treatment with the higher dose of AP (14kg ha-1) was on in which the DCD exerted more inhibitory effect on nitrification, preserving most NH4+ and delaying the onset of NO3- in soil. The results of this study indicate that the DCD, contained in the Agrotain® Plus, reduces the nitrification rate of ammoniacal nitrogen from PM in soil, that may contribute to reduce NO3- losses to the environment.

Qualidade da semente do gergelim preto (Sesamum indicum L. ) em diferentes épocas de colheita / Quality of black sesame seeds (Sesamum indicum L. ) at different harvest times after sowing

O objetivo do presente estudo foi avaliar a qualidade da semente do gergelim preto colhida em diferentes épocas após a semeadura. As sementes utilizadas foram provenientes de quatro épocas de colheita (122, 129, 136 e 143 dias após semeadura). A avaliação da qualidade das sementes foi determinada pelo teste de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento de plântulas, teste de condutividade elétrica, e massa de 100 sementes. Os dados foram submetidos à análise de variância, e, para avaliação da condutividade elétrica, utilizou-se esquema fatorial 4x4 (quatro épocas de colheita x quatro tempos de embebição), as características significativas foram submetidas ao teste Tukey, a nível de 5% de significância. A época que propicia melhor qualidade das sementes de gergelim preto é evidenciada na colheita aos 136 dias após a semeadura. No entanto, deve-se considerar a padronização das épocas de colheita em função do estádio fisiológico da planta, uma vez que o número de dias para cada fase é específico para cada condição.

The purpose of this study was to evaluate the quality of black sesame seeds harvested at different times after sowing. The seeds used were derived from four different harvest times (122, 129, 136 and 143 days after sowing). The assessment of the quality of the seeds was determined by standard germination, first count germination, seedling length, electrical conductivity and mass of 100 seeds. The data were submitted to variance analysis, and the evaluation of the electrical conductivity used a 4x4 factorial arrangement (four harvesting times x four soaking times), the significant features were submitted to Tukey's test at 5% significance. The time that provides a higher quality of black sesame seeds is shown by the harvest at 136 days after sowing. However, the standardization of the harvest times due to the physiological stage of the plant should be considered, since the number of days for each phase is specific of each condition.

Teste de condutividade elétrica na avaliação do potencial fisiológico de sementes de berinjela / Electrical conductivity test in evaluating the physiological potential of eggplant seeds

A qualidade fisiológica é um dos principais objetos de estudos envolvendo sementes, pois estas podem sofrer uma série de mudanças degenerativas de diversas naturezas que culminam com a redução de seu vigor. Para suprir as deficiências do teste de germinação na caracterização de lotes, foram desenvolvidos testes de vigor, que estão muito bem caracterizados para as grandes culturas, mas recém aplicados para as sementes de olerícolas. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a utilização do teste de condutividade elétrica na avaliação do potencial fisiológico de sementes de berinjela. Quatro lotes de sementes de berinjela, cultivar 'Preta Comprida', foram submetidos a testes de germinação e vigor (primeira contagem da germinação, emergência das plântulas, índice de velocidade de emergência e envelhecimento acelerado). Para o teste de condutividade elétrica, foram estudadas variações no volume de água (50 e 75mL), temperatura (25 e 30°C), número de sementes (25 e 50) e tempo de embebição (1, 2, 4, 6, 12, 18 e 24 horas). O teste de condutividade elétrica foi eficiente para a avaliação do vigor de sementes de berinjela, com o tempo de embebição podendo ser reduzido para quatro horas, porém a utilização de 50 sementes não permitiu diferenciar os lotes. O volume de 25mL em temperatura de 30°C foi a condição mais favorável para a ordenação consistente dos lotes quanto ao vigor, de forma que a condição mais adequada para o teste de condutividade elétrica em sementes de berinjela é a utilização de 25 sementes em 50mL de água por quatro horas a 30°C.

