Name: Avaliação de biocarvões derivados de resíduos na saúde e atividade biológica do solo (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-10T13:05:00.000+00:00
Duration: 10 min 31 s
Description: Descubra como biocarvões derivados de resíduos afetam a saúde do solo, avaliando atividade microbiana, crescimento de plantas e ecotoxicidade em invertebrados. Este método auxilia pesquisadores em ecologia de solo.

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1. Preparação de biochar
NOTA: Consulte a Tabela de Materiais para obter detalhes sobre os biochars usados aqui como materiais de teste. As condições de pirólise, composição elementar e dados de análise centesimal foram fornecidos pelos produtores (Tabela 1).
CUIDADO: Sempre realize a pirólise em um laboratório bem ventilado com sistema de exaustão ou fumaça adequado. Use luvas resistentes ao calor, jaleco, óculos de segurança e protetor facial, se necessário.
Tabela 1: Características básicas dos biochars testados. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994_Table_1.xlsx" target="_blank">Clique aqui para baixar esta tabela.</a>
2. Caracterização química do biochar
<ol>
	<li>Analise a composição elementar de todos os biochars (feito utilizando espectroscopia de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) ou espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP MS), com base nas concentrações, após a decomposição assistida por micro-ondas (Tabela 2).</li>
</ol>
3. Preparação de misturas solo-biochar
<ol>
	<li>Coleta de solo e configuração de experimentos<ol>
		<li>Colete a camada superficial do solo de um campo experimental.</li>
		<li>Remova os detritos da superfície manualmente. Peneire o solo até um tamanho de partícula inferior a 5 mm para remover os detritos.</li>
		<li>Pesar 100 g de terra peneirada e adicioná-lo aos recipientes de teste.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Emenda e incubação de biochar<ol>
		<li>Adicione 1 g, 5 g ou 10 g de cada tipo de biochar por 100 g de solo para criar 1%, 5% e 10% (p/p) de correção de biochar de solo.</li>
		<li>Adicione água destilada para atingir 60% da capacidade máxima de retenção de água (WHC).</li>
		<li>Misture bem com uma espátula.</li>
		<li>Pese cada recipiente e cubra com parafilme para minimizar a evaporação.</li>
		<li>Incubar as misturas a 27 °C durante 10 dias. NOTA: Esta mistura será usada para medição de perda de água, mudança de pH, fitotoxicidade e ensaios de quantificação bacteriana. O solo utilizado deve ser coletado e descartado de acordo com os protocolos locais de biossólidos.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Medição de pH de misturas de solo-biochar
<ol>
	<li>Pesar 10 g de cada mistura solo-biochar em tubos cônicos de 50 mL.</li>
	<li>Aos tubos, adicione 25 mL de água destilada.</li>
	<li>Agite os tubos por 30 s manualmente ou use um misturador de vórtice em velocidade média. Filtrar a mistura com papel de filtro Whatman n.º 1 para um copo limpo de 100 ml.</li>
	<li>Medir o pH do filtrado à temperatura ambiente (20-25 °C) utilizando um medidor de pH calibrado.</li>
</ol>
5. Teste de toxicidade de Enchytraeus albidus
<ol>
	<li>Realize o teste de acordo com a Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE) 2016, Teste nº 22016.</li>
	<li>Preparação do solo para o teste<ol>
		<li>Utilizar solo artificial da OCDE para este ensaio.</li>
		<li>Meça o pH do solo seguindo as etapas mencionadas na seção 4.</li>
		<li>Ajuste para pH 6,0 ± 0,5 adicionando carbonato de cálcio de grau analítico (CaCO3) gradualmente ao solo e misture bem.</li>
		<li>Ajuste o teor de umidade para 40-60% do WHC máximo adicionando água destilada ou deionizada. NOTA: Verifique a consistência manualmente; O solo deve ser úmido, mas não grumoso.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Aclimatação e seleção de vermes<ol>
		<li>Enxágue as minhocas suavemente com água destilada para remover a solução salina de transporte.</li>
		<li>Coloque as minhocas no solo preparado da OCDE e aclimate a 20 ° C por 24 h sob um ciclo de 16 h de luz / 8 h de escuridão a 6.000 lux.</li>
		<li>Selecione 15 vermes adultos saudáveis por configuração, usando um estereomicroscópio baseado na presença de clitelo.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Configuração e incubação de teste<ol>
		<li>Misture 100 g do solo preparado da OCDE com 5 g de cada tipo de biochar em recipientes limpos.</li>
		<li>Preparar o controlo utilizando 100 g de solo OCDE não alterado.</li>
		<li>Confirme se o pH e o teor de umidade estão na faixa necessária (pH - 6,0 ± 0,5; teor de umidade - 40-60% do WHC máximo).</li>
