Resposta da eficiência Do Uso Da água residuária na cultura do pinhão manso

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Resposta da eficiência Do Uso Da água residuária na cultura do pinhão manso
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ARTIGO ORIGINAL

VIANA, Ismael Alves [1], SILVA, Devânio Faria da [2], RODRIGUES, Ian Douglas Nascimento [3], SILVA, João Paulo Mascarenhas [4], JUNIOR, Jose Ribamar Oscar Carvalho [5], CUNHA, Luana da Silva [6], LIMA, Renan de Oliveira [7], MEDEIROS, Silvana Silva de [8]

VIANA, Ismael Alves. Et al. Resposta da eficiência do uso da água residuária na cultura do pinhão manso. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 04, Ed. 05, Vol. 10, pp. 17-25, Maio de 2019. ISSN: 2448-0959

RESUMO

O lançamento dos efluentes líquidos no meio ambiente vem se tornando uma preocupação não só no Brasil como no mundo em geral, devido aos impactos negativos gerados ao ambiente. Com isso, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência do uso da água residuaria para produção do pinhão manso (Jatropha curcas L.). O delineamento experimental foi realizado em blocos casualizados cujos fatores foram quatro níveis (tratamento) de água residuária tratada e de origem doméstica (50, 75, 100 e 125%) e com três repetições, perfazendo assim um total de 12 parcelas experimentais. O experimento foi realizado em lisímetros de 230kg sob ambiente protegido. De modo geral, com relação à Eficiência do uso da água (E.U.A.) o aumento da disponibilidade de água no solo ocasionou maior eficiência de uso da água pelas plantas de pinhão manso, resultando em maior produção.

Palavras-chave: Irrigação, Jatropha curcas L, Efluentes.

INTRODUÇÃO

A utilização das águas residuárias tratadas na agricultura é importante não apenas por servir como fonte extra de água, mas também de nutrientes para as culturas (SANDRI et al., 2007). Kiziloglu et al. (2008) afirma que a utilização de águas residuarias para a irrigação é cada vez maior, sendo uma técnica para minimizar a degradação do solo e restaurar o teor de nutrientes dos mesmos.

Neste contexto, as plantas desempenham papel importante, extraindo macro e micronutrientes disponibilizados pelas águas residuárias, necessária ao seu crescimento, evitando acúmulo, a consequente salinização do solo e a contaminação das águas superficiais e subterrâneas (RIBEIRO et al., 2009). A reutilização de efluentes tratados e/ou parcialmente tratados na irrigação de culturas agrícolas e/ou florestas, ao invés de descarregá-los nos cursos d’água, tem sido uma alternativa popular de rápida expansão nos últimos anos.

Vários estudos comprovam a importância da irrigação com efluentes de esgoto para suprir, as quantidades dos elementos, principalmente nitrogênio, fósforo e potássio, requeridos pelas culturas, chegando a aumentar a produtividade agrícola (Hespanhol, 2002).

O consumo de água e a EUA pela cultura é de fundamental importância no manejo da irrigação, por isso a necessidade de analisar o desenvolvimento da espécie Jatropha curcas L., irrigado com água residuária tratada.

Com isso objetivou-se, neste trabalho, avaliar em condições de ambiente protegido, a resposta das plantas de pinhão-manso a aplicação de diferentes intensidades de manejo da irrigação com água residuária tratada sobre da cultura do pinhão manso (Jatrophas curcas L.).

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado com a cultura do pinhão manso em condições de ambiente protegido de casa de vegetação, nas dependências da Embrapa Rondônia localizado na BR- 364 no Município de Porto Velho – RO.

Foi adotado o delineamento experimental em blocos casualizados com quatro tratamentos de água residuária (50, 75, 100 e 125%) e com 3 (três) repetições, perfazendo assim um total de 12 parcelas experimentais. O manejo das irrigações foi realizado através do balanço hídrico obedecendo um turno de rega de 3 (três) dias, onde o controle da drenagem de cada tratamento foi através de duas garrafas pet (2l), acoplados aos lisímetros.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Dentre os principais fatores que vieram a contribuir nos últimos anos para o reaproveitamento da água, está à escassez de recursos hídricos, o avanço do conhecimento técnico-cientifico, a legislação ambiental mais rigorosa e atuante, o maior controle da poluição ambiental, a diminuição dos custos de tratamento devido à atuação do solo como forma de disposição e fornecimento de nutrientes e matéria orgânica às plantas, reduzindo os custos com fertilizantes químicos (SANDRI et al., 2007).

O somatório dos volumes totais de água aplicados e drenados foram através de planilha, nos três blocos, com início da irrigação aos 126 dias após a poda (DAP) para cada tratamento até o final do experimento (306 DAP), tendo como base os tratamentos com a lâmina de 100% de água residuária e após a drenagem dos mesmos, aplicados os volumes de água para os demais tratamentos e lâminas (50, 75 e 125%). O total global aplicado para todos os tratamentos, tiveram acentuada variação e encontram- se na Tabela 1.

Tabela 1: Volume (L) de água aplicado correspondente a cada lâmina de irrigação.

