Dejeto líquido de suínos: efeito no solo e nas perdas de K, Ca e Mg por erosão hídrica / Pig slurry: effect on soil and K, Ca and Mg losses by water erosion

O dejeto de suíno (DLS) é usado como fertilizante cujos nutrientes são perdidos por erosão e contaminam o ambiente se o dejeto é usado inadequadamente. Objetivou-se avaliar o efeito de DLS nosolo e na erosão, num Nitossolo Bruno. Os tratamentos, 0; 50; 100; e 200 m³ ha-1de DLS foram aplicados superficialmente após a semeadura uma vez em cada um dos cinco cultivos, e na palhada do último cultivo, totalizando 0, 250, 500 e 1000 m³ ha-1, na aveia (Avena strigosa), milho (Zea mays), nabo (Raphanus sativus L.) e soja (Glycine max), e nos resíduos de aveia. A chuva simulada (65 mm h-1e 75 minutos) foi aplicada três vezes no milho e quatro vezes no nabo, na soja, e nos resíduos, com um simulador debraços rotativos. Antes e depois da pesquisa, determinou-se o teor de K, Ca e Mg no solo. As chuvas aplicadas em cada momento compuseram um teste (T). O T1 ocorreu após a aplicação do DLS e os demais testes em intervalos que variaram entre 14 e 70 dias, em função do clima. Durante o escoamento, em intervalos de cincominutos coletaram-se amostras de enxurrada para determinar as perdas de água e o teor de K, Ca e Mg na água. O DLS não influenciou o teor dos nutrientes no solo. O teore as perdas totais dos nutrientes foram maiores com 1000 m3ha-1de DLS do que na ausência do dejeto. Com o aumento de escoamento, diminuiu o teor na enxurrada e aumentou a perda total, a qual aumentou também com o aumento de teor dos nutrientes na enxurrada. Recomenda-se aplicar menos do que 500 m3ha-1de DLS total no solo, mesmo em aplicações intervalares, devido à elevada perda de K, Ca e Mg pela erosão hídrica.(AU)

Pigg slurry (PS) is used as a fertilizer whose nutrients are lost through erosion and contaminate the environment if the manure is used inappropriately. The objective was to evaluate the effect of PS on soil and erosion, in a Alfisol soil. The treatments, 0; 50; 100; and 200 m³ ha-1of PS were applied superficially after sowing once in each of the five crops, and in the straw of the last crop, totaling 0, 250, 500 and 1000 m³ ha-1, in oat (Avena strigosa), corn (Zea mays), turnip (Raphanus sativusL.) and soybean (Glycine max), and in oat residues. The simulated rain (65 mm h-1and 75 minutes) was applied three times to corn and four times to turnip, soybeans, and residues, with a rotating arms simulator. Before and after the research, the content of K, Ca and Mg in thesoil was determined. The rainfall applied at each moment made up a test (T). T1 occurred after the application of the PS and the other tests at intervals that varied between 14 and 70 days, depending on the weather. During the runoff, at five-minute intervals, runoff samples were collected to determine water losses and the content of K, Ca and Mg in the water. The PS did not influence the nutrient content in the soil. The content and total losses of nutrients were higher with 1000 m3ha-1of PS than in theabsence of manure. With the increase in runoff, the content inthe runoff decreased and the total loss increased, which also increased with the increase in the nutrient content in the runoff. It is recommended to apply less than 500 m3ha-1of total PS inthe soil, even in interval applications, due to the high loss of K, Ca and Mg by water erosion.(AU)

Phosphorus accumulation in a southern Brazilian Ultisol amended with pig manure for nine years

This study evaluated P pools after nine years of successive application of either pig slurry (PS) or deep pig litter (DL) in a no-till Ultisol from southern Brazil. The experiment was established in Dec 2002 with the treatments control, application of 90 and 180 kg N ha−1 N as PS and as DL. In Mar 2010, soil samples were taken at six layers up to 30 cm deep. Total organic and inorganic P were assessed by the ignition method, and P compounds classes were evaluated by 31P-NMR spectroscopy. Total soil P increased proportionally with the P amount applied via DL and PS. Only DL application increased soil organic P, mainly at the highest dose and in the uppermost soil layers. The application of high doses of manure to these soils under no-till to meet crop N demands significantly increased P accumulation at the soil surface, especially with DL. This, in turn, increases the risk of contamination of water bodies due to P transfer from soil to rivers via runoff. The ignition method overestimates organic P compared to P-NMR. The highest proportion of organic P estimated by the ignition and P-NMR methods, at surface layers in the control suggests that inorganic P is added to the plots treated, increasing inorganic P and decreasing organic P. Moreover, with no P additions to the control, inorganic soil P is removed by plants, causing an apparent increase in the organic P proportion.

Phosphorus accumulation in a southern Brazilian Ultisol amended with pig manure for nine years

This study evaluated P pools after nine years of successive application of either pig slurry (PS) or deep pig litter (DL) in a no-till Ultisol from southern Brazil. The experiment was established in Dec 2002 with the treatments control, application of 90 and 180 kg N ha−1 N as PS and as DL. In Mar 2010, soil samples were taken at six layers up to 30 cm deep. Total organic and inorganic P were assessed by the ignition method, and P compounds classes were evaluated by 31P-NMR spectroscopy. Total soil P increased proportionally with the P amount applied via DL and PS. Only DL application increased soil organic P, mainly at the highest dose and in the uppermost soil layers. The application of high doses of manure to these soils under no-till to meet crop N demands significantly increased P accumulation at the soil surface, especially with DL. This, in turn, increases the risk of contamination of water bodies due to P transfer from soil to rivers via runoff. The ignition method overestimates organic P compared to P-NMR. The highest proportion of organic P estimated by the ignition and P-NMR methods, at surface layers in the control suggests that inorganic P is added to the plots treated, increasing inorganic P and decreasing organic P. Moreover, with no P additions to the control, inorganic soil P is removed by plants, causing an apparent increase in the organic P proportion.(AU)

Efficiency of fluid organomineral fertilizer with pig slurry in nitrogen and phosphorus availability / Eficiência de fertilizante fluido organomineral com dejeto suíno na disponibilidade de nitrogênio e fósforo

