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dc.creatorRodak, Bruna Wurr-
dc.date.accessioned2018-09-20T18:18:02Z-
dc.date.available2018-09-20T18:18:02Z-
dc.date.issued2018-09-19-
dc.date.submitted2018-08-10-
dc.identifier.citationRODAK, B. W. Exploring a novel nickel source for tropical. 2018. 106 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/30458-
dc.description.abstractThe management of acidic soils with by-products promotes the reuse of these materials allowing combined agricultural practices (e.g., liming and fertilization), which increases the sustainability of food production chains. Mining by-products, such as petroleum coke ashes, can be efficient soil acidity amendments while providing Ni – an important micronutrient – to plants. Emergent in agriculture, Ni is a constituent of urease and hydrogenase, two key enzymes in N metabolism. Crop fertilization with this micronutrient, although promising, still needs to be better understood. This study investigated the beneficial use of petroleum coke ashes in agriculture as a Ni-rich soil acidity amendment, as well as the effects of Ni fertilization on the soil-plant system. In the first part of the study, the physical, chemical, and mineralogical properties of the ashes were assessed to create a product called blended limestone (BL). Its agronomic and environmental feasibility was tested under greenhouse conditions, with different soils and cultivated plants. The BL corrected soil acidity and provided nutrients to the plants, also functioning as a Ni fertilizer. In this way, this product is a viable and sustainable technology for promoting the beneficial use of byproducts of petroleum coke in agriculture. In the second part of the study, we investigated short-term residual effects of Ni application on the soil-plant system, as well as environmental and food safety aspects of such application. For this purpose, a single application of Ni-rich soil amendments (one containing a Ni-rich by-product – BL – and one containing a Ni salt) was evaluated under field conditions, after two cropping seasons. The enriched sources provided Ni to the plants and neutralized soil acidity. In the first cropping season, Ni reached optimal levels in soils and plants, promoting yield and physiological gains in plants. Small residual effects of Ni levels were observed in the second year, yet yield gains were no longer observed. No negative impacts to the environment and to food safety were verified following the application of Ni. Our data suggest that fertilization with this micronutrient may require year-to-year adjustments via Ni-fertilizers and should be monitored. The combined results of both parts of our study allow us to conclude that in addition to generating new knowledge concerning Ni fertilization in agriculture, we have also developed a viable and sustainable technology for reusing by-products from the mining industry in agroecosystems, making it possible the combination of soil management practices that contribute to greater efficiency of the cropping system. A better management and an efficient use of resources through integration of productive chains in the mining industry and in agriculture are actions in line with goal 12 – Ensure sustainable consumption and production patterns – of the 2030 Agenda for Sustainable Development.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.languageengpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.subjectSubprodutopt_BR
dc.subjectAcidez do solo - Correçãopt_BR
dc.subjectFertilizantes niqueladospt_BR
dc.subjectEfeito residualpt_BR
dc.subjectBy-productpt_BR
dc.subjectSoil acidity - Amendmentspt_BR
dc.subjectNickel fertilizerpt_BR
dc.subjectResidual effectpt_BR
dc.titleExploring a novel nickel source for tropical agroecosystemspt_BR
dc.title.alternativeExplorando uma nova fonte de níquel para agroecossistemas tropicaispt_BR
dc.typetesept_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciência do Solopt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Guilherme, Luiz Roberto Guimarães-
dc.contributor.advisor-co1Reis, André Rodrigues dos-
dc.contributor.referee1Guilherme, Luiz Roberto Guimarães-
dc.contributor.referee2Lopes, Guilherme-
dc.contributor.referee3Moreira, Adônis-
dc.contributor.referee4Moraes, Larissa Alexandra Cardoso-
dc.contributor.referee5Lavres Junior, José-
dc.description.resumoO manejo de solos ácidos com subprodutos promove a reutilização desses materiais e pode combinar práticas agrícolas (e.g., calagem e fertilização), tornando a cadeia produtiva mais sustentável. Subprodutos da mineração, como cinzas da queima de coque de petróleo, podem ser eficientes corretivos de acidez do solo e fornecer o micronutriente Ni às plantas. Emergente na agricultura, o Ni é constituinte da urease e hidrogenase, enzimas chave no metabolismo do N. A fertilização de plantas com esse micronutriente, embora promissora, ainda precisa ser melhor compreendida. Esse estudo investigou o uso benéfico de cinzas de coque de petróleo na agricultura como um produto rico em Ni e corretivo de acidez do solo, bem como os efeitos da fertilização do Ni no sistema solo-planta. Na primeira parte do estudo, as propriedades físicas, químicas e mineralógicas das cinzas foram caracterizadas, com posterior criação de um produto – Blended limestone (BL). Sua viabilidade agronômica e ambiental foi testada em condições de casa de vegetação, com diferentes solos e plantas cultivadas. O BL corrigiu a acidez do solo e forneceu nutrientes às plantas, funcionando também como um fertilizante portador de Ni. Dessa forma, esse produto é uma tecnologia viável e sustentável para o uso de subprodutos derivados do coque de petróleo na agricultura. Na segunda parte do estudo, foram investigados os efeitos residuais, a curto prazo, da aplicação de Ni no sistema solo-planta, bem como sua segurança ambiental e alimentar. Para tal, uma aplicação única de corretivos de acidez do solo enriquecidos com Ni (um contendo um subproduto rico em Ni – BL – e outro com adição de um sal de Ni) foi avaliada em condições de cultivo a campo, conduzindo duas safras agrícolas. As fontes enriquecidas forneceram Ni às plantas e neutralizaram a acidez do solo. No primeiro ano-safra, o Ni alcançou níveis ótimos no solo e na planta, promovendo ganhos produtivos e fisiológicos nas plantas. Pequeno efeito residual dos teores de Ni foram constatados no segundo ano e ganhos produtivos não mais foram observados. Nenhum impacto negativo da aplicação de Ni ao ambiente e à segurança alimentar foi verificado. Nossos dados sugerem que a fertilização com esse micronutriente pode exigir ajustes ano a ano via fertilizantes, devendo ser monitorada. Aliando os resultados de ambas as partes do nosso estudo, conclui-se que além de gerarmos novos conhecimentos sobre a fertilização de Ni na agricultura, também desenvolvemos uma tecnologia viável e sustentável de reutilização de subprodutos da indústria de mineração no sistema agrícola, possibilitando aliar práticas de manejo do solo que contribuem para maior eficiência do sistema de cultivo. A melhor gestão e o uso eficiente de recursos com a integração das cadeias produtivas da mineração e agrícola estão em concordância com objetivo 12 Consumo e Produção Responsáveis da ONU.pt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Ciência do Solopt_BR
dc.subject.cnpqFertilidade do Solo e Adubaçãopt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1186045861532693pt_BR
Appears in Collections:Ciência do Solo - Doutorado (Teses)

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