The physiological quality is one of the main objects of studies involving seeds, as they may suffer a series of degenerative changes of various types which lead to reduction of its vigor. To compensate the deficiencies of the germination test in the characterization of lots, vigor tests have been developed, which are already well characterized for the main crops, but recently applied to vegetables seeds. So, this study aimed to evaluate the use of electrical conductivity in the physiological potential of eggplant seeds. Four seed lots of eggplant cultivar 'Preta Comprida', were tested for germination, first count germination, seedling emergence, speed of emergence and accelerated aging. For the electrical conductivity were studied variations in the volume of water (50 and 75mL), temperature (25 and 30°C), number of seeds (25 and 50) and imbibed (1, 2, 4, 6, 12, 18 and 24 hours). The electrical conductivity test was efficient for the eggplant seeds, and the soaking time can be reduced to four hours, but using 50 seeds failed to differentiate between batches. The volume of 25mL and 30°C was the most favorable condition for the consistent ordering of the lots on the force. The best conditions for the electrical conductivity in eggplant seed is the use of 25 seeds in 50mL of water for four hours at 30°C.

Condutividade elétrica em função do teor de água inicial de sementes de amendoim / Electrical conductivity and water content in peanut seeds

O vigor de sementes de amendoim (Arachis hypogaea L.) avaliado pelo teste de condutividade elétrica demonstra estreita relação com o desempenho no campo, mas alguns fatores podem afetar o resultado da condutividade elétrica, sendo um destes o teor de água inicial das sementes. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o teor de água ou faixa de umidade da semente mais adequado para a avaliação da condutividade elétrica em sementes de amendoim. Quatro lotes de sementes da cultivar 'IAC Tatu ST' e quatro da cultivar 'IAC Runner 886' foram avaliados quanto ao seu potencial fisiológico e posteriormente o teor de água foi ajustado para 5, 7, 9, 11, 13 e 15 por cento, pelo método da atmosfera úmida. O delineamento foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4×6 (lotes × teores de água) para as sementes de cada cultivar, em quatro repetições e os resultados para o fator teor de água foram submetidos à análise de regressão. A maior relação da condutividade elétrica com vigor das sementes ocorreu naquelas com teor de água entre 9 a 15 por cento, de forma que sementes com 5 a 7 por cento de umidade não devem ser submetidas ao teste de condutividade elétrica, porque os lotes expressam alto padrão de germinação e vigor. A condutividade elétrica de sementes de amendoim é influenciada pelo teor de água e a estabilização dos resultados ocorre quando elas estão com teor de água entre 10 e 14 por cento.

The vigor of peanut seeds (Arachis hypogaea L.) assessed by the conductivity test shows close relationship with performance in the field, but some factors may affect the outcome of the electrical conductivity, being one of that the initial water content of seeds. The objective of this study was to evaluate the seed water content most appropriate for evaluating the seed vigor through electrical conductivity test in peanut. Four seed lots of 'IAC Tatu ST' cultivar and four 'IAC Runner 886' were initially evaluated for their physiological potential and subsequently the seed water content was adjusted to 5, 7, 9, 11, 13 and 15 percent by the method of controlled atmosphere. A completely randomized design with treatments arranged in a 4×6 factorial design (seed lots × seed water content levels) for each cultivar and four replications were used. The results for the factor seed water content were subjected to the analysis regression. The higher relationship of electrical conductivity and seed vigor occurred when the seed lots presents seed moisture content varying from 9 to 15 percent. Seeds with 5-7 percent moisture should not be subjected to electrical conductivity test, because lots express high standard germination and vigor. The electrical conductivity of peanut seeds is influenced by the seed moisture content and the stabilization of the results occurs when the seeds have moisture content between 10 and 14 percent.

