Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-16T12:06:09Z No. of bitstreams: 1 Renato Lemos dos Santos.pdf: 967377 bytes, checksum: 5f634b800ecf5bac244fe8a4f8dfc83b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-16T12:06:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renato Lemos dos Santos.pdf: 967377 bytes, checksum: 5f634b800ecf5bac244fe8a4f8dfc83b (MD5) Previous issue date: 2011-03-03 / The cultivation of elephantgrass on Araripe plain in Pernambuco can be an alternative source of energy for calcination of gypsite. The region has a predominance of acidic Oxisols with high exchangeable Al in the subsurface, which is toxic for crops. The practice more feasible to reduce the toxicity of excess aluminum in that layer is the application of gypsum. Due to its mobility, the gypsum can be applied in the surface for acting in the subsurface soil. Therefore, the aim of this work was to assess the use of elephantgrass as an alternative source of energy as well as the implications of using mineral gypsum in the production of biomass and soil remediation. Thereby, the experiment was composed by three varieties of elephantgrass, such as, Cameroon, Gramafante and Roxo in the presence and absence of mineral gypsum through a factorial arrangement (3 x 2), with treatments arranged in 4 randomized blocks. The research was conducted at the Experimental Station of the Agronomic Institute of Pernambuco in Araripina/PE. The soil in the experimental area was classified as Oxisol of sandy loam texture class. At 128 days after planting was collected the leaf +3 for assessment of nutritional status of grass, at 213 days it was cut and measured the output of dry matter, nutrient content in the biomass, quantity extracted and efficiency of utilization of these nutrients, the levels of Neutral Detergent Fiber (NDF), Acid Detergent Fiber (ADF), lignin, moisture, higher heating value (HHV) of the varieties of grass, and also the energy yield of grass in the calcination of gypsite. Furthermore, after 221 days of treatment application, soil samples were collected at two depths (0.0-0.2 and 0.2-0.4 m) for evaluating the effect of mineral gypsum and cultivation of different varieties of elephantgrass on soil chemical characteristics. Cameroon elephantgrass was more demanding in Ca, K and P and the Gramafante grass in S. The Cameroon and Gramafante elephantgrass showed high yields of dry matter. Only the Cameroon variety had the production increased by application of mineral gypsum. As a result, this variety achieved 33 Mg ha-1 of dry matter. Gramafante elephantgrass can be recommended to the environments with restrictive availability of Ca and Mg and rich in S, and despite having higher content lignin and PCS, the largest energy production by unit area was observed by the Cameroon grass, that is recommended as an alternative source of energy for the region of the Gypsum Pole of the Araripe in Pernambuco. The levels of Ca2+, S-SO42-, Al3+ and its saturation were not affected by the application of mineral gypsum at subsurface. There was not leaching of Mg2+ and K+ of surface layer. The application of mineral gypsum reduced the pH of the soil at layer subsurface. The Cameroon cultivation provokes the increase in soil pH, reducing the Al content and saturation. The cultivation of this variety is recommended for the acid soils in the Plain Araripe, mainly as an alternative source of energy for calcination of gypsite for being useful in industrial processes of the Gypsum Pole of Araripe. / O cultivo de capim elefante na Chapada do Araripe em Pernambuco pode ser uma fonte alternativa de energia para calcinação de gipsita. No entanto é uma região com predominância de Latossolos ácidos com elevados teores de Al trocável em subsuperfície, que é tóxico às plantas. A prática mais viável para a redução da toxidez do excesso de Al nessa camada é a gessagem. Devido a sua mobilidade, o gesso pode ser aplicado em superfície para agir em subsuperfície. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de capim elefante como fonte alternativa de energia e as implicações do uso do gesso mineral na produção de biomassa e na correção do solo. Para isso, foram cultivadas em campo três variedades de capim elefante: Cameroon, Gramafante e Roxo na presença e ausência de gesso mineral em arranjo fatorial (3 x 2), com os tratamentos distribuídos casualmente em 4 blocos. O ensaio experimental foi conduzido na Estação Experimental do Instituto Agronômico de Pernambuco em Araripina/PE. O solo da área experimental foi classificado como LATOSSOLO AMARELO de classe textural franco-arenosa. Aos 128 dias após o plantio realizou-se coleta da folha +3 para avaliação do estado nutricional das plantas de capim e aos 213 dias, o corte e avaliação da produção de matéria seca, dos teores dos nutrientes na biomassa aérea, quantidade extraída e eficiência de utilização desses nutrientes, dos teores de Fibra em Detergente Neutro (FDN), Fibra em Detergente Ácido (FDA), lignina, umidade, Poder Calorífico Superior (PCS) das variedades de capim, e o rendimento energético do capim na calcinação de gipsita. Aos 221 dias após a aplicação dos tratamentos foram coletadas amostras de solo em duas profundidades (0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m) para avaliar o efeito do gesso mineral e o cultivo das diferentes variedades de capim elefante sobre características químicas do solo. O capim elefante Cameroon foi mais exigente em Ca, K e P e o capim Gramafante em S. Os capins elefante Cameroon e Gramafante apresentaram elevadas produções de matéria seca, porém apenas a variedade Cameroon teve sua produção potencializada pela aplicação de gesso agrícola mineral, que alcançou 33 Mg ha-1 de matéria seca. O capim elefante Gramafante pode ser recomendado para ambientes restritivos a disponibilidade de Ca e Mg e fértil em S, e apesar de ter apresentado maior teor de lignina e maior PCS, a maior produção energética por unidade de área foi observado pelo capim Cameroon, sendo assim, recomendado como fonte alternativa de energia para a região do Pólo Gesseiro do Araripe em Pernambuco. Os teores de Ca2+, S-SO42-, Al3+ e sua saturação não foram influenciados pela aplicação de gesso mineral na camada subsuperficial. Não ocorreu lixiviação de Mg2+ e K2+ da camada superficial. A aplicação de gesso mineral reduziu o pH do solo na camada subsuperficial. O cultivo da variedade de capim Cameroon promoveu aumento do pH do solo, redução do teor e da saturação por Al, credenciando o cultivo dessa variedade como promissor para solos ácidos da Chapada do Araripe, principalmente como fonte alternativa de energia para calcinação de gipsita para uso nos processos industriais do Pólo Gesseiro do Araripe.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Helio Antonio Wood Joris.pdf: 1043981 bytes, checksum: 109199b60a4616b0e907e5a0a8e16d26 (MD5) Previous issue date: 2011-02-11 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The effects of soil acidity in a no-till system need to be further investigated under drought. The corn performance in response to surface application of lime, as affected by aluminum genotypic tolerance and soil moisture was evaluated in a sandy clay loam Typic Hapludox, in Ponta Grossa, Parana State, Brazil. The study was carried out in a field experiment and in undisturbed soil columns. In a field experiment, the changes in soil chemical attributes at 0-5, 5-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm depths, and the nutrition, export and nutrient uptake, above ground biomass and grain yield of corn in 2008-2009 were evaluated after surface application of lime at rates of 0, 4, 8 and 12 t ha-1 in 2004, in a randomized complete block with three replications. Undisturbed soil columns were removed from plots that received lime rates, and another experiment was carried out on them, testing two hybrids, one aluminum-sensitive and another moderately sensitive to aluminum, and two moisture levels, simulating the presence and absence of water stress. Surface liming ameliorated soil acidity in all depths studied, and improved root environment throughout profile. Corn root growth was influenced by lime application, mainly at 0-10 cm depth. Liming had a positive effect on nutrition, export and nutrient uptake, resulting in a significant increase in corn grain yield. In the undisturbed columns, soil amendment by surface liming benefited root growth, nutrient uptake and dry matter production of corn plants, mainly in a water stress condition. In general, there was no difference in the response of both sensitive hybrid and moderately sensitive hybrid to aluminum toxicity with liming. It is concluded that the corn crop performance is ameliorated by the reduction in soil acidity through surface liming under no-till, but the corn crop development is little influenced by soil acidity when water availability is adequate. However, in a water stress condition, the soil acidity severely compromises the corn crop