Conexão Ciência
Login

Entre em contato conosco





    Voltar
    Artigo

    Biostimulant and biopesticide potential of microalgae growing in piggery wastewater

    Resumo

    A suinocultura gera águas residuais altamente poluentes que, quando não são adequadamente tratadas, causam graves problemas ambientais. Os sistemas de microalgas podem ser promissores para o tratamento econômico, energético e ambientalmente eficiente das águas residuais da suinocultura (ARS). Além da água limpa, a biomassa produzida pode ser usada como bioestimulantes e biopesticidas, contribuindo para uma agricultura mais sustentável. Três microalgas (Tetradesmus obliquus, Chlorella protothecoides, Chlorella vulgaris) e uma cianobactéria (Synechocystis sp.) foram selecionadas após uma triagem preliminar em águas residuais diluídas (1:20) para tratar as ARS. A remoção de nutrientes foi de 62-79% para DOQ (demanda química de oxigênio), 84-92% para TKN (nitrogênio total Kjeldahl), 79-92% para NH4+ e mais de 96% para PO43−. T. obliquus e C. protothecoides foram as mais eficientes. Após o tratamento das águas residuais, a biomassa produzida, em 0,5 g L−1, foi avaliada como um bioestimulante para a germinação de sementes, crescimento de raízes/brotos e teor de pigmentos para sementes de tomate, agrião, pepino, soja, trigo e cevada. Observamos um aumento geral no índice de germinação (IG) das sementes tratadas com microalgas, devido ao desenvolvimento de raízes mais longas, especialmente nos tratamentos com T. obliquus e C. vulgaris. Os tratamentos com microalgas foram especialmente eficazes em sementes de pepino (aumento de 75-138% no IG). A atividade biopesticida contra Fusarium oxysporum também foi avaliada em 1, 2,5 e 5 g L−1 de cultura de microalgas. Exceto Synechocystis sp., todas as microalgas testadas inibiram o crescimento do fungo, com T. obliquus e C. vulgaris alcançando inibições acima de 40% para todas as concentrações.



    Abstract

    Pig farming generates highly polluting wastewaters which entail serious environmental issues when not adequately managed. Microalgae systems can be promising for cost, energy and environment-efficient treatment of piggery wastewater (PWW). Aside from clean water, the produced biomass can be used as biostimulants and biopesticides contributing to a more sustainable agriculture. Three microalgae (Tetradesmus obliquus, Chlorella protothecoides, Chlorella vulgaris) and one cyanobacterium (Synechocystis sp.) were selected after a preliminary screening in diluted wastewater (1:20) to treat PWW. The nutrient removals were 62-79% for COD (chemical oxygen demand), 84-92% for TKN (total Kjeldahl nitrogen), 79-92% for NH4+ and over 96% for PO43−. T. obliquus and C. protothecoides were the most efficient ones. After treating PWW, the produced biomass, at 0.5 g L−1, was assessed as a biostimulant for seed germination, root/shoot growth, and pigment content for tomato, watercress, cucumber, soybean, wheat, and barley seeds. We observed an overall increase on germination index (GI) of microalgae-treated seeds, owing to the development of longer roots, especially in T. obliquus and C. vulgaris treatments. The microalgae treatments were especially effective in cucumber seeds (75-138% GI increase). The biopesticide activity against Fusarium oxysporum was also evaluated at 1, 2.5 and 5 g L−1 of microalgae culture. Except for Synechocystis sp., all the microalgae tested inhibited the fungus growth, with T. obliquus and C. vulgaris achieving inhibitions above 40% for all concentrations.


    Acessar artigo

    A. Ferreira
    L. Melkonyan
    S. Carapinha
    B. Ribeiro
    D. Figueiredo
    G. Avetisova
    L. Gouveia

    2021 - Environmental Advances

    Palavras-chave:

    Tetradesmus obliquus, cianobactérias, águas residuais suínas, índice de germinação, proteção de plantas

    Termos de indexação:

    Biostimulantes, biopesticidas, agricultura sustentável, microalgas, demanda química de oxigênio, tratamento das águas residuais

    Artigos relacionados

    Transcriptome and metabolite profiling reveal that spraying calcium fertilizer reduces grape berry cracking by modulating the flavonoid biosynthetic metabolic pathway

    Chuan Zhang, Jinggui Fang, Liwen Cui, Peian Zhang, Tianyu Dong

    Foi realizado um estudo preliminar sobre o mecanismo molecular da pulverização de fertilizantes de cálcio para prevenir e controlar o craqueamento dos frutos usando análises de transcriptoma e metaboloma.

    Fertilizante de cálcio, via biosintética de flavonoides, quebra de uva, metaboloma, redução de quebra de baga, transcriptoma
    LER
    Calcium Signaling during Abiotic Stress in Plants

    H. Knight

    Esta revisão discute o papel central da sinalização de cálcio nas respostas das plantas a estresses abióticos. Como organismos sésseis, as plantas dependem de mecanismos moleculares para detectar e responder a condições adversas, sendo as oscilações na concentração citosólica de cálcio um sinal universal.

    Cálcio, sinalização celular, plantas, estresse abiótico, baixa temperatura, aequorin
    LER
    Effect ofEffect of Chitosan and Alginate-Based Biopolymers on Controlled Release of Urea Fertilizer Chitosan and Alginate-Based Biopolymers on Controlled Release of Urea Fertilizer

    Fengwei Xie, Fengzai Tang, Pei Chen, Tony McNally

    O estudo investiga os efeitos de diferentes plastificantes — glicerol, triacetina e acetato de 1-etil-3-metilimidazólio — sobre a estrutura e propriedades de materiais à base de quitosana e alginato. Os resultados mostram que esses aditivos influenciam significativamente a interação entre cadeias poliméricas, afetando a liberação de ureia, a estabilidade térmica e a morfologia dos materiais, com implicações para aplicações agrícolas e biomédicas.

    encapsulamento, biodegradabilidade, matriz polimérica, liberação lenta, hidrofilicidade
    LER



    Conexão Ciência
    Powered by  GDPR Cookie Compliance
    Privacy Overview

    This website uses cookies so that we can provide you with the best user experience possible. Cookie information is stored in your browser and performs functions such as recognising you when you return to our website and helping our team to understand which sections of the website you find most interesting and useful.