Influência do biocarvão de lodo de esgoto e Priestia sp. na fertilidade do solo

Autores

  • José Nathanael Ferreira de Andrade Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0002-2439-4142
  • Josely Dantas Fernandes Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0002-1297-6962
  • Lúcia Helena Garófalo Chaves Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0002-9905-2315
  • Laysa Gabryella de Souza Laurentino Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0002-7852-0052
  • Sinthya Kelly Queiroz Morais Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0001-5397-2952
  • Gustavo Tomio Magalhães Kubo Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0003-2101-9600
  • Weslley Bruno Belo de Sousa Academic Unit of Agricultural Engineering, Center for Technology and Natural Resources, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, Brazil https://orcid.org/0000-0002-9119-2575
  • Andre Alisson Rodrigues da Silva Academic Unit of Agronomy, Universidade Federal do Oeste do Pará, Juruti, PA, Brazil https://orcid.org/0000-0001-9453-1192

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252025v3812600rc

Palavras-chave:

Microorganism. Pyrolysis. Soil properties.

Resumo

Objetivou-se com este estudo avaliar, após o período de incubação do solo com biocarvão, a influência da interação entre biocarvão de lodo de esgoto e Priestia sp. na fertilidade do solo. A pesquisa foi realizada em Campina Grande-PB, utilizando 4 doses de biocarvão (0, 5, 10 e 15 t ha-1) e 4 doses de Priestia sp. (0, 1.5 × 106, 1.5 × 107, 1.5 × 108 UFC mL-1), no delineamento inteiramente casualizado com 3 repetições, totalizando 48 unidades experimentais. Após 104 dias de incubação do solo com os tratamentos acima citados, biocarvão x Priestia sp. foram coletadas amostras do solo das unidades experimentais e analisadas quimicamente. O biocarvão influenciou significativamente todas as variáveis químicas avaliadas. Priestia sp. afetou a maioria das variáveis, com exceção da condutividade elétrica, sódio e cálcio. A interação entre biocarvão e Priestia sp. influenciou os teores de fósforo, pH, magnésio e hidrogênio + alumínio. De forma geral, os efeitos isolados do biocarvão e da Priestia sp. promoveram aumentos nos teores de carbono e cálcio no solo. A interação entre os fatores favoreceu o aumento do fósforo disponível e variações no pH, mantendo-o em faixa adequada para a disponibilidade de nutrientes, evidenciando o potencial da combinação na melhoria da fertilidade do solo.

Referências

ABBAS, A. et al. The efficacy of organic amendments on maize productivity, soil properties and active fractions of soil carbon in organic-matter deficient soil. Spanish Journal of Soil Science, 14: 12814, 2024.

AON, M. et al. Wheat straw biochar produced at a low temperature enhanced maize growth and yield by influencing soil properties of Typic calciargid. Sustainability, 15: 9488, 2023.

AZEVEDO, L. C. B. et al. Microbial contribution to the carbon flux in the soil: a literature review. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 48: e20230065, 2024.

BALKRISHNA, A.; CHAUHAN, D.; KAUSHIK, I. et al. Reuse of Sewage Sludge as Organic Agricultural Products: An Efficient Technology-Based Initiative. Applied and Environmental Soil Science, 2024: 1-16, 2024.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Manual de métodos analíticos oficiais para fertilizantes e corretivos/Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, DF:MAPA, 2017.240p.

CAGEPA - Companhia de Água e Esgotos da Paraíba. Relatório da Administração e da Sustentabilidade 2019. 2019. Available at: https://www.cagepa.pb.gov.br/wp-content/uploads/2020/05/Relat%C3%B3rio-daAdministra%C3%A7%C3%A3o-e-de-Sustentabilidade-e-Balan%C3%A7o-2019.pdf. Access on: Fev. 09, 2024.

CASTEJÓN-DEL PINO, R. et al. Field assessment of biochar interactions with chemical and biological N fertilization in pointed white cabbage. GCB Bioenergy, 16: e70006, 2024.

CHEN, M. et al. Effect of biochar types and rates on SOC and its active fractions in tropical farmlands of China. Agronomy, 14: 676, 2024.