		<li>Introduzir 15 vermes adultos em cada recipiente de teste e controlo utilizando uma pinça de ponta mole.</li>
		<li>Adicione 25 mg de aveia em flocos finamente moída como fonte de alimento na superfície do solo.</li>
		<li>Cubra os recipientes com papel alumínio perfurado para permitir a troca de ar.</li>
		<li>Incubar os recipientes a 20 °C durante 5 dias num ciclo de 16 h de luz/8 h de escuridão a 6.000 lux.</li>
		<li>Pese os recipientes diariamente e reabasteça a perda de peso com a adição de uma quantidade adequada de água destilada ou deionizada para manter o teor de umidade constante.</li>
		<li>Monitore a atividade do verme e registre qualquer mortalidade visível durante o teste.</li>
		<li>Após o final do ensaio, calcular o efeito letal (%) utilizando a fórmula: 
		<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq1.jpg" style="margin: auto;"> Onde: Wi - contagem inicial de worms no início do teste Wf - contagem final de worms no final do teste NOTA: Para que o teste seja válido, a mortalidade de adultos na configuração de controle não deve exceder 20% no final do teste.</li>
		<li>Após o teste, seque o solo de teste a 105 °C para inativá-lo e descarte de acordo com os protocolos locais de biossólidos.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
6. Teste de fitotoxicidade
<ol>
	<li>Realize o teste de acordo com a Organização Internacional de Padronização (ISO) 18763:201617.</li>
	<li>Configuração da placa de Petri<ol>
		<li>Adicione 20 g das misturas de solo e biochar incubadas em placas de Petri limpas de 9 cm. Alise a superfície suavemente usando uma espátula limpa.</li>
		<li>Preparar três réplicas para cada concentração de biochar e incluir dois controlos não alterados.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Plantio e incubação de sementes<ol>
		<li>Coloque 10 sementes de Sinapis alba uniformemente espaçadas em cada prato na superfície do solo. NOTA: Não pressione as sementes no solo; Deixe-os endurecer naturalmente com a umidade.</li>
		<li>Cubra a louça com tampas e coloque-a em uma incubadora a 25 °C ± 2 °C por 5 dias sem luz direta.</li>
		<li>Após a incubação, meça o comprimento da raiz da borda de uma semente até o final de uma raiz, usando uma régua de plástico. Relate em cm ou mm. Se a semente estiver apenas quebrada, declare-a como 0,1 cm ou 1 mm.</li>
		<li>Calcular o efeito de inibição (%) utilizando a fórmula: 
		<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq2.jpg" style="margin: auto;"> Onde: RLc - comprimento médio da raiz das sementes em prato controle RLt - comprimento médio da raiz das sementes na placa de teste NOTA: Para que o teste seja válido, é importante verificar se a germinação das sementes no controle é de pelo menos 80% (8 germinadas em 10 sementes).</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. Quantificação de colônias bacterianas
<ol>
	<li>Suspensão e diluição do solo<ol>
		<li>Pesar 5 g de cada mistura de solo e biochar incubada em tubos cônicos estéreis de 50 mL.</li>
		<li>Adicione 25 mL de água destilada estéril e agite bem por 30 s.</li>
		<li>Deixar a suspensão homogeneizar à temperatura ambiente durante 2 h.</li>
		<li>Filtrar a suspensão com gaze ou rede esterilizada e preparar diluições seriadas utilizando esta solução-mãe.</li>
		<li>Prepare cinco tubos de ensaio, cada um contendo 9 mL de água destilada estéril.</li>
		<li>Realize diluições seriadas de 10 vezes usando pipetas estéreis, por exemplo, transfira 1 mL da solução estoque para o primeiro tubo = 10-1, depois 1 mL para o próximo = 10-2, etc.)</li>
		<li>Use diluição 10-2 para revestimento.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Plaqueamento e contagem de colônias<ol>
		<li>Pipete 0,2 mL de diluição 10-2 em placas de ágar nutriente estéreis.</li>
		<li>Espalhe a amostra uniformemente usando um espalhador esterilizado.</li>
		<li>Incubar as placas em posição invertida a 27 °C durante 24 h.</li>
		<li>Conte as colônias usando um contador de colônias.</li>
		<li>Calcular as unidades formadoras de colónias (UFC) mL-1 da mistura utilizando a fórmula: 
		<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq3.jpg" style="margin: auto;"> NOTA: Trabalhe sob um gabinete de biossegurança, se disponível. Esterilize as ferramentas entre as amostras para evitar contaminação. Desinfete todas as placas com etanol 70% ou autoclave antes de descartar.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
8. Determinação da matéria seca (MS)
NOTA: Use luvas resistentes ao calor ao manusear tigelas quentes.
