Heavy metals in the soil and castor bean plants fertilized with sewage sludge stabilized by different processes / Metais pesados no solo e em mamoneira adubada com lodo de esgoto submetido a diferentes processos de estabilização

This study evaluated the levels of heavy metals in the soil and castor bean plant after fertilization with sewage sludge (SS) subjected to different stabilization processes. The study was conducted in a Haplic Cambisol with the following treatments: control (CO), fertilization with solarized sewage sludge (SSS), composted sewage sludge (CSS), vermi composted sewage sludge (VSS), limed sewage sludge (LSS), and mineral fertilizer (MF). The experimental design included a subdivided plot scheme with fertilization being the primary factor and soil layers or leaf parts being the secondary factor. The data obtained were analyzed using analysis of variance and the Scott-Knott test with 5% significance. Fertilization with SSS, CSS, and LSS led to the highest increase in Zn in the soil, mainly in the surface layer. In the leaf tissues, Zn and Cu levels were higher with the CO and SSS treatments, whereas the Ni level was higher with SSS, CSS, VSS, and MF treatments. In general, Zn and Cu levels were higher in the leaf limb than in the petiole, whereas Ni, Pb, and Cr levels were higher in the petiole than in the leaf limb. In any case, no symptoms of toxicity in the plants and no risk of soil contamination were observed with any of the fertilization treatments.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de metais pesados no solo e na planta de mamoneira em resposta à adubação com lodo de esgoto (LE) submetido a diferentes processos de estabilização. O experimento foi desenvolvido em Cambissolo Háplico com os tratamentos: testemunha, adubação com LE solarizado, LE compostado, LE vermicompostado, LE caleado e adubação mineral. O delineamento experimental foi em esquema de parcelas subdivididas, sendo as adubações o fator primário e as camadas do solo ou as partes da folha o fator secundário. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. No solo, as adubações com LE solarizado, compostado e caleado promoveram os maiores incrementos dos teores de Zn, principalmente na camada superficial. No tecido foliar, os teores de Zn e Cu foram mais elevados na testemunha e no LE solarizado, enquanto o Ni foi mais elevado nos LE solarizado, compostado, vermicompostado e na adubação mineral. De modo geral, os maiores teores de Zn e Cu ocorreram no limbo foliar em comparação ao pecíolo, enquanto os teores de Ni, Pb e Cr foram mais elevados no pecíolo do que no limbo foliar. Contudo, não foram constatados sintomas de toxidez nas plantas e nenhum risco de contaminação do solo com os diferentes tipos de adubações realizadas.

Severity of clubroot in kale related to management practices and soil attributes / Severidade da hérnia das crucíferas em couve-comum relacionada a práticas de manejo e atributos do solo

Clubroot disease, caused by Plasmodiophora brassicae, limits the production of Brassica spp. worldwide. Little is known about the factors related to the development of the disease in kale (Brassica oleracea var. acephala) plants and in crops in mountainous areas under tropical conditions. This study examined the severity of clubroot in kale crops as well as identify potential flaws in management and the soil and relief factors related to its occurrence. The study was conducted in 24 kale fields in the mountainous region of Rio de Janeiro (Brazil). Soil and kale growth management practices adopted in the region were identified and samples of soil and plants were collected. Subsequently, soil and relief attributes, disease severity, biomass and nutrient and Al contents and accumulation in the plants were determined. There was a high spread of the pathogen in the areas. Inappropriate and recurrent practices in the region were detected, e.g., sequential cultivation of host species, low adoption of soil fertility analysis and liming and conservation practices, and community use of agricultural machinery and implements without prior cleaning. The disease was associated with more acidic soils, subject to greater water accumulation and with high levels of Al³+ as well as with higher Al contents and accumulation in the roots. Management practices must be adopted in the region to reduce the potential inoculum of P. brassicae and to increase soil fertility.

A hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae, é limitante à produção de Brassica spp. em todo o mundo. Pouco se conhece sobre os fatores relacionados ao desenvolvimento da doença em plantas de couve-comum (Brassica oleracea var. acephala) e em cultivos em áreas de montanha sob condições tropicais. Objetivou-se avaliar a severidade da hérnia das crucíferas em lavouras de couve-comum, identificar potenciais falhas no manejo e os fatores de solo e relevo relacionados a sua ocorrência. O estudo foi conduzido em 24 lavouras de couve-comum da Região Serrana do Rio de Janeiro (Brasil). Registraram-se as práticas de manejo do solo e da couve-comum adotadas na região e coletaram-se amostras de solo e plantas. Em seguida, determinaram-se os atributos do solo e do relevo, a severidade da doença, biomassa e os teores e acúmulo de nutrientes e Al nas plantas. Observou-se alta disseminação do patógeno nas áreas. Foram identificadas práticas inadequadas e recorrentes na região como o cultivo sequencial de espécies hospedeiras, baixa adoção a análise de fertilidade, calagem e de medidas de conservação do solo, e o uso comunitário de máquinas e implementos agrícolas sem limpeza prévia. Identificou-se associação da doença com solos mais ácidos, sujeitos a maior acúmulo de água e com elevados teores de Al³+; e a maior teor e acúmulo de Al nas raízes. Práticas de manejo devem ser adotadas na região visando a redução do potencial de inóculo de P. brassicae e o aumento da fertilidade do solo.