Adequação do teste de condutividade elétrica para sementes de Pisum sativum subsp. Arvense / Suitability of electrical conductivity test for seeds of Pisum sativum subsp. Arvense

A qualidade da semente na produção agrícola é um dos principais fatores a ser considerado na implantação da cultura, de forma que se torna importante a obtenção de informações sobre a germinação e o vigor das sementes, além da necessidade de avaliá-los. Dentro desse contexto, este trabalho teve como objetivo adequar a metodologia do teste de condutividade elétrica para a avaliação da qualidade fisiológica de sementes de Pisum sativum subsp. arvense. Para tanto, foram utilizados dez lotes de sementes da cultivar IAPAR 83, empregando-se períodos de condicionamento de 8, 16, 20, 24 e 28 horas, combinados às temperaturas de 20 e 25°C e volumes de 75 e 250mL de água. Além destes, foram conduzidos os testes de germinação, primeira contagem de germinação e emergência de plântulas. Para ambas as avaliações, foram utilizadas quatro repetições de 50 sementes. Os testes de vigor, assim como o teste de germinação foram sensíveis para avaliar a qualidade das sementes dos diferentes lotes estudados, porém houve variações na ordenação deles quanto ao vigor. O volume de água, o tempo e a temperatura de embebição influenciaram os valores de condutividade elétrica. Concluiu-se que o teste de condutividade elétrica utilizando 250mL de água, na temperatura de 25°C por 24 horas é promissor para a diferenciação de lotes de sementes de P. sativum subsp. arvense.

Seed quality in agricultural production is a major factor to be considered in the deployment of a crop, so it becomes important to obtain information about seed vigor and germination and. This study had the objective to adjust the methodology of the electrical conductivity test to evaluate the physiological quality of Pisum sativum subsp. arvense seeds. Ten lots of the cultivar 'IAPAR 83' were studied to establish the methodology for the electrical conductivity test. It was studied germination, first count of germination and seedling emergence in greenhouse. For the electrical conductivity test, different temperatures (20°C and 25°C), water volumes (75mL and 250mL) and imbibition periods (8, 16, 20, 24 and 28 hours) were evaluated. For both evaluations, four replications of 50 seeds were used. The vigor and germination tests were sensitive to evaluate the quality of seeds from different studied lots, although there were variations in the ordering of the lots with respect to their vigor. The water volume, time and soaking temperature influenced the electrical conductivity values. It was concluded that the electrical conductivity test is sensitive to differentiate seed lots of forage pea whenever conducted with 250mL of water under 25°C for 24 hours.

Profundidade de localização do herbicida imazetapir + imazapique no solo sobre a fitotoxicidade em de plantas de arroz não resistente / Depth of placement of the herbicide imazethapyr + imazapic in soil profile on non-tolerant rice injury

Os herbicidas imazetapir e imazapique, usados em cultivares de arroz Clearfield®, possuem alta persistência e mobilidade no solo, ocasionando danos em genótipos de arroz não resistentes cultivados em rotação. Tais herbicidas podem lixiviar e atingir maiores profundidades ao longo do perfil. Esse posicionamento em profundidade pode ser um fator de seletividade e explicar parcialmente os diferentes resultados encontrados na literatura sobre o efeito residual do herbicida no solo. O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da profundidade de localização no solo e da mistura formulada pelos herbicidas imazetapir e imazapique (75 e 25g e.a. L-1) na fitotoxicidade em genótipos de arroz não resistentes. Nesse sentido, foram conduzidos dois experimentos em solo com 15 por cento de argila e 1,2 por cento de matéria orgânica, em casa-de-vegetação, no campus da Universidade Federal de Pelotas (UFPel), em Pelotas, Rio Grande do Sul (RS). O experimento I consistiu de estudo preliminar visando a determinar a profundidade máxima de localização do herbicida no solo que causa danos ao arroz não resistente, e o herbicida foi alocado nas profundidades de 0, 5, 10, 20, 30, 50 e 70cm. O experimento II também consistiu na alocação do herbicida em profundidades ao longo do perfil do solo de 3, 6, 9, 12, 15 e 18cm. As variáveis analisadas foram fitotoxicidade, massa da matéria seca e estatura das plantas. O herbicida resultante da mistura formulada de imazetapir com imazapique localizado próximo à superfície do solo causa danos intensos em plantas de arroz não resistente, porém, quando alocado em profundidades maiores que 20cm da superfície do solo, não prejudica o desenvolvimento de genótipos de arroz não resistentes a essa mistura de herbicidas.