<ol>
	<li>Pese 10 g de terra em uma tigela de vidro ou porcelana resistente ao calor.</li>
	<li>Coloque a tigela em um forno de secagem pré-aquecido a 105 °C e seque por 2 h.</li>
	<li>Após a secagem, transfira a tigela para um dessecador e deixe esfriar por 10 min para evitar a absorção de umidade do ar.</li>
	<li>Pesar novamente a tigela resfriada usando uma balança analítica.</li>
	<li>Repita o procedimento para pelo menos três amostras para garantir a precisão.</li>
	<li>Calcular o teor de matéria seca (MS) utilizando a fórmula: 
	<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq4.jpg" style="margin: auto;"> Onde: MS - teor de matéria seca (%) Md - peso da amostra seca em g Mw - peso da amostra não seca (original) em g</li>
</ol>
9. Teste de atividade de desidrogenase (DHA)
<ol>
	<li>Realize o teste de acordo com o protocolo padrão (ISO 23753-1:2019)18.</li>
	<li>Preparação de reagentes<ol>
		<li>Solução tampão TRIS (100 mmol/L, pH 7,6).<ol>
			<li>Dissolver 12,12 g de tris(hidroximetil)aminometano (TRIS) em 800 ml de água destilada.</li>
			<li>Ajuste o pH para 7,6 usando ácido clorídrico (HCl) 1 M.</li>
			<li>Ajuste o volume total para 1 L com água destilada.</li>
			<li>Conservar a 4 °C e utilizá-lo no prazo de uma semana.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Solução de substrato TTC (300 mmol/L)<ol>
			<li>Dissolver 1 g de TTC em 10 ml da solução tampão Tris preparada.</li>
			<li>Conservar à escura a 4 °C e utilizá-lo no prazo de 1 semana.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Prepare a solução-padrão TPF para a curva de calibração:<ol>
			<li>Adicionar 100 mg de TPF a 10 ml de etanol a 96% e agitar até dissolver completamente para obter uma solução-mãe de TPF (33 mmol/l).</li>
			<li>Diluir 0,5 ml da solução-mãe preparada de TPF com 50 ml de etanol para obter a solução de trabalho de TPF (330 nmol/ml).</li>
			<li>Preparar padrões de trabalho de 0, 0,1, 0,2, 0,5 e 1,0 mL da solução de trabalho, diluídos com etanol até um volume final constante de 3 mL.</li>
			<li>Meça a absorbância a 485 nm para gerar a curva de calibração.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Preparação da amostra<ol>
		<li>Adicione 5 g de cada mistura de solo-biochar em tubos cônicos de 50 mL.</li>
		<li>Adicione 4 mL de tampão Tris (100 mmol/L, pH 7,6) e 1 mL de solução TTC às configurações de teste.</li>
		<li>Adicione apenas 4 mL de tampão Tris às configurações de controle.</li>
		<li>Misturar os tubos manualmente por inversão suave e incubar a 25 °C durante 6 h na escuridão.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Extração de formazan<ol>
		<li>Adicione 25 mL de etanol a cada tubo após a incubação.</li>
		<li>Colocar as amostras sob agitação orbital na obscuridade durante 1 h (250 min-1, a 25 °C).</li>
		<li>Após agitação, adicione 1 mL de TTC aos tubos de controle.</li>
		<li>Centrifugue todos os tubos a 2.000 × g por 5 min a 25 °C para separar o sobrenadante.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Medição e cálculo<ol>
		<li>Transfira os sobrenadantes para cubetas limpas.</li>
		<li>Ler a absorvância a 485 nm com um espectrofotómetro.</li>
		<li>Utilização da curva de calibração para determinar a concentração de TPF nas amostras (nmol/L).</li>
		<li>Calcule a atividade da desidrogenase usando a seguinte fórmula: 
		<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq5.jpg" style="margin: auto;"> Onde: A - atividade enzimática em mU g-1 (ou nmol min-1 g-1) de solo seco Cs - concentração de TPF em amostras de teste em nmol mL-1 Cb - concentração de TPF na amostra controle em nmol mL-1 V - volume total da reação (soma dos volumes de substrato, solução tampão e etanol, em mL) RT - duração da reação em minutos M - massa de solo por tubo em g MS - teor de matéria seca do solo (%) NOTA: Manuseie TTC e TPF com luvas, pois são mutagênicos potenciais. Use uma capela de exaustão ao preparar reagentes à base de etanol. Após o teste, descarte o etanol e os resíduos contendo TTC em recipientes designados para resíduos químicos.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig1.jpg"> 