The use of pig slurry (PS) in fluid fertilizer formulation, for nitrogen (N) and phosphorus (P) supply, consists of an innovative technology due to this waste reuse in the environment. The objective of this study was to assess the agronomic efficiency of fluid organomineral fertilizers with PS concerning solid and fluid forms of soluble minerals as a source of N and P in a Typic Quartzipsamment (Entisol) and Typic Hapludox (Oxisol). Two experiments were carried out in a greenhouse, with three sequential cultivations in a completely randomized design. Experiment 1: was composed of N and presented the treatments Without-Nitrogen (N-W), solid mineral (N-SM), fluid mineral (N-FM), and fluid with PS (N-FO). Experiment 2: was composed of P and presented the treatments Without-Phosphorus (P-W), solid mineral (P-SM), fluid mineral (P-FM), and fluid with PS (P-FO). The fertilizer N-FO presented a lower N use efficiency by crops in Entisol when compared to the granular fertilizer NSM, but a higher efficiency in Oxisol. For phosphorus, the fertilizer P-FO was more efficient concerning the solid mineral source P-SM in both Oxisol and Entisol soils. Fluid organomineral fertilizer with PS demonstrated to be a promising source of N and P for crop fertilization, especially in sandy soils, however, more studies are needed with this fertilizer type and its effect on plants and into acid...

O uso dejeto líquido de suíno (DLS) na formulação de fertilizantes fluidos, para o fornecimento de nitrogênio (N) e fósforo (P), é uma tecnologia inovadora devido ao reaproveitamento deste resíduo no meio ambiente. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes organominerais fluidos com DLS em relação às formas sólidas e fluidas de minerais solúveis como fonte de N e P em Neossolo Quartzarênico (RQo) e Latossolo Vermelho (LVdf). Dois experimentos foram conduzidos simultaneamente em casa de vegetação, com três cultivos sequenciais no delineamento inteiramente casualizado. O experimento 1 com N compreendeu os tratamentos: sem nitrogênio (Sem-N), mineral sólido (MS-N), mineral fluido (MF-N) e fluido com DLS (OF-N); já o experimento 2 com P traz os tratamentos: sem fósforo (Sem-P), mineral sólido (MS-P), mineral fluido (MF-P) e fluido com DLS (OF-P). Os fertilizante OF-N foi menos eficiente no aproveitamento de N pelas culturas em relação ao fertilizante MS-N em grânulo na condição de LVdf, e superior ao mesmo em RQo. Para o fósforo o fertilizante OF-P foi mais eficiente em relação a fonte sólida mineral MS-P na condição de RQo e apresentou a mesma eficiência em LVdf. O fertilizante organomineral fluido elaborado com DLS demonstrou ser uma fonte promissora na adubação de culturas como fonte de N e P, principalmente, em solo de textura arenosa...

Efficiency of fluid organomineral fertilizer with pig slurry in nitrogen and phosphorus availability / Eficiência de fertilizante fluido organomineral com dejeto suíno na disponibilidade de nitrogênio e fósforo

The use of pig slurry (PS) in fluid fertilizer formulation, for nitrogen (N) and phosphorus (P) supply, consists of an innovative technology due to this waste reuse in the environment. The objective of this study was to assess the agronomic efficiency of fluid organomineral fertilizers with PS concerning solid and fluid forms of soluble minerals as a source of N and P in a Typic Quartzipsamment (Entisol) and Typic Hapludox (Oxisol). Two experiments were carried out in a greenhouse, with three sequential cultivations in a completely randomized design. Experiment 1: was composed of N and presented the treatments Without-Nitrogen (N-W), solid mineral (N-SM), fluid mineral (N-FM), and fluid with PS (N-FO). Experiment 2: was composed of P and presented the treatments Without-Phosphorus (P-W), solid mineral (P-SM), fluid mineral (P-FM), and fluid with PS (P-FO). The fertilizer N-FO presented a lower N use efficiency by crops in Entisol when compared to the granular fertilizer NSM, but a higher efficiency in Oxisol. For phosphorus, the fertilizer P-FO was more efficient concerning the solid mineral source P-SM in both Oxisol and Entisol soils. Fluid organomineral fertilizer with PS demonstrated to be a promising source of N and P for crop fertilization, especially in sandy soils, however, more studies are needed with this fertilizer type and its effect on plants and into acid...(AU)

O uso dejeto líquido de suíno (DLS) na formulação de fertilizantes fluidos, para o fornecimento de nitrogênio (N) e fósforo (P), é uma tecnologia inovadora devido ao reaproveitamento deste resíduo no meio ambiente. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes organominerais fluidos com DLS em relação às formas sólidas e fluidas de minerais solúveis como fonte de N e P em Neossolo Quartzarênico (RQo) e Latossolo Vermelho (LVdf). Dois experimentos foram conduzidos simultaneamente em casa de vegetação, com três cultivos sequenciais no delineamento inteiramente casualizado. O experimento 1 com N compreendeu os tratamentos: sem nitrogênio (Sem-N), mineral sólido (MS-N), mineral fluido (MF-N) e fluido com DLS (OF-N); já o experimento 2 com P traz os tratamentos: sem fósforo (Sem-P), mineral sólido (MS-P), mineral fluido (MF-P) e fluido com DLS (OF-P). Os fertilizante OF-N foi menos eficiente no aproveitamento de N pelas culturas em relação ao fertilizante MS-N em grânulo na condição de LVdf, e superior ao mesmo em RQo. Para o fósforo o fertilizante OF-P foi mais eficiente em relação a fonte sólida mineral MS-P na condição de RQo e apresentou a mesma eficiência em LVdf. O fertilizante organomineral fluido elaborado com DLS demonstrou ser uma fonte promissora na adubação de culturas como fonte de N e P, principalmente, em solo de textura arenosa...(AU)

Losses of water, soil, and nutrients during high-intensity simulated rainfall in two soil management systems different sources of fertilization / Perdas de água, solo e nutrientes durante chuva simulada de alta intensidade, em dois sistemas de manejo do solo e diferentes fontes de adubação