development under no-till system. The effects of soil acidity in a no-till system need to be further investigated under drought. The corn performance in response to surface application of lime, as affected by aluminum genotypic tolerance and soil moisture was evaluated in a sandy clay loam Typic Hapludox, in Ponta Grossa, Parana State, Brazil. The study was carried out in a field experiment and in undisturbed soil columns. In a field experiment, the changes in soil chemical attributes at 0-5, 5-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm depths, and the nutrition, export and nutrient uptake, above ground biomass and grain yield of corn in 2008-2009 were evaluated after surface application of lime at rates of 0, 4, 8 and 12 t ha-1 in 2004, in a randomized complete block with three replications. Undisturbed soil columns were removed from plots that received lime rates, and another experiment was carried out on them, testing two hybrids, one aluminum-sensitive and another moderately sensitive to aluminum, and two moisture levels, simulating the presence and absence of water stress. Surface liming ameliorated soil acidity in all depths studied, and improved root environment throughout profile. Corn root growth was influenced by lime application, mainly at 0-10 cm depth. Liming had a positive effect on nutrition, export and nutrient uptake, resulting in a significant increase in corn grain yield. In the undisturbed columns, soil amendment by surface liming benefited root growth, nutrient uptake and dry matter production of corn plants, mainly in a water stress condition. In general, there was no difference in the response of both sensitive hybrid and moderately sensitive hybrid to aluminum toxicity with liming. It is concluded that the corn crop performance is ameliorated by the reduction in soil acidity through surface liming under no-till, but the corn crop development is little influenced by soil acidity when water availability is adequate. However, in a water stress condition, the soil acidity severely compromises the corn crop development under no-till system. / Os efeitos da acidez do solo em sistema plantio direto precisam ser mais investigados em situações de seca. O comportamento da cultura do milho em resposta à aplicação superficial de calcário, considerando a tolerância genotípica ao alumínio e a umidade do solo foi avaliado em um estudo realizado em Latossolo Vermelho distrófico textura média, em Ponta Grossa (PR). O trabalho foi realizado em área experimental no campo e em colunas indeformadas de solo, coletadas na mesma área experimental. No campo, após a aplicação superficial de calcário em 2004, nas doses 0, 4, 8 e 12 t ha-1, em um delineamento de blocos completos ao acaso com 3 repetições, avaliaram-se as alterações nos atributos químicos do solo nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm, o crescimento radicular, a nutrição e extração de nutrientes, a massa seca da parte aérea e a produção de grãos de milho, cultivado em 2008-2009. Nas parcelas que receberam as doses de calcário, foram retiradas colunas indeformadas de solo para a realização de outro experimento, o qual envolveu a utilização de dois híbridos, um sensível e outro moderadamente sensível ao alumínio, e dois níveis de umidade do solo, simulando ausência e presença de deficiência hídrica. A calagem superficial corrigiu a acidez do solo em todas as camadas estudadas e proporcionou melhoria no ambiente radicular em todo o perfil. O crescimento radicular do milho foi favorecido pela aplicação de calcário, principalmente na camada de 0-10 cm. A calagem exerceu efeito positivo sobre a nutrição e extração de nutrientes, refletindo em aumento da produção de grãos de milho. Nas colunas indeformadas de solo, a correção do solo pela calagem na superfície beneficiou o crescimento radicular, a extração de nutrientes e a produção de massa seca das plantas de milho, principalmente em situação de deficiência hídrica. Em geral, não houve diferença na resposta à calagem dos híbridos sensível e moderadamente sensível ao alumínio. Concluiu-se que a cultura do milho é beneficiada pela correção da acidez por meio da calagem na superfície em plantio direto, porém a acidez não exerce grande limitação no desenvolvimento da cultura quando há adequada disponibilidade hídrica. Em situação de restrição hídrica, entretanto, a acidez do solo prejudica severamente o desenvolvimento do sistema radicular e a produção da cultura do milho em sistema plantio direto.