Figura 1: Representação esquemática do fluxo de trabalho experimental. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig1large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>

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</ol>

<table><tbody><tr><td>1,3,5- Trifeniltetrazólium formazan</td><td>Sigma-Aldrich, República Tcheca</td><td>93145</td><td></td></tr><tr><td>2,3,5- cloreto de trifeniltetrazólio &nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, República Tcheca</td><td>T8877</td><td></td></tr><tr><td>autoclave CertoClav Classic</td><td>CertoClav, Áustria</td><td>8510174</td><td></td></tr><tr><td>Carbonato de Cálcio &nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, República Tcheca</td><td>239216</td><td></td></tr><tr><td>centrífuga MPW-251</td><td>MPW Med. Instrument, Polônia</td><td>10251</td><td></td></tr><tr><td>Bitucas de cigarro biochar</td><td>Universidade de Hohenheim, Alemanha</td><td></td><td>Produzido a 700 e graus; C&nbsp;</td></tr><tr><td>Contador de colônia CC-200</td><td>Cole-Parmer</td><td>14212-04</td><td></td></tr><tr><td>Enchytraeus albidus&nbsp; </td><td>INVITAL aqua s.r.o.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Etanol&nbsp;</td><td>Penta, República Tcheca</td><td>70390-11003</td><td></td></tr><tr><td>Biochar de biomassa de lúpulo</td><td>Laboratório da Academia de Ciências da República Tcheca</td><td></td><td>Produzido a 650 & deg; C&nbsp;</td></tr><tr><td>Célula Q incubadora</td><td>Pol-Lab, Polônia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forno de microondas</td><td>Anton Paar, Multiwave PRO</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Notebook PC DELL Latitude 3510</td><td>Dell Products, Irlanda</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nutritivo Agar media&nbsp;</td><td>OXOID, República Tcheca</td><td>CM0003B</td><td></td></tr><tr><td>Solo da OCDE &nbsp;</td><td>Microbiotest, Bélgica</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Medidor de pH WTW inoLab pH 7110&nbsp;</td><td>Xylem Analytics, Alemanha</td><td>1AA112</td><td></td></tr><tr><td>Sementes de Sinapis alba &nbsp;</td><td>Microbiotest, Bélgica</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Espectrofotômetro M4 Espectrofômetro UV-Visível</td><td>VWR</td><td>76520-716</td><td></td></tr><tr><td>Biochar borrado de café gasto</td><td>Laboratório da Academia de Ciências da República Tcheca</td><td></td><td>Produzido a 650 & deg; C&nbsp;</td></tr><tr><td>Biochar de madeira de abeto</td><td>Olesnice, República Tcheca</td><td></td><td>Produzido a 600 e graus; C&nbsp;</td></tr><tr><td>Estereoscópio MSZ5000-T-IL-TL</td><td>A.Kruss Optronic, Alemanha</td><td>MSZ5000-T-IL-TL</td><td></td></tr><tr><td>Tris Base&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, República Tcheca</td><td>252859</td><td></td></tr><tr><td>ocular de vídeo VOPC93 USB 2.0</td><td>A.Kruss Optronic, Alemanha</td><td>&nbsp; VOPC93</td><td></td></tr><tr><td>Balança KERN EMB&nbsp;</td><td>KERN, Alemanha</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

avaliação de biocarvões derivados de resíduos na saúde e atividade biológica do solo

Assessment of Waste-Derived Biochars on the Health and Biological Activity of Soil

Caracterização química Os biochars apresentaram diferenças significativas na composição elementar (Tabela 2). Cálcio (Ca) e potássio (K) foram mais altos em biochars de bituca de cigarro e lúpulo gasto. O biochar de madeira de abeto teve mais alumínio (Al) e ferro (Fe). Cobre () e magnésio (Mg) foram fortemente enriquecidos em biochar de lúpulo gasto. Chumbo (Pb), cádmio (Cd) e outros metais vestigiais estavam presentes em pequenas quantidades em todas as amostras.