The goal of this study was to quantify the water, soil, and soluble nutrient losses during high-intensity rainfall simulated in two soil preparation systems with four sources of fertilization. Forty-five days after the corn seeding, a 120 mm h-1 intensity rainfall was simulated during 90 min in field plots with conventional tillage (CT) or no-tillage (NT). Each system had four repetitions with the fertilizer treatments, including without fertilization, mineral, urban waste compost (UWC), and pig slurry. P, K, Ca, and K concentrations were measured in soluble form, in addition to electrical conductivity, pH, water, and soil losses. As expected, the greatest soil losses occurred with CT; however, the greatest water losses occurred with NT. Among the fertilizers, UWC was more efficient because it had the highest infiltration rates. The concentrations of P, K, Ca, and Mg did not exhibit any interaction between fertilization and soil tillage treatments. K was the nutrient that presented the greatest losses (kg ha-1) at the end of the simulated rainfall because of the highest concentrations (mg L-1) added to high runoff coefficients of 45% for CT and 77% for NT. Thus, the evaluated system with cover crops and minimum soil tillage was not sufficient to control nutrient transfer in the soluble form during intense rainfall events.(AU)

O objetivo do trabalho foi quantificar as perdas de água, solo e nutrientes na forma solúvel durante chuva simulada de alta intensidade, em dois sistemas de preparos do solo e quatro fontes de adubação. Quarenta e cinco dias após a semeadura do milho, uma chuva com intensidade de 120 mm h-1 foi simulada durante 90 minutos, em parcelas de campo sob preparo convencional (PC) e plantio direto (PD). Em cada preparo há quatro repetições dos tratamentos com adubação: sem fertilização, mineral, composto de lixo urbano (CO), e dejetos de suíno. Foram mensuradas as concentrações de P, K, Ca, Mg na forma solúvel, além da condutividade elétrica - Ce, pH, perda de água e solo. Conforme esperado as maiores perdas de solo ocorreram para o PC, entretanto, as maiores perdas de água no PD. Entre as adubações, o CO foi o mais eficiente, pois apresentou as maiores taxas de infiltração. As concentrações de P, K, Ca e Mg não apresentaram interação entre os tratamentos de adubação e os tratamentos de preparo do solo. O K foi o nutriente que apresentou as maiores perdas (kg ha-1) ao final da chuva simulada, devido as maiores concentrações (mg L-1) somado aos altos coeficientes de escoamento superficial sendo 45% para o preparo convencional e 77% para o plantio direto. Ao final, o sistema avaliado com plantas de cobertura e mínimo revolvimento do solo não foi suficiente para controlar a transferência de nutrientes na forma solúvel durantes eventos de chuvas intensas.(AU)

Collard green yield and nutritional quality with mineral and organic fertilization / Produção e qualidade nutricional de couve-de-folha com adubação mineral e orgânica

A study was conducted to investigate the effect of organic and mineral fertilization on collard green yield, and to assess the macro and micronutrient and heavy metal concentrations of its leaves to assess the potential hazards of manure use. Collard plants (Brassica oleracea var. acephala, cv. couve-manteiga) were grown in 4-L pots filled with a clay soil under greenhouse conditions. The experimental design used was completely randomized design and the treatments in a 3 × 4 factorial arrangement: three N sources (pig slurry, poultry manure, and urea) and four N rates (0, 100, 200 and 300 mg kg-1), with four replicates. Collard greens leaves were harvested 70 days after seedling plantings. The manure application (pig slurry or poultry manure) resulted in collard yield equivalent to the application of mineral fertilizer. However, the pig slurry application resulted in an increase of leaf Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, and Pb concentrations. Nitrogen application rates up to 300 mg N kg-1 result in the higher yield and nutritional quality of collard leaves. The application of high rates of manure, especially pig slurry, results in the increase of heavy metal (Cd, Cr, and Pb) concentrations. However, the maximum concentrations of 0.042 mg kg-1 Cd, 0.034 mg kg-1 Cr and 0.030 mg kg-1 Pb are well lower than maximum daily intake limit established by the Brazilian legislation, indicating that the consumption of collards from organic production systems with the manure application can be considered safe and without risk to human health.

Foi realizado um estudo para avaliar o efeito da aplicação de esterco e fertilizante mineral na produção e na qualidade nutricional de couve (Brassica oleracea var. acephala, cv. couve-manteiga). As plantas de couve foram cultivadas em vasos de 4 L preenchidos com um solo argiloso em condições de casa-de-vegetação. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e os tratamentos em um arranjo fatorial 3 × 4: três fontes de N (dejetos de suínos, esterco de aves e ureia) e quatro doses de N (0, 100, 200 e 300 mg kg-1), com quatro repetições. As folhas de couve foram colhidas 70 dias após o plantio das mudas. A aplicação de esterco (dejetos de suínos ou esterco de aves) resultou em rendimento de couve equivalente à aplicação de fertilizante mineral, indicando que o requerimento de nutrientes das plantas foram totalmente atendidos pela aplicação de esterco animal. No entanto, a aplicação de dejetos de suínos resultou no aumento das concentrações de Fe, Mn, Zn, Cd, Cr e Pb nas folhas. A aplicação de N até a dose de 300 mg kg-1 indicou maior rendimento e melhor qualidade nutricional das folhas de couve. A aplicação de taxas elevadas de esterco, especialmente de dejeto suíno, implica no aumento da concentração de metais pesados nas folhas de couve. No entanto, as concentrações máximas obtidas de 0,042 mg kg-1 de Cd, 0,034 mg kg-1 de Cr e 0,030 mg kg-1 de Pb são muito inferiores ao limite máximo de consumo diário estabelecido pela legislação brasileira, indicando que o consumo de couve-de-folha oriunda dos sistemas de produção orgânicos com a aplicação de esterco animal pode ser considerado seguro e sem risco para a saúde humana.