CHEN, W. et al. Biochar combined with Bacillus subtilis SL-44 as an eco-friendly strategy to improve soil fertility, reduce Fusarium wilt, and promote radish growth. Ecotoxicology And Environmental Safety, 251: 114509, 2023.

DAYOUB, E. B. et al. Chemical and physical properties of selected biochar types and a few application methods in agriculture. Agronomy, 14: 2540, 2024.

FERREIRA, D. F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, 35: 1039-1042, 2011.

GUSIATIN, M. Z. Advantages of co-pyrolysis of sewage sludge with agricultural and forestry waste. Energies, 17: 5736, 2024.

HAO, J. et al. Double advantages of nutrients and biostimulants derived from sewage sludge by alkaline thermal hydrolysis process for agricultural use: Quality promotion of soil and crop. Advanced Science, 11: 2307793, 2024.

HOSSAIN, M. K. et al. Agronomic properties of wastewater sludge biochar and bioavailability of metals in production of cherry tomato (Lycopersicon esculentum). Chemosphere, 78: 1167-1171, 2010.

HUANG, K. et al. Soil acidification and salinity: the importance of biochar application to agricultural soils. Frontiers in Plant Science, 14: 1206820, 2023.

HUSSAIN, A. et al. Impact of integrated use of enriched compost, biochar, humic acid and Alcaligenes sp. AZ9 on maize productivity and soil biological attributes in natural field condition. Italian Journal of Agronomy, 14: 101-107, 2019.

MAYILSWAMY, N. et al. Sludge-derived biochar: Physicochemical characteristics for environmental remediation. Applied Physics Reviews, 10: 031308, 2023.

MENGESHA, A. S.; LEGESSE, N. H. Isolation and characterization of phosphate solubilizing bacteria from the rhizosphere of lentil (Lens culinaris M.) collected from Hagere Mariam district, Central Ethiopia. PLoS One, 19: e0308915, 2024.

SHI, S. et al. Soil organic and inorganic carbon sequestration by consecutive biochar application: Results from a decade field experiment. Soil Use and Management, 37: 95-103, 2020.

SINGH, B.; SINGH, B. P.; COWIE, A. L. Characterisation and evaluation of biochars for their application as a soil amendment. Soil Research, 48: 516-525, 2010.

SUMATHI, K.; MANIAN, R. Bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbons contaminated soils: recent progress, perspectives and challenges. Environmental Monitoring and Assessment, 195: 1441, 2023.

SOUSA, A. A. T. C.; FIGUEIREDO, C. C. Sewage sludge biochar: effects on soil fertility and growth of radish. Biological Agriculture & Horticulture 32: 127-138, 2016.

SRIVASTAVA, P. et al. Biochar’s influence on soil microorganisms: understanding the impacts and mechanisms. International Journal of Plant & Soil Science, 35: 455-464, 2023.

TEIXEIRA, P. C. et al. Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p.

TITO, G. A. et al. Organic carbon mineralization of the biochar and organic compost of poultry litter in an Argisol. Semina: Ciências Agrárias, 42: 3167-3184, 2021.

TYTŁA, M.; WIDZIEWICZ-RZOŃCA, K. Ecological and human health risk assessment of heavy metals in sewage sludge produced in Silesian Voivodeship, Poland: a case study. Environmental Monitoring and Assessment, 195: 1373, 2023.

VELLI, P.; MANOLIKAKI, I.; DIAMADOPOULOS, E. Effect of biochar produced from sewage sludge on tomato (Solanum lycopersicum L.) growth, soil chemical properties and heavy metal concentrations. Journal of Environmental Management, 297: 113325, 2021.

WANG, S. et al. The win-win effects of an invasive plant biochar on a soil-crop system: controlling a bacterial soilborne disease and stabilizing the soil microbial community network. Microorganisms, 12: 447, 2024.

WANG, T.; WANG, Y. Mechanical and microstructural changes in expansive soils treated with lime and lignin fiber from paper industry. Applied Sciences, 14: 3393, 2024.

ZHU, C. et al. Effect of MgCl2 Loading on the Yield and Performance of Cabbage-Based Biochar. Bioengineering, 10: 836, 2023.

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Publicado

19-09-2025

Edição

v. 38 (2025)

Seção

Artigo Científico

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