Tabela 2: Composição química dos biochars. Principais conteúdos elementares dos diferentes biochars utilizados no estudo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994_Table%202.xlsx" target="_blank">Clique aqui para baixar esta tabela.</a>
Variação do pH durante o período de incubação Em todos os tratamentos, o pH das misturas solo-biochar tendeu a aumentar ligeiramente ao longo do tempo (Figura 2). O maior valor de pH foi registrado para a mistura com biochar de bituca de cigarro a 10% p/p, atingindo 9,48 no dia 15; Este tratamento apresentou o maior aumento ao longo do tempo. O biochar de borra de café também produziu um aumento gradual, com um pH máximo de 8,94 a 10% p/p no dia 15. O biochar de lúpulo aumentou o pH em 16,57%, com um máximo de 9,20 a 10% p/p. Em contraste, a mistura de biochar de abeto e madeira atingiu um pH de 8,56 a 10% p / p. O controle apresentou o pH mais baixo, variando de 6,57 a 7,66 com mudança mínima ao longo do tempo.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig2.jpg"> 
Figura 2: Mudanças de pH ao longo do tempo em misturas de solo-biochar .pH do solo medido nos dias 0, 10 e 15 para cada emenda de biochar a 1%, 5% e 10% p/p. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig2largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Retenção de água e perda de peso A capacidade de retenção de água em todos os tipos de biochar foi menor do que o solo controle sem biochar (Figura 3). O controle perdeu 3,67% do seu peso em 15 dias, indicando a maior retenção de água. Entre os biochars, o tratamento com bitucas de cigarro teve a menor perda de água, diminuindo 5,89% ao longo da incubação e, portanto, a maior retenção entre os biochars. Um padrão semelhante, mas mais moderado, foi observado com o biochar de lúpulo (9,22% de perda de peso total, com maiores perdas em concentrações mais altas). O biochar de borra de café apresentou a maior perda de peso (até 16,56%), indicando a menor retenção de água. A mistura abeto-madeira perdeu em média 10,22%.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig3.jpg"> 
Figura 3: Perda de peso de misturas de solo-biochar durante a incubação. Mudança de peso como indicador de retenção de água ao longo de 15 dias para todos os biochars e concentrações. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig3largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
 Teste de toxicidade e reprodução de E. albidus A reprodução de E. albidus a 5% p/p de biochar apresentou acentuada dependência de matéria-prima. No controle de solo da OCDE, a população aumentou de 15 para 24 (aumento de 60%, Figura 4). O biochar de madeira de abeto resultou em apenas 7 sobreviventes (53% de inibição, Figura 5). Os biochars de lúpulo e borra de café produziram 12 sobreviventes cada um (20% de inibição, Figura 5). O biochar de bituca de cigarro estimulou a reprodução em 33%, com um total de 20 vermes, incluindo descendentes.
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig4.jpg"> 
Figura 4: Mudança líquida da população de E. albidus em solo tratado com biochar. Contagens iniciais e finais de vermes após 5 dias. A concentração de 5% p/p de cada biochar foi testada. Os dados representam média ± desvio padrão (n = 3). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig4largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig5.jpg"> 
Figura 5: Efeitos tóxicos ou estimulantes sobre E. albidus. Efeito líquido sobre os vermes em comparação com o controle. Valores positivos mostram inibição; valores negativos mostram estimulação. Os dados representam a média ± o desvio padrão. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig5largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Fitotoxicidade O alongamento radicular em S. alba foi medido após uma incubação de 10 dias a 1%, 5% e 10% p/p (Figura 6). Em solo não corrigido, o comprimento médio da raiz foi de 237 mm. O biochar de borra de café a 1% p/p produziu uma estimulação de 79,16%; Concentrações mais altas causaram inibição, até 47,08% a 5% p/p. O biochar de madeira de abeto estimulou o crescimento em todas as concentrações, atingindo um pico de 206,66% a 10% p/p. O biochar de bituca de cigarro produziu 41,01% de estimulação a 1% p/p, mas inibiu o crescimento a 5% e 10% p/p, atingindo 62,36% de inibição a 10% p/p. O biochar de lúpulo estimulou o crescimento em todas as taxas (38,97%, 31,75% e 162,96% a 1%, 5% e 10% p/p, respectivamente).