Collard green yield and nutritional quality with mineral and organic fertilization / Produção e qualidade nutricional de couve-de-folha com adubação mineral e orgânica

A study was conducted to investigate the effect of organic and mineral fertilization on collard green yield, and to assess the macro and micronutrient and heavy metal concentrations of its leaves to assess the potential hazards of manure use. Collard plants (Brassica oleracea var. acephala, cv. couve-manteiga) were grown in 4-L pots filled with a clay soil under greenhouse conditions. The experimental design used was completely randomized design and the treatments in a 3 × 4 factorial arrangement: three N sources (pig slurry, poultry manure, and urea) and four N rates (0, 100, 200 and 300 mg kg-1), with four replicates. Collard greens leaves were harvested 70 days after seedling plantings. The manure application (pig slurry or poultry manure) resulted in collard yield equivalent to the application of mineral fertilizer. However, the pig slurry application resulted in an increase of leaf Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, and Pb concentrations. Nitrogen application rates up to 300 mg N kg-1 result in the higher yield and nutritional quality of collard leaves. The application of high rates of manure, especially pig slurry, results in the increase of heavy metal (Cd, Cr, and Pb) concentrations. However, the maximum concentrations of 0.042 mg kg-1 Cd, 0.034 mg kg-1 Cr and 0.030 mg kg-1 Pb are well lower than maximum daily intake limit established by the Brazilian legislation, indicating that the consumption of collards from organic production systems with the manure application can be considered safe and without risk to human health.(AU)

Foi realizado um estudo para avaliar o efeito da aplicação de esterco e fertilizante mineral na produção e na qualidade nutricional de couve (Brassica oleracea var. acephala, cv. couve-manteiga). As plantas de couve foram cultivadas em vasos de 4 L preenchidos com um solo argiloso em condições de casa-de-vegetação. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e os tratamentos em um arranjo fatorial 3 × 4: três fontes de N (dejetos de suínos, esterco de aves e ureia) e quatro doses de N (0, 100, 200 e 300 mg kg-1), com quatro repetições. As folhas de couve foram colhidas 70 dias após o plantio das mudas. A aplicação de esterco (dejetos de suínos ou esterco de aves) resultou em rendimento de couve equivalente à aplicação de fertilizante mineral, indicando que o requerimento de nutrientes das plantas foram totalmente atendidos pela aplicação de esterco animal. No entanto, a aplicação de dejetos de suínos resultou no aumento das concentrações de Fe, Mn, Zn, Cd, Cr e Pb nas folhas. A aplicação de N até a dose de 300 mg kg-1 indicou maior rendimento e melhor qualidade nutricional das folhas de couve. A aplicação de taxas elevadas de esterco, especialmente de dejeto suíno, implica no aumento da concentração de metais pesados nas folhas de couve. No entanto, as concentrações máximas obtidas de 0,042 mg kg-1 de Cd, 0,034 mg kg-1 de Cr e 0,030 mg kg-1 de Pb são muito inferiores ao limite máximo de consumo diário estabelecido pela legislação brasileira, indicando que o consumo de couve-de-folha oriunda dos sistemas de produção orgânicos com a aplicação de esterco animal pode ser considerado seguro e sem risco para a saúde humana.(AU)

Composting of swine waste in the treatment of veterinary drug residues / Compostagem de efluente suíno no tratamento de resíduos de fármacos veterinários

The increasing need for animal protein has exerted pressures on the current animal production system. One of the alternatives found by producers to improve animal performance has been the use of veterinary drugs, especially antibiotics. However, its indiscriminate use can be a risk to the environmental balance of the producing locations since Brazil has approximately 42 million pigs. With this herd, pig farming represents a great potential for generating environmental impacts. As an alternative use of the large volume of liquid pig manure generated, many producers have been using this slurry in the soil as a bio fertilizer. Residues of veterinary drugs are capable of accumulation with environmental matrices and leach into water resources. In this sense, it is mandatory to dedicate more efforts on the study of techniques and processes for the treatment of organic effluents contaminated by veterinary drugs. Low-cost and environmentally friendly alternative treatment systems are necessary, in order to minimize the entry of these contaminants into the environment. Therefore, the composting process, defined as aerobic microbial decomposition process of organic matter, can be an alternative for treating the effluents contaminated by veterinary drugs. This review to aims to create awareness in the academic community regarding the veterinary drug residues and their contamination potential in different environmental matrices, as well as evaluating the composting process as a technique to minimize the impacts of the swine activity waste on the environment.

A crescente necessidade por proteína animal tem exercido pressões no atual sistema produtivo animal. Uma das alternativas encontradas pelos produtores para melhorar o desempenho animal tem sido a utilização de medicamentos veterinários, principalmente os antibióticos. No entanto, seu uso indiscriminado, pode ser um risco ao equilíbrio ambiental dos locais produtores, pois o Brasil possui aproximadamente 42 milhões de cabeça de suínos. Com este rebanho, a atividade suinícola representa um grande potencial de geração de impactos ambientais. Como alternativa de uso para o grande volume dos dejetos líquidos de suínos gerados, muitos produtores vêm utilizando o chorume no solo como biofertilizante. Os resíduos de medicamentos veterinários possuem capacidade de acumulação junto às matrizes ambientais, de serem lixiviados para os recursos hídricos. Neste sentido fazem-se necessários maiores estudos sobre técnicas e processos de tratamento de efluentes orgânicos contaminados por fármacos veterinários. Sistemas alternativos de tratamento de baixo custo e ambientalmente viáveis, são necessidades para a minimização da entrada no ambiente destes contaminantes. Logo, o processo de compostagem que pode ser definido como um processo de decomposição microbiana aeróbia da matéria orgânica pode ser uma alternativa para o tratamento dos efluentes contaminados por fármacos veterinários. O presente trabalho revisional tem como objetivo esclarecer a comunidade acadêmica quanto aos resíduos de medicamentos veterinários e sua potencialidade de contaminação nas diversas matrizes ambientais e avaliar a compostagem como técnica para a minimização dos impactos dos resíduos da atividade suinícola junto ao meio ambiente.