Laminas Volume Aplicado (L)
50% 347,85
75% 530,30
100% 708,00
125% 884,20
Total 2470,35

Porto Velho, 2015

Os resultados do somatório do volume total de água aplicado no experimento para as quatro lâminas de água, podem ser melhor observados na Figura 1.

Fonte: autor

O aumento da disponibilidade de água no solo ocasionou maior eficiência de uso da água pelas plantas de pinhão manso, resultando em também maior produção. De acordo com Kramer e Boyer (1995), normalmente o aumento da temperatura e da demanda evaporativa do ar reduz a eficiência do uso da água. De maneira oposta, o aumento da umidade relativa aumenta a eficiência de uso da água.

Resultado diferente foi encontrado por Rodrigues (2008), para a mamoneira irrigada com água residuária (E.U.A.= 0,34 kg m-3). O mesmo autor considera essa E.U.A. baixa e ressalta que a produção de bagas também foi baixa, visto que não foram realizadas adubações de cobertura e o aporte de nutrientes da água residuária não foi suficiente para obter melhores rendimentos; portanto, nas irrigações com esgoto doméstico se faz necessário a adubação mineral, visando melhorar os rendimentos e aumentar a eficiência de uso de água.

Resultados semelhantes foram obtidos por Carvalho et al. (2014), analisando cinco níveis de lâminas (50, 75, 100, 125 e 150%) sobre a eficiência de uso da água com plantas de pinhão manso, observaram que os maiores valores da eficiência do uso da água na produção foram encontrados com a menor lâmina aplicada no experimento (735 mm). Estes resultados condizem com Oliveira et al. (2010) que afirmaram que o pinhão manso é resistente à seca e mesmo em condições críticas de disponibilidade hídrica no solo a espécie chega à produção.

Situações opostas foram observadas por Sousa et al. (2011), realizando estudos com a cultura (Jatropha curcas L.), obtiveram maior eficiência de uso da água pelas plantas com o aumento da disponibilidade de água no solo. Barros Júnior et al. (2008), analisando a eficiência do uso da água em duas cultivares de mamona irrigadas com quatro níveis de água (40, 60, 80 e 100%), também verificaram aumento linear da eficiência do uso da água, resultante do incremento da disponibilidade de água no solo

Portanto, nas irrigações com esgoto doméstico se faz necessário a adubação mineral, visando melhorar os rendimentos e aumentar a eficiência de uso de água.

A analise da fertilidade do solo foi realizada aos 330 dias após o transplantio na profundidade de 0 – 20 cm, com o objetivo de avaliar os impactos causados pela aplicação de água residuária no solo, onde na Tabela 2, está o resumo das características químicas do solo do inicio e final do experimento, podendo-se observar que ao final do experimento, houve uma diminuição apenas na quantidade de Mg++ e Na+ onde passaram de 3,63 e 0,24 para 3,03 e 0,22 cmolc kg-1 respectivamente. Com relação ao carbono orgânico, matéria orgânica, N, P e K, observou-se aumento nas suas concentrações, a que se deve provavelmente ao uso de água residuária.

Tabela 2. Características químicas do Argissolo Acinzentado Eutrófico no início e final do experimento

Nutriente Unidade Início do experimento Final do experimento
Cálcio (Ca++) Cmolc kg-1 2,37 3,04
Magnésio (Mg++) Cmolc kg-1 3,63 3,20
Sódio (Na+) Cmolc kg-1 0,24 0,36
Potássio (K+) Cmolc kg-1 0,28 0,31
Soma de bases Cmolc kg-1 6,52 6,92
Hidrogênio (H+) Cmolc kg-1 0,00 0,02
Alumínio (Al+++) Cmolc kg-1 0,00 0,00
Capacidade de Troca Catiônica (CTC) Cmolc kg-1 6,52 5,56
Percentagem de Sódio Trocável (PST) % Presença Presença
Carbono orgânico (C-Org.) % 0,89 0,93
Matéria orgânica (M.O) % 0,22 0,37
Nitrogênio (5% M.O) % 0,38 0,65
Fósforo assimilável (P) mg kg-1 0,02 0,03
pH em água (1:2,5) (pH) 2,14 4,43
CE da suspensão solo – água (1:2,5) (CEsa) dS m-1 8,00 8,17

Análise realizada no Laboratório da Embrapa Rondônia. 2015

Para Hespanhol (2002), a irrigação com efluentes de esgoto pode suprir, em parte, as quantidades de certos elementos, principalmente Nitrogênio, Fósforo e Potássio, requeridos pelas culturas, chegando a aumentar a produtividade agrícola. Medeiros et al. (2008) relataram que a aplicação de água residuária na irrigação de cafeeira foi efetiva na melhoria do estado nutricional das cultura, porém não foi suficiente para produções rentáveis.

Medeiros (2012), estudando o solo nas mesmas condições de irrigação no cultivo do pinhão manso verificou que a concentração de fósforo teve um aumento de 107%. Já Xavier (2014) também verificou que houve um aumento de teor de fósforo de 20,32%.