The herbicides imazethapyr and imazapic, used in Clearfield® rice, have high mobility and persistence in the soil, causing injury to non-resistant rice grown in rotation. These herbicides can leach and reach greater depths along the profile. This positioning can be a in-depth selectivity factor and partially explain the different results found in literature about carryover of imidazolines. To understand this effect, this study had the objective of to evaluate the effect of the positioning of the mixture of imazethapyr and imazapic (75g ai L-1 and 25g ai L-1) on the injury to non-resistant rice crop. Two experiments were carried out in soil with 15 percent clay and 1.2 percent organic matter in a greenhouse at the Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, RS, Brazil. Experiment I consisted of a preliminary study to verify the location depth of the herbicide in the soil profile that causes injury to rice non-tolerant rice, and the herbicides has been allocated at depths of 0, 5, 10, 20, 30, 50 e 70cm. Experiment II also consisted in the allocation of herbicide at depths in the soil profile of 3, 6, 9, 12, 15 and 18cm. The variables were visual plant injury, plant shoot dry weight and plant height. The formulated mixture of imazethapyr + imazapic located near the soil surface cause injury to non resistant rice plants but when allocated at depths greater than 20cm of the soil surface does not affect the development of non-resistant rice.

Influência da polaridade de pesticidas não-iônicos sobre sua sorção em um latossolo / Influence of the polarity of non-ionic pesticides on their sorption by a latosoil

Investigou-se a influência da polaridade de pesticidas não-iônicos sobre sua sorção em material do horizonte A de um Latossolo Vermelho Acriférrico típico. Foram estudados treze pesticidas, abrangendo uma ampla faixa de polaridade, expressa na forma do coeficiente de partição do composto entre n-octanol e água (Kow). Foram obtidas as isotermas de sorção dos pesticidas, agitando-se subamostras do solo com soluções aquosas dos mesmos, sendo suas determinações quantitativas feitas por cromatografia líquida de alta eficiência. As isotermas de sorção dos pesticidas revelaram-se bem ajustadas ao modelo de Freundlich, com seus valores de coeficiente de sorção (Kf) variando de 0,2 a 202 mL.nmol-1. Os valores de log Kf e de log Kow dos pesticidas mostraram-se linearmente correlacionados (R² = 0,87), indicando que a partição hidrofóbica na matéria orgânica foi o principal mecanismo de sorção dos compostos no solo. Para a maioria dos pesticidas, os valores de Kf obtidos foram maiores do que aqueles previstos pela equação de Briggs (1981), a qual relaciona o valor de Kf do pesticida com o seu valor de Kow e o teor de matéria orgânica do solo. Assim, os resultados mostraram que a referida equação, obtida em solos da Inglaterra, não é adequada para a previsão do valor de Kf de pesticidas no solo estudado, e que a natureza da matéria orgânica pode ser um importante fator a influenciar a sorção de pesticidas não-iônicos em solos.

The sorption of thirteen non-ionic pesticides, with varying n-octanol/water partition coefficients (Kow), by soil material taken from the A horizon of an Acriferric Red Latosol was investigated. Sorption isotherms of the pesticides were determined by the shake flask method. The concentrations of the chemicals in aqueous solutions were measured by HPLC with UV detector. Sorption isotherms of all compounds fitted well the Freundlich model, with sorption coefficient (Kf) values ranging from 0,2 to 202 mL.nmol-1. Log Kf values were shown to be linearly correlated (R² = 0,87) with the log Kow values of the pesticides, revealing that hydrophobic partitioning onto organic matter was the dominant mechanism of their sorption by the studied soil. For most compounds, the observed Kf values were higher than those predicted by the Briggs (1981) equation, which relates the Kf of the pesticide to its Kow and to the content of organic matter in the soil. These results showed that this equation, which was obtained for soils from England, is not adequate do predict the Kf values of pesticides for the soil studied in this work, and that qualitative aspects of soil organic matter may be an important factor to affect the sorption of non-ionic pesticides by soils.