Composting of swine waste in the treatment of veterinary drug residues / Compostagem de efluente suíno no tratamento de resíduos de fármacos veterinários

The increasing need for animal protein has exerted pressures on the current animal production system. One of the alternatives found by producers to improve animal performance has been the use of veterinary drugs, especially antibiotics. However, its indiscriminate use can be a risk to the environmental balance of the producing locations since Brazil has approximately 42 million pigs. With this herd, pig farming represents a great potential for generating environmental impacts. As an alternative use of the large volume of liquid pig manure generated, many producers have been using this slurry in the soil as a bio fertilizer. Residues of veterinary drugs are capable of accumulation with environmental matrices and leach into water resources. In this sense, it is mandatory to dedicate more efforts on the study of techniques and processes for the treatment of organic effluents contaminated by veterinary drugs. Low-cost and environmentally friendly alternative treatment systems are necessary, in order to minimize the entry of these contaminants into the environment. Therefore, the composting process, defined as aerobic microbial decomposition process of organic matter, can be an alternative for treating the effluents contaminated by veterinary drugs. This review to aims to create awareness in the academic community regarding the veterinary drug residues and their contamination potential in different environmental matrices, as well as evaluating the composting process as a technique to minimize the impacts of the swine activity waste on the environment.(AU)

A crescente necessidade por proteína animal tem exercido pressões no atual sistema produtivo animal. Uma das alternativas encontradas pelos produtores para melhorar o desempenho animal tem sido a utilização de medicamentos veterinários, principalmente os antibióticos. No entanto, seu uso indiscriminado, pode ser um risco ao equilíbrio ambiental dos locais produtores, pois o Brasil possui aproximadamente 42 milhões de cabeça de suínos. Com este rebanho, a atividade suinícola representa um grande potencial de geração de impactos ambientais. Como alternativa de uso para o grande volume dos dejetos líquidos de suínos gerados, muitos produtores vêm utilizando o chorume no solo como biofertilizante. Os resíduos de medicamentos veterinários possuem capacidade de acumulação junto às matrizes ambientais, de serem lixiviados para os recursos hídricos. Neste sentido fazem-se necessários maiores estudos sobre técnicas e processos de tratamento de efluentes orgânicos contaminados por fármacos veterinários. Sistemas alternativos de tratamento de baixo custo e ambientalmente viáveis, são necessidades para a minimização da entrada no ambiente destes contaminantes. Logo, o processo de compostagem que pode ser definido como um processo de decomposição microbiana aeróbia da matéria orgânica pode ser uma alternativa para o tratamento dos efluentes contaminados por fármacos veterinários. O presente trabalho revisional tem como objetivo esclarecer a comunidade acadêmica quanto aos resíduos de medicamentos veterinários e sua potencialidade de contaminação nas diversas matrizes ambientais e avaliar a compostagem como técnica para a minimização dos impactos dos resíduos da atividade suinícola junto ao meio ambiente.(AU)

Soil physical indicators of management systems in traditional agricultural areas under manure application

ABSTRACT Studies of the successive application of manure as fertilizer and its combined effect with long-term soil management systems are important to the identification of the interdependence of physical attributes. The aim of this study was to evaluate changes in the physical properties of a Rhodic Kandiudox under management systems employing successive applications of pig slurry and poultry litter, and select physical indicators that distinguish these systems using canonical discriminant analysis (CDA). The systems consisting of treatments including land use, management and the application time of organic fertilizers are described as follows: silage maize under no-tillage (NT-M7 years); silage maize under conventional tillage (CT-M20 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P3 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P15 years); perennial pasture without tillage (NT-PP20 years); and no-tillage yerba mate (NT-YM20 years) and were compared with native forest (NF) and native pasture (NP). Soil samples were collected from the layers at the following depths: 0.0-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20 m, and were analyzed for bulk density, porosity, aggregation, flocculation, penetration resistance, water availability and total clay content. Canonical discriminant analysis was an important tool in the study of physical indicators of soil quality. Organic fertilization, along with soil management, influences soil structure and its porosity. Total porosity was the most important physical property in the distinction of areas with management systems and application times of manure for the 0.0-0.05 and 0.10-0.20 m layers. Soil aeration and micropores differentiated areas in the 0.05-0.10 m layer. Animal trampling and machinery traffic were the main factors inducing compaction of this clayey soil.

Soil physical indicators of management systems in traditional agricultural areas under manure application

ABSTRACT Studies of the successive application of manure as fertilizer and its combined effect with long-term soil management systems are important to the identification of the interdependence of physical attributes. The aim of this study was to evaluate changes in the physical properties of a Rhodic Kandiudox under management systems employing successive applications of pig slurry and poultry litter, and select physical indicators that distinguish these systems using canonical discriminant analysis (CDA). The systems consisting of treatments including land use, management and the application time of organic fertilizers are described as follows: silage maize under no-tillage (NT-M7 years); silage maize under conventional tillage (CT-M20 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P3 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P15 years); perennial pasture without tillage (NT-PP20 years); and no-tillage yerba mate (NT-YM20 years) and were compared with native forest (NF) and native pasture (NP). Soil samples were collected from the layers at the following depths: 0.0-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20 m, and were analyzed for bulk density, porosity, aggregation, flocculation, penetration resistance, water availability and total clay content. Canonical discriminant analysis was an important tool in the study of physical indicators of soil quality. Organic fertilization, along with soil management, influences soil structure and its porosity. Total porosity was the most important physical property in the distinction of areas with management systems and application times of manure for the 0.0-0.05 and 0.10-0.20 m layers. Soil aeration and micropores differentiated areas in the 0.05-0.10 m layer. Animal trampling and machinery traffic were the main factors inducing compaction of this clayey soil.

Soil physical indicators of management systems in traditional agricultural areas under manure application

Studies of the successive application of manure as fertilizer and its combined effect with long-term soil management systems are important to the identification of the interdependence of physical attributes. The aim of this study was to evaluate changes in the physical properties of a Rhodic Kandiudox under management systems employing successive applications of pig slurry and poultry litter, and select physical indicators that distinguish these systems using canonical discriminant analysis (CDA). The systems consisting of treatments including land use, management and the application time of organic fertilizers are described as follows: silage maize under no-tillage (NT-M7 years); silage maize under conventional tillage (CT-M20 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P3 years); annual pasture with chisel plowing (CP-P15 years); perennial pasture without tillage (NT-PP20 years); and no-tillage yerba mate (NT-YM20 years) and were compared with native forest (NF) and native pasture (NP). Soil samples were collected from the layers at the following depths: 0.0-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20 m, and were analyzed for bulk density, porosity, aggregation, flocculation, penetration resistance, water availability and total clay content. Canonical discriminant analysis was an important tool in the study of physical indicators of soil quality. Organic fertilization, along with soil management, influences soil structure and its porosity. Total porosity was the most important physical property in the distinction of areas with management systems and application times of manure for the 0.0-0.05 and 0.10-0.20 m layers. Soil aeration and micropores differentiated areas in the 0.05-0.10 m layer. Animal trampling and machinery traffic were the main factors inducing compaction of this clayey soil.(AU)