Avaliação preliminar do uso de torta de mamona no manejo da hérnia das crucíferas em couve-flor / Preliminary evaluation of the use of castor bean cake in the management of clubroot in cauliflower

A produção de couve-flor e demais brássicas vem sendo impactada, em nível mundial, devido à ocorrência da doença hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae (Wor.). Diante disso, torna-se necessário a busca por estratégias de manejo que possam contribuir na redução das perdas causadas pela doença. Este trabalho objetivou, de forma preliminar, avaliar os efeitos de doses de torta de mamona (TM) na severidade da hérnia das crucíferas e no crescimento de plantas de couve-flor. Foram realizados dois ensaios em casa de vegetação, em tubetes e em vasos, respectivamente. No primeiro, avaliou-se os efeitos de doses de TM (0, 10, 20 e 40 Mg ha-1) na incidência da doença e na massa seca da parte aérea(MSPA). No segundo, avaliou-se o efeito das doses de TM (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1) na severidade da doença, atributos das raízes e acúmulo de biomassa nas plantas. Observou-se redução da incidência e aumento da MSPA com o aumento das doses de TM (p<0,05). Observou-se ainda, decréscimos na severidade da doença e incrementos no crescimento das raízes sadias em função das doses (p<0,05). Adicionalmente, observaram-se efeitos positivos das doses de TM na altura das plantas, número e massa seca das folhas, e massa seca de caule e raízes. Conclui-se que a utilização de TM é uma alternativa promissora no manejo da doença e que novos estudos devem ser realizados em condições de campo e com ciclo mais longo.

The production of cauliflower and other brassicas has been impacted worldwide due to the occurrence of the disease clubroot, caused by Plasmodiophora brassicae (Wor.). Therefore, it is necessary to search for disease management strategies that may contribute to reducing the losses caused. The objective of this work was to evaluate the effects of doses of castor bean cake (CK) on the severity of the disease and on the growth of cauliflower plants. Two experiments were carried out in a greenhouse where, in tubes and pots, respectively. In the first one, the effects of CK doses (0, 10, 20 and 40 Mg ha-1) on the disease incidence and dry mass of the aerial part of plants (DMAP) were evaluated. In the second, the effects of the doses of CK (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1) on disease severity, root attributes and biomass accumulation in plants were evaluated. Significant differences were observed in incidence, which decreased, and DMAP, that increased, as a function of doses. There were decreases in the severity of the disease and increases in the growth of healthy roots. In addition, positive effects on plant height, number of leaves and dry mass of leaves, stems and roots were observed. It is concluded that the use of castor bean cake was promising and further studies should be performed under field conditions and with longer cycle times.

Avaliação preliminar do uso de torta de mamona no manejo da hérnia das crucíferas em couve-flor / Preliminary evaluation of the use of castor bean cake in the management of clubroot in cauliflower

A produção de couve-flor e demais brássicas vem sendo impactada, em nível mundial, devido à ocorrência da doença hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae (Wor.). Diante disso, torna-se necessário a busca por estratégias de manejo que possam contribuir na redução das perdas causadas pela doença. Este trabalho objetivou, de forma preliminar, avaliar os efeitos de doses de torta de mamona (TM) na severidade da hérnia das crucíferas e no crescimento de plantas de couve-flor. Foram realizados dois ensaios em casa de vegetação, em tubetes e em vasos, respectivamente. No primeiro, avaliou-se os efeitos de doses de TM (0, 10, 20 e 40 Mg ha-1) na incidência da doença e na massa seca da parte aérea(MSPA). No segundo, avaliou-se o efeito das doses de TM (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1) na severidade da doença, atributos das raízes e acúmulo de biomassa nas plantas. Observou-se redução da incidência e aumento da MSPA com o aumento das doses de TM (p<0,05). Observou-se ainda, decréscimos na severidade da doença e incrementos no crescimento das raízes sadias em função das doses (p<0,05). Adicionalmente, observaram-se efeitos positivos das doses de TM na altura das plantas, número e massa seca das folhas, e massa seca de caule e raízes. Conclui-se que a utilização de TM é uma alternativa promissora no manejo da doença e que novos estudos devem ser realizados em condições de campo e com ciclo mais longo.(AU)