Como observado na Tabela 3 e ao se considerar que o solo original continha 0,22 e 0,38 g kg-1 de C-Org. e M.O., respectivamente, e que ao final da pesquisa os respectivos valores médios foram 0,37 e 0,65 g kg-1, nota-se que o uso da água residuária fertilizou o solo, aumentando os teores originais, o mesmo aumento foi confirmado por Silva (2009).

Segundo Nery (2011), um nível adequado de matéria orgânica é benéfico ao solo, pois melhora as condições físicas, aumenta a retenção de água, circulação do ar, diminui as perdas por erosão e fornece nutrientes as plantas.

Medeiros et al. (2005) constataram que, com aplicação da lâmina de 532 mm ano-1 de água residuária, contendo, em média, 32,30 mg L-1 de K (concentração maior que apresente na pesquisa), só foi capaz de suprir 58% da demanda desse nutriente pelo cafeeiro, devido à grande exigência da cultura.

A aplicação controlada de água residuária ao solo pode vir como alternativa para fertilização das culturas, potencializando a produção de alimentos; contudo, é conveniente o monitoramento constante dos atributos do solo, a fim de se identificar possíveis contaminações da aplicação de água residuária.

CONCLUSÕES

O consumo de água pelas plantas do pinhão manso aumentou com o acréscimo do nível de reposição hídrica (água residuária) aplicado no solo e consequentemente o aumento da disponibilidade de água no solo ocasionou maior eficiência de uso da água pelas plantas de pinhão manso, resultando em maior produção. Ao final da pesquisa as concentrações no solo de C-Org, M.O, P, K+ e Ca++ foram superiores as concentrações iniciais, provavelmente devido a irrigação com a água residuária. A fertilidade do solo foi melhorada com a aplicação de água residuária, sendo mais perceptível sobre Fósforo (P), Cálcio (Ca) e soma das bases (S).

REFERÊNCIAS

BARROS JUNIOR, G.; GUERRA, H. O. C.; CAVALCANTE, M. L. F.; LACERDA, R. de. Consumo de água e eficiência do uso para duas cultivares de mamona submetidas a estresse hídrico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. v.12, n.4, p.350–355, 2008.

CARVALHO, C. M. de.; MARINHO, A. B.; VIANA, T. V. de A.; GOMES FILHO, R. R.; VALNIR JÚNIOR, M.; SILVA, L. L. Eficiência do uso da água na produção do pinhão-manso sob condições diferenciadas de irrigação e de adubação no semiárido nordestino. In: II Inovagri International Meeting. Fortaleza. Anais. Fortaleza, INCTSal, 2014.

HESPANHOL, I. Potencial de reúso de água no Brasil – agricultura, indústria, municípios e recarga de aqüíferos. Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Porto Alegre, RS. v.7, p.75-95, 2002.

KIZILOGLU, F. M.; TURAN, M.; SAHIN, U.; KUSLU, Y. DURSUN, A. Effects of untreated wastewater irrigation on some chemical properties of cauliflower (Brassica olerecea L. Var. Rubra) grown on calcareous soil in Turkey. Agricultural water Management, v. 95, n. 6, p. 716 – 724, 2008.

KRAMER, P.J.; BOYER, J.S. Water relations of plants and soils. San Diego: Academic, 1995. 495p.

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MEDEIROS, S.S.; SOARES, A.A.; FERREIRA, P. A.; NEVES, J. C. L.; SOUZA, J. A. Utilização de água residuária de origem doméstica na agricultura: estudo das alterações químicas do solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 9, p. 603-612, 2005.

MEDEIROS, S. S.; SOARES, A. A.; FERREIRA, P. A.; NEVES, J. C. L.; SOUZA, J. A. A. Utilização de água residuária de origem doméstica na agricultura: Estudo do estado nutricional do cafeeiro. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.12, n.2, p.109-115. 2008.

NERY, A. R. Crescimento e desenvolvimento do pinhão manso irrigado com águas residuária e sanilizada – segundo ciclo de produção. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) Campina Grande: UFCG. 2011. 212p.

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RIBEIRO, M. S.; LIMA, L. A.; FARIA, F. H. de. S.; REZENDE, F. C.; FARIA, L. do A. Efeitos de águas residuárias de café no crescimento vegetativo de cafeeiros em seu primeiro ano. Revista Engenharia Agrícola, v. 29, p. 569-577, 2009.

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SILVA, M. B. R.; FERNADES, P. D.; DANTAS NETO, J.; NERY, A. R.; RODRIGUES, L. N.; VIEGAS, R. A. Crescimento produção do pinhão manso irrigado com água residuária sob condições de estresse hídrico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.15, p. 621-629. 2011.

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[1] Graduando Em Engenharia De Produção.

[2] Graduando Em Engenharia De Produção.

[3] Graduando Em Engenharia De Produção.

[4] Graduando Em Engenharia De Produção.

[5] Graduando Em Engenharia De Produção.

[6] Graduanda Em Engenharia De Produção.

[7] Graduando Em Engenharia De Produção.

[8] Engenheira Agrícola.

Enviado: Março, 2019

Aprovado: Março, 2019

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