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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.64.2013.tde-03092013-145207
Documento
Autor
Nome completo
Vivian Santoro Braga
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2013
Orientador
Banca examinadora
Abreu Junior, Cassio Hamilton (Presidente)
Berton, Ronaldo Severiano
Marques, Marcos Omir
Pavinato, Paulo Sergio
Trivelin, Paulo Cesar Ocheuze
Título em português
Composto de lodo de esgoto na cultura da cana-de-açúcar: nitrogênio, fósforo, fertilidade do solo e produtividade
Palavras-chave em português
Compostagem
Mineralização do N
Resíduos sólidos urbanos
Saccharum spp.
Superfície de resposta
Resumo em português
O composto de lodo de esgoto, classificado como fertilizante orgânico Classe D (MAPA, 2009) é um material rico em nutrientes, especialmente nitrogênio (N) e fósforo (P), e possui elevado conteúdo de matéria orgânica. Contudo, ainda não há relatos na literatura brasileira sobre o uso do composto de lodo de esgoto na cultura da cana-de-açúcar. Assim como, faltam pesquisas para adequar as doses de adubos nitrogenado e fosfatado a serem aplicadas em área agrícola tratada com composto. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos de aplicação e reaplicação de doses de composto de lodo de esgoto e de adubos minerais nitrogenado e fosfatado sobre as propriedades químicas do solo e a produtividade, características tecnológicas e os teores de N e P na folha, caldo e colmo da cana-soca de segundo e terceiro corte. Na aplicação do composto, segunda soca, foram aplicadas quatro doses de composto de lodo de esgoto (0; 27; 54 e 82 t ha-1, base seca), quatro de N (0; 32,3; 64,7 e 98 kg ha-1) e duas de P2O5 (0 e 30 kg ha-1) e na reaplicação, terceira soca, foram aplicadas quatro doses decrescentes do composto (0; 7,8; 15,5 e 23,3 t ha-1, base seca), quatro de N (0; 44,6; 89 e 135 kg ha-1) e duas de P2O5, (0 e 54 kg ha-1) em delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial, com três repetições. Na aplicação do composto, segunda soca, cujo requerimento de N foi considerado como 98 kg ha-1, a produtividade de colmos (TCH) aumentou de 77 a 104 t ha-1 em função das doses do composto. A aplicação do composto pelo critério do nitrogênio promoveu valores de TCH, produtividade de açúcar (TAH), açúcares redutores (AR), açúcar total recuperável (ATR) e açúcares redutores totais (ART) semelhantes aos do tratamento com adubo mineral convencional. Na reaplicação do composto, terceira soca, cujo requerimento de N foi considerado como 135 kg ha-1, a TCH aumentou de 59 a 80 t ha-1 em função das doses do composto. Porém, a maior dose do composto, cuja taxa de mineralização do N foi considerado de 30%, deve ser complementada com 89 kg ha-1 de N mineral para produzir valores de TCH, TAH, AR e ATR semelhantes aos do tratamento com adubo mineral. As doses do composto de lodo de esgoto resultou em incrementos nos teores de N total, C-orgânico, P, pH, Ca, K, soma de bases e capacidade de troca catiônica do solo, em relação ao controle absoluto. Quanto aos teores de N e P nas soqueiras, de modo geral, não houve efeito dos tratamentos, exceto quanto ao teor de N na terceira soca que foi crescente em função das doses de N mineral. Conclui-se, com base no estudo de superfície de resposta, que: 1) a aplicação do composto de lodo de esgoto no cultivo da cana-soca, considerando taxa de mineralização do N de 10% e o requerimento agronômico de N, pode substituir de forma adequada a aplicação dos adubos minerais nitrogenado e fosfatado, e 2) o uso de dose de composto inferior a da dose estabelecida pelo critério do N deve ser proporcionalmente complementada com nitrogênio mineral, seja em condições da primeira e, ou, da segunda aplicação sucessiva
Título em inglês
Sewage sludge compost in sugarcane crop: nitrogen, phosphorus, soil fertility and yield
Palavras-chave em inglês
Composting
Municipal solid waste
Nitrogen mineralization
Response surface
Saccharum spp.
Resumo em inglês
The sewage sludge compost classified as an organic fertilizer Class D (MAPA, 2009) is a material rich in nutrients, especially nitrogen (N) and phosphorus (P), and have high content of organic matter. However, there is a lack of research in the Brazilian literature about the use of the sewage sludge compost on the sugar cane crop. There is also a lack of research to adequate the nitrogen and phosphate fertilizer doses to be applied in agricultural fields treated with compost. The objective of this study was to evaluated effect of levels of sewage sludge compost and mineral sources of nitrogen and phosphorus on the soil chemical proprieties, productivity and technological characteristics and the content of N and P on leaves, juice and stalks of the second and third ratoon cane. On the first application of compost, second ratoon cane, were applied four doses of sewage sludge compost (0; 27; 54 and 81.7 t ha-1, dry base), four of N (0; 32.3; 64.7 and 98 kg ha-1) and two of P2O5 (0 and 30 kg ha-1) and in the reapplication of the compost, third ratoon, the compost was applied in decreased levels 0; 7,8; 15,5 e 23,3 t ha-1, dry base, four of N (0; 44,6; 89 and 135 kg ha-1) and four of P2O5, (0 and 54 kg ha-1) in randomized block design, in factorial design, with three replications. In the first application, second ratoon, which N requirement was considered as 98 kg ha-1, the stalk productivity (TSS) increased from 77 to 104 t ha-1 in function of sewage sludge compost rate. The sewage sludge compost application rate established by nitrogen criteria promoted values of promoted values of stalk productivity (TSS), sugar productivity (TSH), reducing sugars (RS), total recoverable sugars (TRS) and total reducing sugars (TRS) similar to the treatment with mineral fertilizer. In reapplication of compost, whose N request was considered 135 kg ha-1, the TSS increased from 59 to 80 t ha-1 in function of compost application rate and the highest mineralization rate was 30%, should be complemented with 89 kg ha-1 of mineral N to produce values of TSS, TSH, AR, Pol cane, Pol juice and similar to conventional mineral fertilizer. The sewage sludge compost application rate increased N total, organic carbon, P, pH, Ca, K, bases sum and cation exchange capacity soil contents in relation to the control treatment. As for the contents of N and P in the ratoon, in general, there was no effect on the treatments, except for the N content in the third ratoon that increased in function of N fertilizer. Concludes, based on the response surface study that: 1) the application of sewage sludge compost in cultivation of ratoon cane, whereas N mineralization rate of 10% and the agronomic application of N, can replace the adequately the application of nitrogen and phosphorus mineral fertilizer; 2) the use of lower dose of sewage sludge compost established by nitrogen criteria should be proportionally supplemented with mineral nitrogen, either in terms of first and second successive application
 
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Data de Publicação
2013-10-03
 
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