Effects of pig slurry application on the diversity and activity of soil biota in pasture areas / Diversidade e atividade da biota do solo na avaliação dos efeitos da aplicação de dejetos de suínos em áreas de pastagem

The successive application of pig slurry to pastures is a common practice in southern Brazil, serving as a method of waste disposal as well as an important alternative to chemical fertilization. Although there are economic benefits to the use of manure as fertilizer, it may be associated with environmental hazards and cause changes to composition and activity of soil fauna. This study aimed to study the effects of pig slurry on the soil biota of pastures. Composition and biological activity of pastures where manure was applied successively for 2 years (A2) and 14 years (A14) were evaluated, and native forest (NF) was analyzed as a reference area. Successive application of pig slurry to the soil changed its biological characteristics according to the time of implementation; influenced the composition and diversity of soil fauna, leading to an increase in the total number of individuals, especially springtails; and increased the activity of the soil biota, especially to a depth of 6cm.(AU)

O uso sucessivo de dejetos de suínos em áreas de pastagem tem sido uma prática comum na região sul do Brasil, tendo em vista a necessidade de deposição dos dejetos produzidos, além de ser uma importante alternativa à fertilização das pastagens. Embora existam benefícios econômicos do uso dos dejetos como fertilizante, estes podem estar associados a riscos ambientais e causar alterações na composição e atividade da fauna no solo. Este trabalho teve por objetivo estudar os efeitos da aplicação de dejetos de suínos em áreas de pastagem sobre a biota do solo. Foi analisada a composição e a atividade biológica de áreas com uso de dejetos há 2 anos (A2), há 14 anos (A14) e mata nativa (MN), como área referência. O uso sucessivo de dejetos de suínos no solo alterou as características biológicas do solo, de acordo com o seu tempo de aplicação; influenciou a composição e a diversidade da fauna edáfica, aumentando o número total de indivíduos, principalmente de colêmbolos, e aumentou a atividade da biota do solo, especialmente até os 6 cm de profundidade.(AU)

Changes in physical properties and organic carbon of a Kandiudox fertilized with manure / Atributos físicos e carbono orgânico de um Nitossolo Vermelho com aplicação de dejetos

Successive applications of pig slurry and poultry manure can improve the soil structure, according to the land use conditions and amounts applied. This study evaluated the effect of manure fertilization on the physical properties and organic carbon of a Rhodic Kandiudox. Treatments included land use and management and time of pig slurry and poultry litter application, namely: native forest (NF); yerba mate after 20 years of animal waste application (YM20); pasture after 15 years of application (P15); grassland after 20 years of manuring (PP20); grassland after 3 years of manuring (P3); pasture without application (P0), maize after 20 years of application (M20); and maize after 7 years of application (M7). Soil samples were collected in the 0-5, 5-10 and 10-20cm layers, in which density, porosity, aggregate stability, flocculation, penetration resistance, available water, and total clay content, total and particulate organic carbon, and C:N ratio were analyzed. The total organic carbon is sensitive to management and was not related to waste application, except in the 10-20cm layer of ryegrass pasture after three years of manuring. Reponses to waste application and land use and management systems were observed in the variables soil density and penetration resistance.(AU)

Aplicações sucessivas de dejeto líquido de suínos e cama de aviário podem melhorar a estrutura do solo conforme as condições de uso do solo e quantidades adicionadas. Neste estudo, avaliou-se o efeito da aplicação desses fertilizantes sobre os atributos físicos e teores de carbono orgânico de um Nitossolo Vermelho. Os tratamentos contemplam sistemas de uso e manejo do solo e tempo de aplicação de dejeto líquido de suínos e cama de aviário, a saber: mata nativa (MN), erva mate com 20 anos de aplicação de dejetos animais (EM20), pastagem com 15 anos de aplicação (P15), pastagem com 20 anos de aplicação (PP20), pastagem com 3 anos de aplicação (P3), pastagem sem aplicação (P0), milho com 20 anos de aplicação (M20) e milho com 7 anos de aplicação (M7). As amostras de solo foram coletadas nas camadas 0-5, 5-10 e 10-20cm, nas quais foram analisadas: densidade, porosidade, estabilidade de agregados, grau de floculação, resistência à penetração, água disponível, argila total e os teores de carbono orgânico total e particulado e relação C:N. O carbono orgânico total é sensível ao manejo e não teve relação com a adição de dejetos, exceto na camada de 10-20cm na pastagem de azevém 3 anos. A densidade do solo e a resistência à penetração foram as variáveis que tiveram relação com a adição de dejetos e sistemas de uso e manejo do solo.(AU)

Dicyandiamide as nitrification inhibitor of pig slurry ammonium nitrogen in soil / Dicianodiamida como inibidor da nitrificação do nitrogênio amoniacal de dejetos líquidos de suínos no solo

Inhibition of nitrification of ammoniacal nitrogen pig slurry after its application to the soil can mitigate nitrogen (N) losses by nitrate (NO3 -) denitrification and leaching, with economical and environmental benefits. However, the use of this strategy is incipient in Brazil and, therefore, requires further assessment. The aim of this study was to evaluate the efficiency of dicyandiamide (DCD) nitrification inhibitor in slowing the nitrification of ammoniacal N applied to the soil with pig slurry (PS). For this, incubation was performed in laboratory, where nitrification was assessed by NO3 - accumulation in the soil. Rates of 2.8, 5.7 and 11.3kg DCD ha-1 were compared, being applied to the soil during PS addition. Nitrification was inhibited by DCD, and inhibition magnitude and duration depended on DCD applied rate. At a dose of 11.3kg ha-1 DCD, nitrification was completely inhibited in the first 12 days. During the first month after PS application, each 2.8kg of DCD increase applied per hectare promoted NO3 --N reduction in the soil of 13.3kg ha-1, allowing longer ammoniacal N maintenance in the soil.(AU)

