Avaliação da saúde do solo por meio da cromatografia de Pfeiffer: aspectos metodológicos e aplicações
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Data
2018-07-31
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Universidade Estadual do Norte do Paraná
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS)
2. Fome zero e agricultura sustentável 9. Indústria, inovação e infraestrutura 12. Consumo e produção responsáveis 15. Vida terrestre
Resumo
O manejo adequado dos solos é o principal fator a ser considerado quando se almeja uma produção sustentável, pois as diferentes práticas agrícolas podem alterar sua qualidade e, consequentemente, sua capacidade produtiva. De tal forma, é necessário compreender as interações inerentes a este sistema, buscando por intervenções menos agressivas, que preservem o equilíbrio dinâmico entre os componentes químicos, físicos e biológicos. Para estimativa dessa qualidade, têm-se adotado o uso de indicadores, atributos que integram processos ou propriedades do solo, sensíveis a alterações e de fácil execução e interpretação. A cromatografia de Pfeiffer (CP) se insere nesse contexto, como uma ferramenta promissora para diagnóstico de qualidade, pois permite avaliação integral dos componentes do solo. Assim, o presente estudo tem por objetivo contribuir com o desenvolvimento de parâmetros metodológicos que possibilitem padronizar a CP, bem como avaliar seu emprego como indicador de qualidade do solo. Com relação aos procedimentos metodológicos avaliados, buscou-se conservar a simplicidade e acessibilidade da proposta original, com o propósito de favorecer sua reprodução a campo pelos agricultores. Foram avaliados, de forma qualitativa por observação visual, os seguintes processos: impregnação do papel filtro (PF) com nitrato de prata, utilização de amostras compostas, tamização e agitação para extração das amostras de solo. Adicionalmente avaliou-se a condição de umidade relativa do ar durante a extração e a iluminação durante revelação das imagens. Em relação ao processo de impregnação do PF, foi possível verificar diferenças nos cromas, tendo melhor resultado a impregnação até 3,8 cm com controle de volume e a impregnação até 3 cm sem controle de volume. Não houve diferença em relação aos métodos de tamização e agitação. A utilização de amostras compostas mostrou-se viável, dado a correspondência das repetições. Por fim, foi possível verificar que a umidade relativa do ar durante a difusão do estrato e a iluminação durante o processo de revelação das imagens alteram a qualidade dos cromas. A partir desses resultados constata-se que a CP pode ser realizada tanto em laboratório como no campo, observando as condições ambientais recomendadas e, na etapa de impregnação do PF, adotando a marca de 3 cm ou de 3,8 cm com controle de volume. Com intuito de verificar o emprego da CP como indicador da qualidade do solo, considerando suas quatro zonas, as mesmas foram categorizadas e correlacionadas com outros indicadores: zona central e resistência à penetração do solo, zona interna e parâmetros químicos, zona externa e bioindicadores, zona enzimática e enzimas. Houve correlação negativa entre a zona central e a média das resistências à penetração dentro do intervalo 0 – 40 cm de profundidade. A zona interna apresentou correlação positiva com a matéria orgânica, a zona média se correlacionou fortemente com o carbono da biomassa microbiana e a zona externa apresentou expressiva correlação com as enzimas fosfatase ácida e arilsulfatase. Conclui-se que a CP é um método sensível para o diagnóstico da qualidade do solo, demonstrando que a partir do exame e interpretação dos padrões formados nas distintas zonas, torna-se possível compreender as condições físicas, químicas e biológicas presentes no sistema.
Abstract
Adequate management of soils is the main factor to be considered when planning sustainable production, since different agricultural practices can alter their quality and, consequently, their productive capacity. Thus, it is necessary to understand the interactions inherent in this system, seeking for less aggressive interventions, which preserve the dynamic balance between chemical, physical and biological components. To estimate this quality, we have adopted the use of indicators, attributes that integrate processes or soil properties, sensitive to changes and easy to perform and interpret. The Pfeiffer Chromatography (PC) is inserted in this context, as a promising tool for quality diagnosis, since it allows integral evaluation of the soil components. Thus, the present study aims to contribute to the development of methodological parameters that make it possible to standardize PC, as well as to evaluate its use as an indicator of soil quality. With respect to the methodological procedures evaluated, it was tried to preserve the simplicity and accessibility of the original proposal, with the purpose of favoring its reproduction in the field by the farmers. The following processes were evaluated qualitatively by visual observation: impregnation of filter paper (FP) with silver nitrate, use of composite samples, sieving and stirring for extraction of soil samples. Additionally, the condition of relative humidity of the air during the extraction and the illumination during the development of the images was evaluated. In relation to the impregnation process of the FP, it was possible to verify differences in the chromas, with better impregnation up to 3.8 cm with volume control and impregnation up to 3 cm without volume control. There was no difference in the methods of sieving and shaking. The use of composite samples proved to be feasible, given the correspondence of the replicates. Finally, it was possible to verify that the relative humidity of the air during the diffusion of the stratum and the illumination during the process of developing the images alter the quality of the chroma. From these results it can be verified that PC can be performed both in the laboratory and in the field, observing the recommended environmental conditions and, in the step of impregnating the FP, adopting the mark of 3 cm or 3.8 cm with volume control. In order to verify the use of PC as an indicator of soil quality, considering its four zones, these were categorized and correlated with other indicators: central zone and resistance to soil penetration, internal zone and chemical parameters, external zone and bioindicators, enzyme zone and enzymes. There was a negative correlation between the central zone and the mean penetration resistance within the 0 – 40 cm depth range. The inner zone presented a positive correlation with the organic matter, the middle zone was strongly correlated with the carbon of the microbial biomass and the external zone presented a significant correlation with the enzymes acid phosphatase and arylsulfatase. It is concluded that CP is a sensitive method for the diagnosis of soil quality, demonstrating that from the examination and interpretation of the patterns formed in the different zones, it becomes possible to understand the physical, chemical and biological conditions present in the system.
Descrição
Citação
GRACIANO, Igor. Avaliação da saúde do solo por meio da cromatografia de Pfeiffer: aspectos metodológicos e aplicações. Orientadora: Erika Cosendey Toledo de Mello Peixoto. 2018. 83 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Centro de Ciências Agrárias, Campus Luiz Meneghel, Universidade Estadual do Norte do Paraná, Bandeirantes, 2018.
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