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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/29831
Tipo: Dissertação
Título: Recuperação de solo degradado utilizando água residuária tratada em sistema agroflorestal no Semiárido
Autor(es): Felix, Victor Junior Lima
Primeiro Orientador: Fraga, Vânia da Silva
Resumo: A segurança alimentar e a qualidade do ambiente dependem, primordialmente, de dois recursos básicos, o solo e a água. A expansão da degradação dos solos, aliada às mudanças climáticas, representa grande desafio global para a sustentabilidade das sociedades atuais e futuras. Assim, a reutilização de águas residuais na agricultura vem sendo apontada como alternativa para o setor que mais consome água disponível e de boa qualidade. Dessa forma, o objetivo da presente pesquisa foi avaliar o efeito da irrigação deficitária com efluente de esgoto tratado nos atributos químicos e mineralógicos do solo, produção de biomassa e eficiência no uso da água pela palma forrageira, crescimento e características energéticas da madeira em um sistema agroflorestal em área degradada no semiárido brasileiro. Para tanto, foi realizado um experimento em campo, em um solo degradado pela retirada das camadas superficiais, sob sistema agroflorestal com consórcio de duas espécies florestais, Sabiá (Mimosa ceasalpinifolea) e Aroeira (Myracrodruon urundeuva Allemão), com palma forrageira (Opuntia stricta). O experimento teve duração de quatro anos, sendo os dois primeiros anos irrigados e os dois últimos anos com a interrupção da irrigação. Os tratamentos foram dispostos em blocos casualizados com 10 repetições em três etapas de acordo com o ciclo anual de produção da palma. Etapa 1 (1° ciclo): AB0,5 - água de abastecimento 0,5 L/planta/semana; ET0,5 - efluente tratado 0,5 L/planta/semana; ET1 - efluente tratado 1 L/planta/semana. Etapa 2 (2º ciclo) todos os tratamentos foram nivelados no volume de 0,5 L/planta/semana, e na etapa 3 (3º e 4º ciclos) os tratamentos foram interrompidos. Amostras de solo foram coletadas na condição inicial (antes do início do experimento), ao final de dois anos da irrigação e, ao final de dois anos da interrupção dos tratamentos de irrigação, nas quais foram realizadas análises químicas (pH, COT, P, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Al3+, H+Al e índices de fertilidade), geoquímicas (Teores totais dos elementos maiores) e mineralógicas. A palma forrageira foi coletada anualmente e realizado os cálculos de produtividade. Nas espécies arbóreas foram realizadas medidas de crescimento (Altura, DAP e DBC) e ao final do experimento realizado o corte para os cálculos de produtividade e análises energéticas da madeira. A fertilidade do solo melhorou principalmente no tratamento de maior volume de efluente tratado. Dois anos após a suspensão da irrigação o efeito residual do período irrigado manteve o status da fertilidade significativamente maior comparado a condição inicial. Ao final do experimento foi observado incipiente processo de solodização e alteração na geoquímica das frações silte e argila, com evidências de formação de ilita na argila com aplicação do efluente. A maior produtividade, em massa fresca e seca da palma forrageira, foi obtida no ET1. O efeito residual do efluente tratado aplicado no 1º ciclo promoveu aumentos na produtividade até o 4º ciclo de cultivo, além de maior eficiência no uso da água pela palma forrageira. Quanto as arbóreas, os sais presentes na água residuária aplicada nos dois primeiros anos, diminuiu o crescimento e produção de madeira do Sabiá e aumentou na Aroeira. O Efluente Tratado no volume de 1 L/planta/semana aumentou o Rendimento em Líquido Condensado e diminuiu os Materiais Voláteis (MV) do sabiá, enquanto na aroeira aumentou a Densidade Básica e MV, com diminuição do Rendimento Gravimétrico. A aplicação de água residuária melhorou a fertilidade do solo degradado o que se refletiu na produção de biomassa e pode contribuir para sustentabilidade e segurança alimentar dos sistemas agrícolas familiares no semiárido brasileiro.
Abstract: Food security and environmental quality depend primarily on two basic resources, soil and water. The expansion of soil degradation, coupled with climate change, represents a major global challenge for the sustainability of current and future societies. The reuse of wastewater in agriculture has been pointed out as a viable alternative since it is the sector that consumes the most available and good quality water. Thus, the objective of this research was to evaluate the effect of deficient irrigation with effluent treated on soil chemistry and mineralogy, biomass production and efficiency in the use of forage palm water, growth and energy characteristics of wood in an agroforestry system in a degraded area in the Brazilian semi-arid region. For this, a field experiment was carried out in a soil degraded by the removal of the surface layers, under agroforestry system with consortium of two forest species, Sabiá (Mimosa ceasalpinifolea) and Aroeira (Myracrodruon urundeuva Allemão) and the forage palm (Opuntia stricta). The experiment lasted four years, with the first two years irrigated and the last two years with the interruption of irrigation. The treatments were arranged in randomized blocks with 10 replicates in three stages according to the annual palm production cycle. Stage 1 (1st cycle): AB0.5 - water supply 0.5 L/plant/week; ET0.5 - treated effluent 0.5 L/plant/week; ET1 - treated effluent 1 L/plant/week. Stage 2 (2nd cycle) all treatments were leveled at a volume of 0.5 L/plant/week, and in stage 3 (3rd and 4th cycles) the treatments were interrupted. Soil samples were collected in the initial condition (before the beginning of the experiment), at the end of two years of irrigation and, at the end of two years of interruption of irrigation treatments, in which chemical, geochemical and mineralogical analyses were performed. The forage palm was collected annually and productivity calculations were performed. In the tree species, growth measurements were performed and at the end of the experiment, the cut was performed for productivity calculations and energy analyses of the wood. Soil fertility improved mainly in the treatment of higher volume of treated effluent. Two years after the suspension of irrigation the residual effect of the irrigated period maintained significantly higher fertility status compared to the initial condition. At the end of the experiment, an incipient process of soiling and alteration in the geochemistry of the silt and clay fractions was observed, with evidence of ilita formation in clay with effluent application. The highest yield, in fresh and dry mass of the forage palm, was obtained in ET1. The residual effect of the treated effluent applied in the 1st cycle promoted increases in productivity up to the 4th cycle of cultivation, in addition to greater efficiency in the use of water by the forage palm. As for trees, the salts present in wastewater applied in the first two years, the growth and production of Sabiá wood decreased and increased in Aroeira. The Treated Effluent in the volume of 1 L/plant/week increased the Yield in Condensed Liquid and decreased the Volatile Materials (MV) of the thrush, while in the aroeira increased the Basic Density and MV, with a decrease in gravimetric yield. The application of wastewater improved the fertility of degraded soil, which was reflected in biomass production and can contribute to the sustainability and food security of family agricultural systems in the Brazilian semi-arid.
Palavras-chave: água residuária
fertilidade
degradação ambiental
reuso
agrofloresta
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Solos e Engenharia Rural
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
Tipo de Acesso: Acesso aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/29831
Data do documento: 23-Fev-2021
Aparece nas coleções:Centro de Ciências Agrárias (CCA) - Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo

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