A inibição da nitrificação do nitrogênio amoniacal dos dejetos de suínos, após sua aplicação no solo, poderá mitigar as perdas de nitrogênio (N) por desnitrificação e lixiviação de nitrato (NO3 -), com benefícios econômicos e ambientais. Todavia, o uso dessa estratégia é incipiente no Brasil e, por isso, necessita ser avaliada. O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD) em retardar a nitrificação do N amoniacal aplicado ao solo com dejetos líquidos de suínos (DLS). Para isso, foi realizada uma incubação no laboratório, quando a nitrificação foi avaliada através do acúmulo de NO3 - no solo. Foram comparadas as doses de 2,8, 5,7 e 11,3kg de DCD ha-1, aplicadas ao solo no momento da adição dos DLS. A nitrificação foi inibida pela DCD, sendo que a magnitude e a duração da inibição foram dependentes da dose de DCD aplicada. Na dose de 11,3kg de DCD ha-1, a nitrificação foi completamente inibida nos primeiros 12 dias. Durante o primeiro mês após a aplicação dos dejetos, cada incremento de 2,8kg de DCD aplicado por hectare promoveu uma redução no aparecimento de N-NO3 - no solo de 13,3kg ha-1, o que permite a manutenção de N amoniacal por mais tempo no solo.(AU)

Content of nutrients in the subsoil solution of a crop fertilized with pig slurry / Concentração de nutrientes na solução do subsolo de lavoura fertilizada com dejeto líquido de suínos

The significant growth and regional concentration of swine farming in Brazil also increases the risk of soil and water pollution by excessive pig slurry (DLS) applied to crops. The impact of DLS application on the contents of elements in the subsoil soil solution of a southern Brazil Oxisol under different doses of this waste was evaluated in a field experiment. The treatments were annual applications of DLS in the: 0, 50, 100 and 200 m³ ha-1; soluble mineral fertilizer (AM); and DLS combined with AM (DLS + AM) which were organized in the complete block design with four replicates. The mineral N, P, K, Ca and Mg contents were determined in soil solution extracted through lysimeter suctions placed at 0.4 and 0.8 m depths during the 13th year after the start of applications. The N-NH4+ content in soil solution were higher with the doses 100 and 200 m³ ha-1 of DLS and this also happened to the soluble N application in coverage. The dose 200 m³ ha-1 also promoted greater concentration of N-NO3- than the other treatments. The N-NH4+ content was lower than the N-NO3- content, although this form occurs in less content in the DLS. The P content in soil solution was below the method detection limit, indicating that there was no excess of that nutrient in the solution extracted at the depths evaluated. The K+, Ca2 + and Mg2 + contents in the soil solution increased with the high doses of [...](AU)

O expressivo crescimento e a concentração regional da suinocultura no Brasil elevam os riscos de poluição do solo e da água pelo excesso de dejeto líquido de suíno (DLS) aplicado em lavouras. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto do DLS na concentração de elementos na água percolada em solo sob diferentes doses desse resíduo num experimento a campo conduzido no sistema de plantio direto milho - aveia, sob Latossolo Vermelho Distroférrico. Os tratamentos consistiram em aplicações anuais de DLS nas doses 0, 50, 100 e 200 m³ ha-1; adubo mineral solúvel (AM); e DLS combinado com adubo mineral solúvel (DLS+AM), organizados no delineamento blocos completos com quatro repetições. Foram determinadas as concentrações de N mineral, P, K, Ca e Mg na solução do solo extraída por lisímetros de sucção nas profundidades de 0,4 e 0,8 m durante o 13º ano após o início das aplicações. As concentrações de N-NH4+ na solução foram maiores nas doses 100 e 200 m³ ha-1 de DLS e também quando houve aplicação de N mineral em cobertura. A dose 200 m³ ha-1 também promoveu maior concentração de N-NO3- que os demais tratamentos. A concentração de N-NH4+ foi menor do que o de N-NO3-, apesar do N do DLS ocorrer predominantemente na forma de N-NH4+. Os valores de P na solução do solo foram inferiores ao limite de detecção do método utilizado para a sua respectiva análise, indicando que não houve excesso [...](AU)

Content of nutrients in the subsoil solution of a crop fertilized with pig slurry / Concentração de nutrientes na solução do subsolo de lavoura fertilizada com dejeto líquido de suínos

The significant growth and regional concentration of swine farming in Brazil also increases the risk of soil and water pollution by excessive pig slurry (DLS) applied to crops. The impact of DLS application on the contents of elements in the subsoil soil solution of a southern Brazil Oxisol under different doses of this waste was evaluated in a field experiment. The treatments were annual applications of DLS in the: 0, 50, 100 and 200 m³ ha-1; soluble mineral fertilizer (AM); and DLS combined with AM (DLS + AM) which were organized in the complete block design with four replicates. The mineral N, P, K, Ca and Mg contents were determined in soil solution extracted through lysimeter suctions placed at 0.4 and 0.8 m depths during the 13th year after the start of applications. The N-NH4+ content in soil solution were higher with the doses 100 and 200 m³ ha-1 of DLS and this also happened to the soluble N application in coverage. The dose 200 m³ ha-1 also promoted greater concentration of N-NO3- than the other treatments. The N-NH4+ content was lower than the N-NO3- content, although this form occurs in less content in the DLS. The P content in soil solution was below the method detection limit, indicating that there was no excess of that nutrient in the solution extracted at the depths evaluated. The K+, Ca2 + and Mg2 + contents in the soil solution increased with the high doses of [...]

O expressivo crescimento e a concentração regional da suinocultura no Brasil elevam os riscos de poluição do solo e da água pelo excesso de dejeto líquido de suíno (DLS) aplicado em lavouras. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto do DLS na concentração de elementos na água percolada em solo sob diferentes doses desse resíduo num experimento a campo conduzido no sistema de plantio direto milho - aveia, sob Latossolo Vermelho Distroférrico. Os tratamentos consistiram em aplicações anuais de DLS nas doses 0, 50, 100 e 200 m³ ha-1; adubo mineral solúvel (AM); e DLS combinado com adubo mineral solúvel (DLS+AM), organizados no delineamento blocos completos com quatro repetições. Foram determinadas as concentrações de N mineral, P, K, Ca e Mg na solução do solo extraída por lisímetros de sucção nas profundidades de 0,4 e 0,8 m durante o 13º ano após o início das aplicações. As concentrações de N-NH4+ na solução foram maiores nas doses 100 e 200 m³ ha-1 de DLS e também quando houve aplicação de N mineral em cobertura. A dose 200 m³ ha-1 também promoveu maior concentração de N-NO3- que os demais tratamentos. A concentração de N-NH4+ foi menor do que o de N-NO3-, apesar do N do DLS ocorrer predominantemente na forma de N-NH4+. Os valores de P na solução do solo foram inferiores ao limite de detecção do método utilizado para a sua respectiva análise, indicando que não houve excesso [...]

