Efeito da aplicação de dejeto liquido de suínos em dois tipos de solos sobre a reprodução de Folsomia candida
Julia Corá Segat1, Tamires Rodrigues dos Reis2, Dilmar Baretta3, Osmar Klauberg Filho4
1 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-Oeste
2 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-Oeste
3 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-Oeste
4 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-CAV
2 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-Oeste
3 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-Oeste
4 - Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC-CAV
RESUMO -
No Brasil a suinocultura tem importante papel na pecuária e sua produção é em grande escala. Porém, a intensificação da produção gera grande volume de resíduos e uma alternativa sustentável para utilização deste é como adubo orgânico. No entanto, há uma preocupação com contaminação do solo quando do uso inadequado desse material. O objetivo do trabalho foi estudar o efeito da aplicação de dejeto líquido de suínos (DLS) sobre a reprodução de colêmbolos da espécie Folsomia candida por meio de testes ecotoxicológicos. Foram utilizados um Cambissolo e um Nitossolo e, o DLS coletado foi da fase de terminação. Os tratamentos foram diferentes doses de DLS aplicadas nos dois solos. O ensaio foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Ambos os solos apresentaram redução na reprodução dos colêmbolos; na dose de 20 m3 ha-1 e 35 m3 ha-1 para Cambissolo e Nitossolo, respectivamente indicando a importância de ensaios de toxicidade para resíduos da produção animal.
Palavras-chave: Collembola, Ecotoxicologia terrestre, Reprodução
Effect of the application of liquid of pigs on two types of soils on a reproduction of Folsomia candida
ABSTRACT - In Brazil pig farming plays an important role in livestock production and its production is large-scale. However, the intensification of production generates a large volume of waste and a sustainable alternative to its use is organic fertilizer. However, there is a concern with contamination of the soil when improper use of this material. The objective of this work was to study the effect of the application of liquid swine manure (DLS) on the reproduction of Folsomia candida by means of ecotoxicological tests. A Cambisol and a Nitosol were used and the DLS collected was from the termination phase. The treatments were different doses of DLS applied in both soils. The experiment was conducted in a completely randomized design with five replications. Both soils presented reduction in the reproduction of the springtails; At the dose of 20 m3 ha-1 and 35 m3 ha-1 for Cambissolo and Nitossolo, respectively indicating the importance of toxicity tests for animal production residues.Keywords: Collembola, Terrestrial Ecotoxicology, Reproduction
Introdução
A suinocultura possui grande importância econômica no Brasil e seu desenvolvimento esta representado pelo quarto lugar entre os maiores produtores mundiais (ABPA, 2015). Todavia, a grande quantidade de resíduo gerado, ligado a intensificação da atividade suinícola em pequenas áreas territoriais, afeta uso adequado desses dejetos para fins de fertilizantes orgânicos (Oliveira, 1999). Entretanto, o uso inadequado afeta negativamente o meio ambiente (Gaya, 2004). A falta de informação sobre parâmetros biológicos do solo em áreas com uso de DLS é uma preocupação, uma vez que, a aplicação intensificada e inadequada pode modificar a atividade e a diversidade das comunidades edáficas. De acordo Baretta (2007) o uso de organismos da fauna edáfica como bioindicadores do solo tem excelente capacidade de trazer respostas rápidas sobre qualidade do solo. Dentre os organismos do solo a espécie de colêmbolos Folsomia candida é usada como um organismo teste no mundo todo (Aldaya et al., 2006; Staempfli et al. 2007), pois desempenha um papel importante na qualidade do solo (ISO 11267, 1998). Organismos padronizados possuem importantes benefícios para serem empregados em testes ecotoxicológicos, pois são sensíveis a presença de contaminantes (Segat, 2016). O objetivo do trabalho foi estudar o efeito da aplicação de DLS para determinar a sua toxicidade sobre reprodução colêmbolos da espécie F. candida por meio de testes ecotoxicológicos.Revisão Bibliográfica
