Chemical changes in an oxisol treated with pyroligneous acid

Abstract

The use of pyroligneous acid (PA), a by-product of charcoal production, is an ancient practice applied in agriculture to control soil and plant pests and diseases. However, little is known about the chemical alterations that this product may cause on treated soil. Thus, the present work aimed to evaluate the effect of PA concentrations on soil ions movement and to verify possible soil chemical properties changes. Detachable columns were filled with Oxisol, submitted to application of 5 PA concentrations (0, 1, 2, 4, 8% v/v), followed by water infiltration in an amount corresponding to 1.5 times the soil total pore volume, and evaluated the soil of four depths (0-10, 10-20, 20-30, 30-40cm) and the leachate. The use of pyroligneous acid in concentrations up to 2 % (v/v) induces only slight decrease of k, Mg, basis saturation and total cation exchange capacity, in the 0-20 cm soil layer. The application of 4 % (v/v) and 8 % (v/v) pyroligneous acid induces severe increase on the potential acidity, and the decrease on the pH, basis saturation, total cation exchange capacity, and Ca concentration, in the layer of 0-20 cm soil. The P and K concentration reduces in the 0-20 cm soil layer by increasing from 1% to 8% the concentration of pyroligneous acid solution applied on soil surface. By increasing the PA concentration applied on the soil, there is increase of acidity, organic matter, P, K, Ca, and Mg, and decrease of sulfate in the leachate.O uso do extrato pirolenhoso (PA), um produto obtido pela condensação dos gases oriundos da fabricação de carvão vegetal, é uma prática antiga aplicada na agricultura para controlar as pragas e doenças do solo e das plantas. Entretanto, pouco se sabe sobre as alterações químicas que esse produto pode causar no solo tratado. Assim, este trabalho teve o objetivo de estudar o efeito da aplicação de PA na movimentação de íons no perfil do solo e alterações nas suas propriedades químicas. Colunas desmontáveis foram preenchidas com Latossolo e submetidas à aplicação de 5 concentrações de PA (0, 1, 2, 4 e 8 % v/v), seguidas de infiltração com água equivalente a 1,5 vezes o volume dos poros e, posteriormente, analisado o solo de 4 profundidades (0-10, 10-20, 20-30, 30-40 cm), bem como o lixiviado. Verificou-se que a aplicação de 4 %(v/v) e 8 %(v/v) de PA induz aumento na acidez potencial, bem como diminuição do pH, da saturação de bases, da capacidade total de troca de cations e da concentração de Ca na camada de 0-20 cm do solo. A concentração de P e K reduz na camada de 0-20 cm à medida que se aumenta de 1% a 8% a concentração de PA aplicado no solo. Ao aumentar a concentração de PA aplicado ao solo, também ocorre o aumento da acidez, de matéria orgânica, P, K, Ca e Mg, e redução de sulfato no lixiviado.