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig6.jpg"> 
Figura 6: Efeitos da fitotoxicidade em Sinapis alba. Inibição ou estimulação do crescimento radicular em relação ao controle após 10 dias de crescimento em todos os tratamentos com biochar. Valores positivos mostram inibição; valores negativos mostram estimulação. Os dados representam média ± desvio padrão (n = 3). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig6largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Quantificação de colônias bacterianas A contagem de colônias bacterianas foi avaliada após 10 dias (Figura 7). O controle teve média de 8,47 × 104 UFC/mL. O biochar de café rendeu 7,33 × 104 UFC/mL a 1% p/p e aumentou para 1,18 × 105 e 1,50 × 105 UFC/mL a 5% e 10% p/m, respectivamente. O biochar de madeira de abeto deu 1,97 × 105 UFC/mL a 1% p/p, diminuindo para 9,73 × 104 e 4,93 × 104 UFC/mL a 5% e 10% p/mL. O biochar de bituca de cigarro produziu 5,40 × 104 UFC/mL a 1% p/p e a maior estimulação a 10% p/p (1,00 × 106 UFC/mL). O biochar de lúpulo mostrou leve estimulação em todas as concentrações, atingindo um pico de 1,07 × 105 UFC/mL a 5% p/p.
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig7.jpg"> 
Figura 7: Crescimento bacteriano em solo tratado com biochar. UFC/mL bacteriana após 10 dias de incubação para todos os tratamentos e concentrações. Controle incluído para comparação. Os dados representam média ± desvio padrão (n = 3). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig7largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Atividade da desidrogenase O biochar de borra de café produziu a maior atividade de desidrogenase em todas as concentrações, atingindo um pico de 1% p / p (3,53 × 10-3 mU / g) e permanecendo comparável a 5% e 10% p / p (2,38 × 10-3 e 2,62 × 10-3 mU / g) (ver Figura 8). O biochar de lúpulo aumentou a atividade a 1% p / p (2,39 × 10-3 mU / g), mas diminuiu em 5% (6,34 × 10-4 mU / g) e tornou-se negativo em 10% p / p (-8,30 × 10-4 mU / g). O biochar de bituca de cigarro foi positivo a 1% p / p (1,29 × 10-3 mU / g) e diminuiu para -7,26 × 10-4 e -8,53 × 10-4 mU / g a 5% e 10% p / p. O biochar de madeira de abeto foi negativo em todas as concentrações (−5,53 × 10-4 e −5,19 × 10-4 mU/g a 1% e 5% p/p; −3,11 × 10-4 mU/g a 10% p/p), permanecendo inferior ao controle.
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68994/68994fig8.jpg"> 
Figura 8: Atividade da desidrogenase em solo corrigido com biochar. Atividade enzimática microbiana em todos os tipos e concentrações de biochar. Os valores são relativos ao solo controle sem adição de biochar. Valores positivos indicam maior atividade enzimática em comparação com o controle, e valores negativos indicam atividade enzimática menor que o controle. Os dados representam média ± desvio padrão (n = 3). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994fig8largev2.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Consulte a Tabela 3 e a Tabela 4 para obter um resumo dos resultados.
Tabela 3: Efeitos do biochar no pH do solo e na retenção de água. Mostra os valores iniciais e finais de pH, ΔpH e % de perda de água durante a incubação. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994_Table_3.xlsx" target="_blank">Clique aqui para baixar esta tabela.</a>
Tabela 4: Resumo dos efeitos biológicos e resultados do DHA. Dados combinados sobre reprodução de vermes, fitotoxicidade, contagens microbianas e atividade enzimática para todos os tratamentos. <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq6.jpg" style="margin: auto;"> indica estimulação e <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/68994/68994eq7.jpg" style="margin: auto;"> indica inibição. Para os resultados de DHA, valores positivos indicam maior atividade enzimática em comparação com o controle e valores negativos indicam atividade enzimática menor que o controle. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68994/68994_Table%204.xlsx" target="_blank">Clique aqui para baixar esta tabela.</a>
DISPONIBILIDADE DE DADOS: Os dados serão carregados no repositório público: DOI/URL: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.30128803.v1

Avaliação de biocarvões derivados de resíduos na saúde e atividade biológica do solo

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