CAPACIDADES DE RETENÇÃO HÍDRICA DO BIOCHAR EXPLICADA POR MICROSCOPIA ELECTRÔNICA
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252018v31n420rcPalavras-chave:
Estratégia de adaptação. Mudanças climáticas. Irrigação.Resumo
Biocarvão é o material sólido formado durante a decomposição termoquímica da biomassa. Suas propriedades e efeitos no solo variam amplamente com o material de origem e condições de precessamento. Desta forma, é reconhecida a importância de sua caracterização e desempenho para o que se propõe, antes do uso. Foram comparados dois tipos de biochar, de acordo com o material de origem, espécies do bioma Caatinga, Jurema-Preta (Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir. associada com Marmeleiro (Croton sonderianus Müll.) Arg. e lenha de cajueiro (Annacardium occidentale L.). O objetivo deste estudo foi identificar biocarvão com melhor desempenho de promover o aumento da capacidade de retenção de água no solo, com base em evidências de laboratório e avaliação de porosidade microestructural. O biocarvão oriundo das espécies da Caatinga demonstrou maior capacidade de retenção de água quando comparado com o biocarvão de lenha de cajueiro, para todos os diâmetros avaliados. Com relação ao tamanho de partículas, níveis maiores de retenção de água foram observados aos 2 mm e 4 mm, 2,268 g g-1 para o biocarvão de madeira das espécies da Caatinga e 0,574 g g-1 para o biocarvão de madeira de cajueiro, respectivamente. Menores quantidades de macroporos e maior número de microporos (raio menor) foram observados no biocarvão de madeira das espécies da Caatinga, provavelmente relacionado à mais alta capacidade de retenção de água, enquanto densamente lignificadas, as paredes celulares de madeira de cajueiro, sustenta a ideia de que um efeito hidrofóbico pode contribuir para sua menor capacidade de retenção hídrica.
Referências
AMONETTE, J. E.; JOSEPH S. Characteristics of biochar: microchemical properties In: LEHMANN J.; JOSEPH S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 3, p. 33-52.
BREWER C. E. et al. Criteria to select biochars for field studies based on biochar chemical properties. Bioenergy Research, Madison, v. 4, n. 4, p. 312-323, 2011.
CARMO, C. A. F. S. et al. Métodos de análise de tecidos vegetais utilizados na Embrapa Solos. 1. ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2000. 41p. (Circular técnica, 6).
CHA, J.S. et al. Production and utilization of biochar: A review. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Seul, v.40, n.1, p.1-15, 2016.
DOWNIE, A.; CROSKY A.; MUNROE P. Physical properties of biochar In: LEHMANN, J.; JOSEPH, S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 2, p. 13-31.
FIGUEREDO, N.A. et al. Characterization of biochars from different sources and evaluation of release of nutrients and contaminant. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 48, n. 3, p.395-403, 2017.
GLASER B.; LEHMANN J.; ZECH, W. Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal – a review. Biological Fertility of Soils, Florença, v. 35, n. 4, p. 219-230, 2002.
HERNANDEZ-SORIANO, M.C. et al. Biochar affects carbon composition and stability in soil: a combined spectroscopy-microscopy study. Scientific Reports, Irvine, v. 6, n. 25. 127, p. 1-13, 2016.
JOSEPH, S.; WILLIGEN, P. Developing a biochar classification and test methods In: LEHMANN, J.; JOSEPH, S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 7, p. 107-126.
KARHU, K. et al. Biochar addition to agricultural soil increased CH4 uptake and water-holding capacity – Results from a short-term pilot field study Agriculture, Ecosystems & Environment, Beijing, v. 140, n. 1, p. 309-313, 2011.
KAMMANN, C.I. et al. Influence of biochar on drought tolerance of Chenopodium quinoa Willd and on soil-plant relations. Plant and Soil, Crawley, v. 345, n. 1, p. 195- 210, 2011.
KRULL, E. S. et al. Characteristics of biochar: organo-chemical properties In: LEHMANN, J.; JOSEPH, S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 4, p. 53-84.
LAGHARI, M. et al. Recent developments in biochar as an effective tool for agricultural soil management: a review. Journal of the Science of Food and Agriculture, Hamilton, v. 96, n. 15, p. 4840-4849, 2016.
LEHMAN, J. et al. Stability of biochar in the soil In: LEHMANN, J.; JOSEPH, S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 11, p. 183-205.
LIU, Z. et al. Biochar particle size, shape, and porosity act together to influence soil water properties. Plos One, Melbourne, v. 12, n. 6, p. 1-19, 2017.
MAJOR J. et al. Biochar effects on nutrient leaching In: LEHMANN J.; JOSEPH S. (Eds.). Biochar for Environmental Management. Londres: Earthscan, 2009. v. 1, cap. 15, p. 271-287.
NOVOTNY, E. H. et al. Biochar: pyrogenic carbon for agricultural use – a critical review. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 39, n. 2, p. 321-344, 2015.
RAJKOVICH, S. et al. Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil. Biology and Fertility of Soils, Florença, v. 48, n. 3, p. 271-284, 2012.
SILVA, F. C. et al. Métodos de análises químicas para avaliação da fertilidade do solo. In: SILVA F. C. (Ed.). Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes: análises laboratoriais. 2. ed. Brasília, DF: Embrapa Informática Agropecuária, 2009. v. 1, cap. 1, p. 107-189.
YEOMANS, J. C.; BREMNER, J. M. A rapid and precise method for routine determination of carbon in soil. Communication in Soil Science and Plant Analysis, Athens, v. 19, n. 1, p. 1467-1476, 1988.
ZHAO, N. et al. Characterization and 2D structural model of corn straw and poplar leaf biochars. Environmental Science and Pollution Research, Bethesda, v. 24, n. 34., p. 1-10, 2017.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:
a) Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.
b) Os Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Os Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).