Retenção do dimetoato e sua relação com pH e teores de argila e matéria orgânica nos sedimentos da zona não-saturada de uma microbacia no nordeste paraense / Dimethoate retention and its relation to pH, clay and organic mater contents by sediments in non saturated zone of a small catchment of the northeast Pará

Na agricultura familiar na Amazônia oriental, em particular no nordeste do Pará, são comuns os cultivos semi-perenes com pesada aplicação de agrotóxicos. Em virtude da ampla utilização desses produtos, principalmente o dimetoato, na microbacia hidrográfica do igarapé Cumaru, município de Igarapé-Açu (PA), foi avaliada a retenção dessa substância em amostras da zona não-saturada em laboratório, verificando-se também a influência do pH e dos teores de argila e de matéria orgânica nesse processo. Entre os diversos agrotóxicos utilizados na área, o dimetoato foi selecionado por apresentar maior potencial de lixiviação, segundo o índice GUS (Groundwater Ubiquity Score). Para a quantificação da retenção do dimetoato nos sedimentos da zona não-saturada foi realizado um experimento de sorção. Este último mostrou que, em termos percentuais, a sorção do dimetoato variou de 2.5 por cento a 36.2 por cento (concentração inicial 20 mg.-1) e de 6.20 por cento a 31.0 por cento (concentração inicial 10 mg.-1). Esses dados comprovam o elevado potencial de contaminação da água subterrânea por essa substância, devido, principalmente, à sua mobilidade e baixa retenção. Devido ao caráter hidrofóbico do dimetoato, que aumenta a sua afinidade com a matéria orgânica, a quantidade sorvida dessa substância se mostrou diretamente proporcional à de matéria orgânica presente nos sedimentos. O pH exerce efeito contrário a este, ou seja, quanto mais elevado o seu valor, menor é a quantidade de dimetoato sorvida. Em relação à variação do teor e ao tipo de argila, foi observado que esses fatores não influenciam na retenção do dimetoato, sendo esse resultado atribuído ao comportamento não iônico desse agrotóxico.

On smallholder farms of eastern Amazonia, in particular the northeast of the Pará state, heavy by pesticide applications at industrial half-perennial crops are very common. Due to their large use, mainly the dimethoate, in the catchment of the Cumaru stream, Igarapé-Açu county, we evaluated the retention process of this compound in samples of the non saturated zone, as well as verified the effects of soil pH and clay and organic mater contents in this process. Among the main pesticides the farmers use in this region, dimethoate was selected for this study, due to its larger leaching potential according to the GUS (Groundwater Ubiquity Score) index. A sorption experiment was carried out to evaluate the retention of the dimethoate in sediments in the non saturated zone. The experiment showed that the sorption of the dimethoate varied from 2.5 percent to 36.2 percent (initial concentration of 20 mg.l-1) and from 6.2 percent to 31.0 percent (initial concentration of 10 mg.l-1). These data demonstrate a high contamination potential of the groundwater by this compound, mainly due to its high mobility and low retention capacity. The dimethoate sorption rates were positively related to organic matter content in the sediments. On the other hand, values have an inverse relationship with the sorption rates of dimethoate, while clay content did not produce any effect on its retention.

Fertilization and cover crop effects on soil nitrogen and plant nutrition in a young guarana plantation / Efeitos da fertilização mineral e da cobertura do solo sobre a dinâmica do Nitrogênio e na nutrição de plantas jovens de guaraná

