Strategies to decrease arsenic and cadmium in rice grains by rice residue management and flooding

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Amaral, Douglas Carvalho
• Orientador(a): Guilherme, Luiz Roberto Guimarães, Seyfferth, Angelia Lyn
• Banca de defesa: Seyfferth, Angelia Lyn, Chalfun Junior, Antônio, Silva, Carlos Alberto, Melo, Leônidas Carrijo Azevedo
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
• Departamento: Departamento de Ciência do Solo
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Arroz - Irrigação; Arroz - Teor de arsênio; Arroz - Teor de cádmio; Rice - Arsenic content; Rice - Irrigation; Rice - Cadmium content
• Área do conhecimento CNPq: Ciência do Solo
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/13254

O arroz (Oryza sativa L.), alimento básico para a metade da população mundial, é uma fonte potencial de arsênio (As) e cádmio (Cd). Elevados teores de As e Cd no solo e/ou água de irrigação podem afetar o crescimento e desenvolvimento, assim como decrescer a produção e qualidade do arroz. Em adição, o arroz contaminado com As e Cd pode afetar diretamente a saúde humana. Portanto se faz necessário desenvolver diferentes estratégias para minimizar o risco de acúmulo de As e Cd em grãos de arroz. Diferentes técnicas e manejos de irrigação tem sido introduzidas para decrescer o acúmulo de As e Cd em grãos de arroz. No entanto, As e Cd tem respostas opostas aos diferentes manejos de irrigação e podem ainda se acumular nos grãos. Em contraste, técnicas que visam o manejo do silício (Si) podem ser altamente efetivas em combater o problema de acúmulo excessivo de As e Cd nos grãos de arroz. Assim, investigações adicionais são necessárias para desenvolver técnicas simples e economicamente viáveis para decrescer o acúmulo de As e Cd em grãos de arroz. No presente estudo, dois experimentos foram conduzidos onde nós (1) desenvolvemos uma técnica para amostrar e concentrar minerais presentes nas placas de ferro formadas nas raízes de arroz para entender o impacto da aplicação de Si na quantidade e composição mineralógica destas placas e seu efeito na tranferência de As para a parte aérea das plantas de arroz, e (2) investigamos os efeitos de diferentes estratégias de irrigação na absorção de As e Cd por plantas de arroz em solo altamente intemperizado utilizando como amenizantes resíduos de arroz ricos em Si. No primeiro experimento, a técnica desenvolvida foi efetiva em concentrar placas de ferro das raízes de arroz. Os resultados mostram que estratégias que promovem mais Fe e As nas placas ainda podem transferir As para a parte aérea e acumular nos grãos de arroz, mas estratégias que promovam mais Si nas placas podem decrescer o acúmulo de As tanto na parte aérea quanto em grãos de arroz. No segundo experimento, nossos resultados indicam que a utilização de resíduos ricos em Si é uma técnica promissora para decreascer o acúmulo de As e Cd em grãos de arroz sob diferentes manejos de irrigação sem afetar negativamente a produção e os teores de Zn e Fe nos grãos de arroz. Nós sugerimos que a incorporação de casca de arroz (FH) e cinzas da casca de arroz (RHA) podem ser estratégias promissoras dependendo da escolha do amenizante sendo que os resíduos tiveram diferentes efeitos em difentes condições de manejo. Pesquisas adicionais são necessárias para avaliar o efeito residual dos amenizantes assim como confirmar ambos os riscos e benefícios de diferentes técnicas de manejo na produção de arroz.