Response of soil microbiota to nine-year application of swine manure and urea / Resposta da microbiota do solo a nove anos de aplicações de dejetos suínos e ureia

Manure fertilization is a common practice, but little is known about its impacts on soil microbial activity and organic matter. Aiming to evaluate soil microbial response to nine years of successive applications of swine manure, organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), pH, microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (BR), metabolic quotient (qCO2), and enzyme (ß-glucosidase, phosphatase, arylsulphatase, and FDA) activities were measured in the 0-10cm soil layer, in a no-tillage system. Treatments were: control soil without fertilization (C), and application of two doses (104 and 209kg of N ha-1year-1) of urea (U1 and U2), pig slurry (PS1 and PS2) and deep litter (DL1 and DL2). TOC, TN, soil pH, MBC, and BR increased in soil fertilized with DL, and were lower in U treatments. Soils with U and DL application had higher qCO2, related to different sources of stressors like nutrient imbalance. Phosphatase and ß-glucosidase activities were not affected by treatments, increased with time, and had a strong correlation with MBC. We conclude that long-term swine manure applications increase microbial activity and soil organic matter, mainly in DL form; while urea applications have negative impacts on these indicators.(AU)

A fertilização com dejetos suínos é uma prática comum, porém, pouco se conhece acerca de seus impactos sobre a atividade microbiana do solo e a matéria orgânica. Com o objetivo de avaliar a resposta da microbiota do solo, após nove anos de aplicações sucessivas de dejetos suínos, foram mensurados o carbono orgânico total (TOC), nitrogênio total (TN), pH, carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração basal (BR), quociente metabólico (qCO2) e a atividade enzimática (ß-glucosidase, fosfatase, arilsulfatase, e FDA), avaliações feitas na camada de 0 a 10cm de profundidade em um solo sob plantio direto. Os tratamentos foram: solo controle sem fertilização (C) e aplicação de duas doses (104 e 209kg de N ha-1ano-1) de ureia (U1 e U2), dejeto líquido (PS1 e PS2) e cama sobreposta (DL1 e DL2). O TOC, TN, o pH do solo, MBC e BR incrementaram no solo fertilizado com DL e foram mais baixos nos tratamentos com U. Os solos com aplicação de U e DL apresentaram o maior qCO2, relacionado a diferentes fontes de estresse, como o desbalanço de nutrientes. A atividade da fosfatase e da ß-glucosidase não foi afetada pelos tratamentos, mas incrementou com o tempo e teve uma forte correlação positiva com o MBC. Conclui-se que as aplicações de dejetos suínos em longo prazo incrementaram a atividade microbiana do solo e o teor de matéria orgânica, principalmente quando aplicados na forma de DL, enquanto que as aplicações de U apresentaram impactos negativos sobre esses indicadores.(AU)

DINÂMICA DA PRODUÇÃO DE FORRAGEM E PROTEÍNA BRUTA DO CAPIM BERMUDA SOB ADUBAÇÃO MINERAL E ORGÂNICA

Os fertilizantes químicos são os mais importantes insumos usados para melhoria da produção de pastagens cultivadas. O uso de adubos orgânicos pode contribuir para reduzir os custos desses insumos químicos e tornar os sistemas produtivos mais sustentáveis. Com este estudo avaliou-se a produção de forragem, a proteína bruta da forragem, as variáveis morfogênicas e a densidade de perfilhos do capim bermuda, cv. Tifton 85, como forrageira base, submetido a diferentes tipos de adubos. Foram avaliadas cinco pastagens: (1) Sem adubo, controle; (2) adubo mineral; (3) chorume de suínos (50%) + adubo mineral (50%); (4) chorume de bovinos (50%) + adubo mineral (50%) e (5) chorume de suínos (50%) + chorume de bovinos (50%). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com cinco tratamentos (tipos de adubo), com três repetições (parcelas) e medidas repetidas no tempo (dados agrupados por estação do ano/mês). A fertilização nitrogenada foi limitada em 200 kg de N/ha/ano. Os cortes foram feitos quando a altura do dossel atingia 25 cm. Foram efetuadas amostragens dos estratos superior e inferior. As produções de forragem foram de 11,7; 21,4; 19,0; 19,6 e 16,6 t/ha/ano; as concentrações de proteína bruta foram de 12,4; 16,7; 15,3; 15,5 e 14,7%, respectivamente. As variáveis morfogênicas e a densidade de perfilhos foram mais afetadas pelas estações do ano e mês, indicando grande potencial do Tifton 85 no outono. Melhores resultados foram obtidos com adubo organomineral.

Chemical fertilizers are the most crucial inputs for enhancing yield of cultived pastures. The use of organic fertilizers can contribute to reduce there costs and make the productive systems more sustainable. This study evaluated the herbage yield, crude protein of forage, morphogenic variables and tiller density on Tifton 85 bermuda grass pasture based under different types of fertilizers. Five pastures were evaluated: (1) without fertilizer, control; (2) mineral fertilizer; (3) pig slurry (50%) + mineral fertilizer (50%); (4) cattle slurry (50%) + mineral fertilizer (50%) and (5) pig slurry (50%) + cattle slurry (50%). The experimental design was completely randomized with five treatments (type of fertilizer) and three replicates (plots) with repeated measures in time (data grouped by seasons/month). N-fertilized applied are limited on 200 kg N/ha/yr. The cuts were made 25 cm of canopy height. Samples were taken from de upper and lower stratum. Forage yields were 11.7; 21.4; 19.0; 19.6 and 16.6 t/ha/year; crude protein concentration were 12.4; 16.7; 15.3; 15.5 and 14.7%, respectively. Morphogenic variables and tiller density were more affected by seasons and months and indicate great potential of Tifton 85 bermuda grass in autumn. The highest best results were found by organo-mineral fertilization.