Scenedesmus obliquus para atenuar os efeitos do déficit hídrico em milho cultivado em rejeito de mineração

Abstract

As áreas agrícolas que foram atingidas por rompimentos de barragens tiveram suas terras cobertas pelo rejeito e passaram por um processo de modificação de sua paisagem, incluindo a alteração da composição química e física dos solos destes locais. Diante do novo cenário, onde os rejeitos sedimentados passaram a compor a camada superficial utilizada para produção agrícola, fez-se necessário o desenvolvimento de pesquisas visando à identificação de estratégias de manejo para contribuir com o aumento da produtividade agrícola e atenuação de condições de estresse hídrico destas áreas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade do cultivo de milho (Zea mays) em áreas cobertas por rejeitos de minério, quantificar o consumo hídrico da cultura e avaliar os efeitos do uso da microalga Scenedesmus obliquus como agente atenuador de condições de déficit hídrico. O experimento foi conduzido em casa de vegetação no município de Viçosa/MG com delineamento inteiramente casualizado (DIC), sendo sete tratamentos e três repetições, totalizando 21 unidades experimentais. Foram avaliadas 27 variáveis, incluindo características de crescimento, desenvolvimento, biometria, sistema radicular, desempenho produtivo e uso da água. O uso da microalga Scenedesmus obliquus via aplicação foliar no cultivo de milho mostrou-se mais eficiente quando aplicada durante a fase vegetativa (V10-VT) do que na fase reprodutiva (VT-R1). As variáveis que apresentaram ganhos significativos pela aplicação de microalgas foram massa seca total, produtividade de grãos e produtividade de espigas. O desempenho do milho foi afetado principalmente pelo déficit hídrico, sendo o uso da microalga recomendado uma estratégia complementar de manejo em períodos de seca. O consumo hídrico variou de 516,8 mm ciclo-1, para o milho totalmente irrigado, a 105,2 mm ciclo-1, para o milho sujeito ao déficit hídrico durante as fases V10-R1. O consumo hídrico dos demais tratamentos alcançou valores intermediários. O estudo também indicou que solos cobertos por rejeitos de mineração podem ser utilizados para o cultivo de milho. Condições de déficit hídrico afetam a produtividade, principalmente quando ocorridas na fase vegetativa. O uso da microalga Scenedesmus obliquus via aplicação foliar em cultivos de milho não prejudica o desenvolvimento dos órgãos de interesse comercial da planta, além de contribuir para mitigar os efeitos do déficit hídrico. Palavras-chave: irrigação; microalga na fazenda; recuperação ambiental; tecnosolos; Zea maysAgricultural areas affected by dam failures had their land covered by tailings and underwent landscape modification, including changes to the chemical and physical composition of the soil. Given this new scenario, where settled tailings formed the surface layer used for agricultural production, research was needed to identify management strategies that could boost agricultural productivity and mitigate water stress in these areas. This study aimed to evaluate the feasibility of growing maize (Zea mays) in areas covered by mining tailings, quantify crop water consumption, and assess the effects of using the microalga Scenedesmus obliquus to mitigate water deficit conditions. The experiment was conducted in a greenhouse in Viçosa, Minas Gerais, using a completely randomized design (CRD) with seven treatments and three replicates, totaling 21 experimental units. Twenty-seven variables were evaluated, including growth, development, biometric characteristics, root system traits, yield performance, and water use. Foliar application of the microalga Scenedesmus obliquus proved more efficient during the maize vegetative phase (V10–VT) than during the reproductive phase (VT–R1). Variables showing significant gains from microalgae application included total dry mass, grain yield, and ear yield. Maize performance was primarily affected by water deficit; the use of the microalga is recommended as a complementary management strategy during drought periods. Water consumption ranged from 516.8 mm cycle¹ for fully irrigated maize to 105.2 mm cycle¹ for maize subjected to water deficit during the (V10–R1) phases. Water consumption in the other treatments fell within this intermediate range. The study also indicated that soils covered with mining tailings can be used for maize cultivation. Water deficit conditions affect productivity, particularly when occurring during the vegetative stage. Foliar application of the microalga Scenedesmus obliquus in maize crops does not impair the development of the plant's commercially valuable organs and helps mitigate the effects of water deficit. Keywords: irrigation; on-farm microalgae; environmental restoration; technosols; Zea mays