The production of cauliflower and other brassicas has been impacted worldwide due to the occurrence of the disease clubroot, caused by Plasmodiophora brassicae (Wor.). Therefore, it is necessary to search for disease management strategies that may contribute to reducing the losses caused. The objective of this work was to evaluate the effects of doses of castor bean cake (CK) on the severity of the disease and on the growth of cauliflower plants. Two experiments were carried out in a greenhouse where, in tubes and pots, respectively. In the first one, the effects of CK doses (0, 10, 20 and 40 Mg ha-1) on the disease incidence and dry mass of the aerial part of plants (DMAP) were evaluated. In the second, the effects of the doses of CK (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1) on disease severity, root attributes and biomass accumulation in plants were evaluated. Significant differences were observed in incidence, which decreased, and DMAP, that increased, as a function of doses. There were decreases in the severity of the disease and increases in the growth of healthy roots. In addition, positive effects on plant height, number of leaves and dry mass of leaves, stems and roots were observed. It is concluded that the use of castor bean cake was promising and further studies should be performed under field conditions and with longer cycle times.(AU)

pH, sódio, potássio, cálcio, magnésio e alumínio em solos contaminados com fluido de perfuração de poços de petróleo após ensaios de lixiviação / pH, sodium, potassium, calcium, magnesium and aluminum in soils contaminated with petroleum drilling fluid after leaching tests

Na exploração do petróleo, o uso de fluidos de perfuração é essencial para o equilíbrio da pressão entre as formações e o interior do poço, além de impedir o refluxo do reservatório de petróleo ao poço. Os fluidos também são responsáveis pela elevação dos cascalhos de perfuração à superfície. Entretanto, estes podem ser potenciais contaminantes do ambiente, uma vez que chegam à superfície impregnados de fluidos. O trabalho objetivou avaliar o pH e os teores de Na+, K+, Ca2+, Mg2+e Al3+em um Latossolo e um Planossolo submetidos a doses de fluido de perfuração, após sofrerem dois ensaios de lixiviação. Os resultados mostraram que a adição dos fluidos ao Planossolo e Latossolo nas concentrações de 4%, 8% e 16% (m/m) reduziu o alumínio tóxico a zero e promoveu aumento do pH do solo, Na+, K+e Ca2+em comparação ao controle.(AU)

In petroleum exploration, the use of drilling fluids is critical to the balance of pressure between the formations and the interior of the shaft, and preventing the backflow of oil from the reservoir to the oill well. Fluids are also responsible for raising the drill cuttings to the surface. However, these may potentially contaminate the environment once they arrive at the fluid-impregnated surface. This study aimed to check the pH and Na+, K+, Ca2+, Mg2+and Al3+ in an Oxisol and Planosol subjected to doses of drilling fluid, after suffering two leaching tests. The results showed that the addition of fluids to Planosoland Oxisol at concentrations of 4%, 8% and 16% (w / w) reduced toxic aluminum to zero and promoted an increase of the soil pH, Na+, K+ and Ca2+ compared to control.(AU)

Escória de aciaria na redução da solubilidade e lixiviação de manganês em áreas contaminadas / lmaking slag to reducing the solubility and leaching of manganese in contaminated areas

A escória de aciaria é um rejeito da produção do aço e possui propriedade corretiva da acidez do solo, podendo reduzir consequentemente a mobilidade de elementos traço. O trabalho objetivou avaliar a capacidade do resíduo industrial escória de aciaria em reduzir a solubilidade e lixiviação de Mn em resíduos contaminados. No Laboratório de Poluição de Solos da UFRRJ (Seropédica-RJ), foram realizados ensaios de lixiviação em colunas usando três resíduos contaminados com Mn, denominados G1, G2 e G3 e duas doses de resíduo inertizante (escória de aciaria). Nas colunas, foi aplicado um volume de água conhecido e constante que simula a precipitação máxima ocorrida nos últimos 17 anos na região onde foi coletado o resíduo. A maior dose do resíduo de escória de aciaria (6%) reduziu a solubilidade do Mn a valores inferiores ao limite máximo permitido pela ABNT, nos grupos G1, G2 e G3, sendo que o tratamento com 6% escória de aciaria + barreiras químicas foi o mais eficiente na redução da lixiviação de Mn em todos os grupos de resíduos estudados. Portanto, os resultados evidenciaram a eficiência da escória de aciaria na redução da solubilidade e lixiviação do Mn, em todos os resíduos.(AU)

Steelmaking slag is a waste of steel production and has owned corrective soil acidity and may consequently reduce the mobility of trace elements. The research aimed the capacity of industrial waste steelmaking slag to reduce the solubility and lixiviation of Mn in contaminated soil. In the Soil Pollution Laboratory of the UFRRJ (Seropédica-RJ), leaching experiments were carried using three different residues contaminated with Mn, and two doses of the inertizant residues steelmaking slag. In the columns were applied a known and constant volume of water, established to simulate the maximum precipitation occurred in the last 17 years, in the region where the residue was collected. The highest dose of steelmaking slag (6%) reduced the Mn solubility below the maximum allowed by ABNT, for G1, G2 and Ge, and the treatment with 6% steelmaking slag + barriers chemical was the most effective in reducing the leaching of Mn in all groups. Therefore, the results showed the efficiency of steelmaking slag in the reduction of Mn solubility and lixiviation in all residues.(AU)