A atividade suinícola tem um importante papel econômico no Brasil e o amplo desenvolvimento deste setor é representado pelo quarto lugar ocupado entre os maiores produtores mundiais de carne suína. No ano de 2014 o país chegou a produzir 3.471,7 mil t de carne suína (ABPA, 2015). Concomitante a essa expressividade econômica ocorre aumento da concentração de animais em menores áreas territoriais, o que acarreta, portanto, em grande volume de dejeto animal produzido por unidade de área, gerando um dos grandes impasses da produção de suínos, uma vez que essa atividade está diretamente ligada a problemas ambientais, especialmente os relacionados à qualidade da água e do solo. Atualmente, a principal alternativa para a disposição deste resíduo é a aplicação em solos agrícolas, como fertilizante orgânico, visto que essa prática aumenta a concentração de matéria orgânica do solo e serve como importante e pouco onerosa fonte de nutrientes para a produção vegetal. A dificuldade de manejo do dejeto é um dos grandes problemas ambientais ocasionados pelo atual modelo de produção decorrente da concentração geográfica e da intensificação dos sistemas de confinamento. Nesse contexto, aspectos como a capacidade de suporte dos dejetos pelo solo, bem como as alterações que estes provocam em suas características biológicas, principalmente, ainda precisam ser estudados para entender a magnitude dos efeitos com que o uso de dejetos suínos pode afetar, beneficamente ou não, o ambiente em que o material é utilizado. Ensaios ecotoxicológicos lançam mão da utilização de organismos edáficos sensíveis a uma ampla gama de estressores e são desenvolvidos sob condições ambientais controladas e com base em metodologias padronizadas em diversos países. Alguns dos organismos padronizados, para os ensaios ecotoxicológico, mais utilizados mundialmente são colêmbolos da espécie Folsomia candida. Os colêmbolos da espécie F. candida são considerados bons indicadores de qualidade do solo por participarem de importantes papéis como a decomposição da matéria orgânica e a ciclagem de nutrientes (Baretta et al., 2008). Essa espécie possui protocolos padronizados para realização dos bioensaios ISO 11267 (1999) e tais organismos têm sido usados em testes para avaliar efeito ecotoxicológicos de lodo da depuração da compostagem de resíduos agrícolas e dejeto de suínos (Maccari et al., 2016).Materiais e Métodos
O estudo foi realizado no Laboratório de Solos e Sustentabilidade da UDESC-Oeste. Para o experimento foram utilizados dois tipos de solos, o Cambissolo Háplico eutrófico (CHe) e Nitossolo Vermelho distrófico (NVd), ambos sob sistema de Integração-Lavoura-Pecuária. O CHe foi coletado no município de Chapecó, SC, o NVd foi coletado no município de Concórdia, SC na unidade da EMBRAPA Suínos e Aves. Coletados da camada superficial do solo (0-0,20 m de profundidade). O solo foi seco em estufa (65 ° C) e tamisado em peneira 2 mm para homogeneização do mesmo. Para ter uma referência, foi utilizado Solo Artificial Tropical (SAT) que consiste em uma mistura de 70% de areia industrial (fina), 20% de argila caulinítica, e 10% de pó de casca de coco (seca e peneirada) (GARCIA, 2004). O resíduo utilizado foi o dejeto líquido de suínos (DLS) coletado diretamente de uma unidade produtora de suínos terminação na EMBRAPA Suínos e Aves. O material passou por um processo de estabilização química por 120 dias como recomendado pela Comissão de Química e Fertilidade do Solo (CQFRS/SC, 2004). Para o ensaio, foram utilizados 10 indivíduos da espécie F. candida com idade entre 10 – 12 dias de vida, conforme as referências ISO 11267 (1999) os quais foram acondicionados em recipientes com plásticos contendo os solos contaminados com as doses de 0, 10, 15, 20, 35, 50 e 100 m3 ha-1. Semanalmente os recipientes foram abertos para promover a aeração e foi corrigida a umidade do solo por diferença de peso dos recipientes. Após 28 dias do início do teste foi realizada a contagem do número de indivíduos jovens gerados. Para tanto adicionou-se água e tinta preta (para caneta esferográfica) aos recipientes. Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA One-way), seguido pelo teste Dunnett (p ≤ 0,05). A partir de análises de regressão não linear obtiveram-se valores de CE50 dos testes de reprodução, ambas análises foram desenvolvidas com o programa STATISTICA® 7.0.Resultados e Discussão
O teste cumpriu os critérios de validação de acordo com a ISO 11267 (1999). A taxa de letalidade para F. candida adultos não pode exceder 20% do total de indivíduos, o número de juvenis deve ser > 200 indivíduos, e o CV deve ser < 30%, para os controles. Os resultados obtidos no teste de reprodução com F. candida mostram que o potencial reprodutivo dos organismos foi afetado em ambos os solos. Para CHe os efeitos de toxicidade foram observados a partir da dose de 20 m3 ha-1 (Figura 1A) e os valores de CE50 calculados foram de 15,3 m3 ha-1 (IC. 14,3 – 16,4). No NVd foram observados efeitos a partir da dose de 35 m3 ha-1 (Figura 1B) e valores calculados de CE50 de 15,8 m3 ha-1 (IC. 12,7 – 18,9). Analisando a proximidade dos valores de CE50, para ambos os solos, é possível perceber que a reprodução de colêmbolos é pouco influenciada pelas características físicas do solo (teor de argila, MOS e CTC) o que está em conformidade com os dados apresentados por Domene et al. (2011). Segundo Domene et al. (2007) realizaram teste para avaliar a toxicidade de sete diferentes resíduos orgânicos adicionados ao solo OECD, dentre este o que mais mostrou efeito negativo foi o dejeto de suínos sobre os organismo não alvo F. candida, onde afetou sua reprodução. Entretanto, é necessário observar que o DLS usado possui elevados teores de Zn (227 mg/kg de DLS) e Cu (27 mg/kg), e tais resultados pode ser referente à presença destes metais. Em trabalhos de Fountain e Hopkins (2004) foi encontrada correlação negativa na quantidade de juvenis de F. candida gerados após quatro semanas de exposição a solo com a presença de Zn. E em alguns estudos encontrados na literatura o efeito da toxicidade de metais em colêmbolos ainda são bastante discrepantes e dependentes da forma como os metais são aplicados ao solo (Filser e Lang, 2000). Além da presença de metais o DLS é um resíduo com elevada concentração de N, e que os compostos derivados de N são tóxicos à espécie F. candida, especialmente o NH4+, os efeitos negativos observados podem estar relacionados ao acúmulo desses compostos dentro dos recipientes utilizados no teste, mesmo que esses tenham sido abertos duas vezes por semana para permitir a troca de ar com o ambiente. Domene et al. (2011), avaliando 19 diferentes solos naturais, encontraram menores desempenhos reprodutivos nos solos associado à presença de maiores concentrações de N total. Esse mesmo efeito foi relatado por Maccari et al. (2016) onde os autores associaram a menor taxa reprodutiva de F. cândida ao aumento de N total promovido pela aplicação de dejeto de suínos em um solo natural.Conclusões
Conclui-se que o uso de DLS causou redução na reprodução de colêmbolos da espécie F. cândida. Valores de CE50 do Cambissolo Háplico eutrófico e Nitossolo Vermelho distrófico foram diferentes mostrando que as características físico-químicas dos solos influenciam, mesmo que em diferentes proporções. Os resultados sugerem a necessidade de realizar outros estudos ecotoxicológicos para determinar os reais impactos da utilização de resíduos orgânicos sobre a fauna edáfica e a qualidade do solo.Gráficos e Tabelas
