Tolerância de adubos verdes associados a inoculantes microbianos em solo com tebuthiuron

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Data

2023-02-23

Autores

Cruz, Victor Hugo

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

O intuito dessa pesquisa foi avaliar a tolerância e a capacidade de fitorremediação da mucuna-cinza (Mucuna pruriens L. var. Pruriens) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis L.) associado a inoculantes microbianos em solo com o herbicida tebuthiuron. A pesquisa foi executada entre setembro/2021 e março/2022, sob delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial triplo, com sete replicatas, resultando no total 126 unidades experimentais. Foram considerados os seguintes fatores: (1º) Tebuthiuron: ausência ou dose recomendada (TBT); (2º) Inoculante microbiano: ausência, líquido (Liq) ou sólido (Sol); 3º (Plantas): ausência, mucuna-cinza (MP) ou feijão-de-porco (CE). Como espécie sentinela foi utilizada a crotalária (Crotalaria juncea). Ao longo do período experimental foram avaliados a altura e a biomassa seca da planta. O potencial ecotoxicológico das amostras de solo também foi avaliado temporalmente por meio do índice de germinação de sementes de alface. Os dados de biomassa seca foram avaliados por meio da análise de variância (ANOVA a 5% de probabilidade) e teste de comparação de médias (Tukey a 5% de probabilidade). Para a elaboração do modelo não-linear de Gompertz utilizou-se os dados de altura (MP, CE e crotalária) e o índice de germinação da alface. As análises estatísticas foram realizadas através dos softwares R, GraphPad Prism e Microsoft Excel® 2019. A longo prazo, a atenuação natural pode dissipar paulatinamente o herbicida tebuthiuron do solo, e isso é perceptível nos bioensaios ecotoxicológicos, pois foram obtidos resultados satisfatórios no índice de germinação final (0,96) e e na velocidade de crescimento (k=0,0314). A M. pruriens foi tolerante ao herbicida tebuthiuron, em virtude do seu rápido estabelecimento (k = 0,109) quando comparado a C. enformis (k = 0,069). Além disso, essa espécie pode ser considerada uma fitorremediadora do herbicida tebuthiuron, em virtude dos resultados obtidos no cultivo de C. juncea (taxa específica de crescimento = 0,0330; biomassa seca: 3,52 g) e bioensaios ecotoxicológicos (velocidade de crescimento =0,0632), quando comparado aos tratamentos com C. ensiformis. Consequentemente, os resultados mostraram que C. ensiformis tem maior dependência da bioaumentação do que M. pruriens. Assim, notou-se que o efeito fitotóxico em C. juncea foi reduzido em CE + Liq/Sol + TBT (CE + Liq + TBT = 6,27 g > CE + Sol + TBT = 6,21 g), além de ser observado melhor desempenho vegetal de L. sativa em CE + Sol + TBT (k = 0,0480) e CE +Liq + TBT (k = 0,0422). Portanto, os achados dessa pesquisa evidenciam que o cultivo de potenciais fitorremediadores associado a bioaumentação podem reduzir os efeitos antagônicos do herbicida tebuthiuron no ecossistema, seja ele edáfico ou aquático.
The aim of this research was to evaluate the tolerance and capacity of phytoremediation of velvet bean (Mucuna pruriens L. cv. Pruriens) and jack bean (Canavalia ensiformis L.) associated with microbial inoculants in soil with the herbicide tebuthiuron. The research was carried out between September/2021 and March/2022, under completely randomized design, in a triple factorial scheme, with seven replicates, resulting in 126 experimental units. The following factors were considered: (1º) Tebuthiuron: absence or recommended dose (TBT); (2º) Microbial inoculant: absence, liquid (Liq) or solid (Sol); (3º) Plants: absence, velvet bean (MP) or jack bean (CE). Sunn hemp (Crotalaria juncea) was used as sentinel species. Throughout the experimental period, plant height and dry biomass were evaluated. The ecotoxicological potential of the soil samples was also evaluated temporally throughout of the lettuce seed germination index. The dry biomass data were evaluated using analysis of variance (ANOVA at 5% probability) and comparison of average test (Tukey at 5% probability). For the elaboration of the Gompertz non-linear model, the data of plant height and dry biomass were evaluated (MP, CE and sunn hemp), and the germination index of lettuce were used. Statistical analyses were performed using R, GraphPad Prism and Microsoft Excel® 2019 software. In the long term, natural attenuation can gradually dissipate the herbicide tebuthiuron from the soil, and this is noticeable in the ecotoxicological bioassays, as satisfactory results were obtained in the final germination index (0.96) and growth speed (k=0.0314). M. pruriens was tolerant to the herbicide tebuthiuron due to its rapid establishment (k = 0.109) when compared to C. ensiformis (k = 0.069). Furthermore, this species can be considered a phytoremediator of the herbicide tebuthiuron due to the results obtained in C. juncea cultivation (specific growth rate = 0.0330; dry biomass: 3.52 g) and ecotoxicological bioassays (growth velocity = 0.0632) when compared to treatments with C. ensiformis. Consequently, the results showed that C. ensiformis has greater dependence on bioaugmentation than M. pruriens. Thus, to note that the phytotoxic effect on C. juncea was reduced in CE + Liq/Sol + TBT (CE + Liq + TBT = 6.27 g > CE + Sol + TBT = 6.21 g), and better plant performance of L. sativa was observed in CE + Sol + TBT (k = 0.0480) and CE +Liq + TBT (k = 0.0422). Therefore, the findings of this research show that the cultivation of potential phytoremediators associated with bioaugmentation can reduce the antagonistic effects of the herbicide tebuthiuron in the ecosystem, whether edaphic or aquatic.

Descrição

Palavras-chave

Bioaumentação, Ecotoxicidade, Feijão-de-porco, Fitorremediação, Mucuna-cinza, Bioaugmentation, Ecotoxicity, Jack bean, Phytoremediation, Velvet bean

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