Impactos da aplicação a longo prazo de águas residuárias da suinocultura na qualidade do solo e no desempenho nutricional de culturas agrícolas

Abstract

Resumo: O manejo inadequado de Água Residuária da Suinocultura (ARS) pode causar impactos negativos, e ainda há poucos estudos sobre os efeitos da aplicação prolongada da ARS no solo e nas plantas, especialmente quanto à dinâmica de nutrientes e metais pesados. O presente estudo avaliou os efeitos da aplicação contínua de ARS ao longo de nove anos sobre a qualidade química e orgânica do solo, bem como sobre a composição nutricional das culturas de soja, milho e aveia. Foram testados três tipos de ARS em doses crescentes (0, 100, 200 e 300 m³.ha-¹), com e sem adubação mineral, em um sistema experimental. As análises multivariadas (PCA e PERMANOVA) revelaram que as maiores doses de ARS promoveram aumento nos teores de matéria orgânica (MO), capacidade de troca catiônica (CTC) e macro e micronutrientes no solo. A ARS bruta foi a mais eficaz na elevação desses parâmetros, especialmente em áreas cultivadas com milho. Entretanto, observou-se interações antagônicas entre cátions, destacando-se a supressão de cálcio (Ca) e magnésio (Mg) pelo excesso de potássio (K). Entre as culturas, a aveia apresentou maior acúmulo foliar de Ca, Mg e P, enquanto o milho favoreceu o acúmulo de MO e nutrientes como N, Cu e Zn no solo. A soja destacou-se por apresentar os maiores valores de Ca, Mg e CTC no solo, especialmente nos tratamentos sem ARS e sem fertilização mineral. Apesar do aumento de Cu e Zn decorrente do uso da ARS, os valores permaneceram abaixo dos limites críticos estabelecidos por normas ambientais, não representando risco imediato de contaminação. Dentre as fontes testadas, a ARS de lagoa de estabilização, na dose de 200 m³.ha-¹, foi a que mais se destacou por equilibrar produtividade agrícola e segurança ambiental. Esses resultados reforçam o potencial da ARS como fonte alternativa de nutrientes, desde que seu uso seja pautado em manejo criterioso e monitoramento contínuo da qualidade do solo

Abstract: The improper management, of Swine Wastewater (SWW) can lead to negative environmental impacts, and there are still few studies on the long-term effects of SWW application on soil and plants, particularly regarding nutrient and heavy metal dynamics. This study evaluated the effects of continuous application of SWW over a nine years on the chemical and organic quality of the soil, as well as on the nutritional composition of soybean, maize, and oat crops. Three types of SWW were tested at increasing doses (0, 100, 200, and 300 m³.ha-¹), with and without mineral fertilization, in an experimental system. Multivariate analyses (PCA and PERMANOVA) revealed that the higher SWW doses increased soil organic matter (OM), cation exchange capacity (CEC), and macro- and micronutrient contents. Raw SWW was the most effective in enhancing these parameters, especially in areas cultivated with maize. However, antagonistic interactions between cations were observed, particularly the suppression of calcium (Ca) and magnesium (Mg) due to excess potassium (K). Among the crops, oat showed the highest foliar accumulation of Ca, Mg, and P, while maize favored the accumulation of OM and nutrients such as N, Cu, and Zn in the soil. Soybean stood out for presenting the highest levels of Ca, Mg, and CEC in the soil, especially in treatments without SWW and mineral fertilization. Despite the increase in Cu and Zn due to SWW use, the levels remained below the critical limits established by environmental regulations, posing no immediate contamination risk. Among the sources tested, lagoon-stabilized SWW at 200 m³.ha-¹ was the most effective in balancing agricultural productivity and environmental safety. These findings highlight the potential of SWW as an alternative nutrient source, provided its application is based on careful management and continuous soil quality monitoring