Fruit tree production is gaining an increasing importance in the central Amazon and elsewhere in the humid tropics, but very little is known about the nutrient dynamics in the soil-plant system. The present study quantified the effects of fertilization and cover cropping with a legume (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth.) on soil nitrogen (N) dynamics and plant nutrition in a young guarana plantation (Paullinia cupana Kunth. (H.B. and K.) var. sorbilis (Mart.) Ducke) on a highly weathered Xanthic Ferralsol. Large subsoil nitrate (NO3-) accumulation at 0.3-3 m below the guarana plantation indicated N leaching from the topsoil. The NO3- contents to a depth of 2 m were 2.4 times greater between the trees than underneath unfertilized trees (P<0.05). The legume cover crop between the trees increased soil N availability as shown by elevated aerobic N mineralization and lower N immobilization in microbial biomass. The guarana N nutrition and yield did not benefit from the N input by biological fixation of atmospheric N2 by the legume cover (P>0.05). Even without a legume intercrop, large amounts of NO3- were found in the subsoil between unfertilized trees. Subsoil NO3- between the trees could be utilized, however, by fertilized guarana. This can be explained by a more vigorous growth of fertilized trees which had a larger nutrient demand and exploited a larger soil volume. With a legume cover crop, however, more mineral N was available at the topsoil which was leached into the subsoil and consequently accumulated at 0.3-3 m depth. Fertilizer additions of P and K were needed to increase subsoil NO3- use between trees.

A produção de fruteiras está ganhando grande importância na Amazônia Central e em outras partes dos trópicos úmidos mas, muito pouco ainda é conhecido sobre a dinâmica de nutrientes no sistema solo-planta. O presente estudo quantificou os efeitos da fertilização mineral e da cobertura do solo com uma leguminosa (Pueraria phaseoloides (Roxb) Benth.) sobre a dinâmica do N no solo e sobre a nutrição de plantas jovens de guaraná (Paullinia cupana Kunth. (H.B. and K.) var. sorbilis (Mart.) Ducke), em um Latossolo Amarelo muito argiloso. Grande acúmulo de nitrato (NO3-) encontrado na profundidade de 0,3 - 3,0m abaixo do plantio de guaraná é um indicativo da lixiviação de N da camada superficial. Os teores de NO3- na profundidade de 2m era 2,4 vezes maior entre as plantas do que na entrelinha que não recebeu fertilização (P<0,05). A leguminosa de cobertura, entre as plantas de guaraná, aumentou a disponibilidade de N, conforme é indicado pela elevada mineralização aeróbica e baixa imobilização de N na massa microbiana. A nutrição nitrogenada e a produção do guaraná não foram beneficiados pela adição de N, via fixação biológica do N2 da atmosfera pela leguminosa de cobertura (P<0,05). Mesmo sem leguminosa nas entrelinhas de plantio, grandes quantidades de NO3- foram encontradas no subsolo, entre plantas não adubadas. O NO3- do subsolo entre as plantas pode, entretanto, ter sido utilizado pelo guaraná fertilizado. Isso pode ser explicado pelo crescimento mais vigoroso das plantas fertilizadas as quais têm uma grande demanda por nutrientes e exploraram maior volume de solo. Com uma leguminosa de cobertura, contudo, mais N mineral foi disponibilizado na camada superficial, o qual foi lixiviado para o subsolo e, consequentemente, acumulado na camada de 0,3 a 3,0m de profundidade. Adições suplementares de P e K foram necessárias para aumentar a utilização do NO3- entre as plantas.

Erros potenciais na estimativa da mineralização do nitrogênio do solo / Potential errors in estimating soil nitrogen mineralization

Avaliou-se a ocorrência de N-orgânico solúvel em experimentos para estimativa da mineralização do nitrogénio de dez solos do Rio Grande do Sul. Foi utilizado o procedimento incubação-lixrviação e extração com CaCI2 0,01 mol L-1, onde foi determinado a concentração de N-mineral, N-total e N-orgânico solúvel no extraio. Constatou-se que a lixiviação periódica do solo retira porção considerável de N-orgânico solúvel e assim subestimando a estimativa da mineralização do nitrogénio do solo.

The occurrence of organic N was delermined m experiments on N mineralization in ten soils from Rio Grande do Sul State, Brazil. The incubation-leaching method, with CaCI2 0,01 mol L-1, was used and the leveis of mineral, total and soluble organic nitrogen in the extract measured. Periodic leaching of the soil removed a considerable portion of the soluble organic N and thus underestimating the nitrogen mineralization in the soil.