Biochar acidificado melhora a tolerância ao chumbo e aumenta os atributos morfológicos e bioquímicos da menta em solo salino

Mar 26, 2023

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 8720 (2023) Cite este artigo

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A toxicidade do chumbo (Pb) é um problema ambiental significativo, especialmente em áreas com histórico de atividades industriais e de mineração. A existência de Pb no solo pode ter impactos negativos no crescimento e desenvolvimento das plantas, podendo também representar um risco para a saúde humana através da cadeia alimentar. O carbono acidificado mostrou-se promissor como uma tecnologia de gerenciamento eficaz para mitigar a toxicidade do Pb. Este estudo fornece informações importantes sobre o potencial do biochar acidificado como um método de baixo custo e ecologicamente correto para o manejo de solos contaminados com Pb. O estudo atual explora a eficácia do biocarvão acidificado (AB) em aliviar o estresse de Pb na hortelã. O estudo envolveu dois níveis de Pb (0 = controle e 200 mg/kg Pb) e quatro níveis de AB como tratamentos (0, 0,45, 0,90 e 1,20%). Os resultados indicam que 1,20% de AB foi o tratamento mais eficaz, diminuindo significativamente a concentração de Pb na parte aérea e na parte aérea, aumentando o peso fresco e seco da parte aérea e da raiz, o comprimento da parte aérea e da raiz e a concentração de N, P e K na parte aérea e na raiz. Além disso, uma diminuição significativa no MDA (0,45AB, 0,90AB e 1,20AB causou um declínio no conteúdo de MDA em 14,3%, 27,8% e 40,2%, respectivamente) e um aumento no ácido ascórbico (0,45AB, 0,90AB e 1.20AB levou a um aumento no teor de ácido ascórbico de 1,9%, 24,8% e 28,4%, respectivamente) validou a eficácia de 1,20% de AB em comparação com o controle. A adição de 0,45AB, 0,90AB e 1,20AB levou a um aumento no teor de açúcar solúvel de 15,6%, 27,5% e 32,1%, respectivamente, em comparação com o tratamento sem AB. Outras investigações em nível de campo são sugeridas para confirmar a eficácia de 1,20% de AB como o melhor tratamento contra a toxicidade do Pb em condições de solo salino.

A hortelã-pimenta (Mentha × piperita) e outros membros da família Lamiaceae (Labiatae), como a hortelã (Mentha spicata) e a sálvia (Salvia officinalis), são plantas herbáceas aromáticas. Mentha é derivado do grego Mintha, uma ninfa mitológica que se diz ter se transformado em uma planta, e piperita é derivado do latim piper, que significa seu sabor aromático e picante. Mints são amplamente dispersos em áreas temperadas em toda a Eurásia, América do Norte, sul da África, Ásia e Austrália, com naturalização observada em várias localidades1. A planta é amplamente empregada em medicamentos fitoterápicos, alimentos, bebidas, chás, cosméticos e outros produtos1,2. As espécies de Mentha são a segunda fonte mais prolífica de óleos essenciais em todo o mundo, produzindo aproximadamente 2.000 toneladas anualmente. Manchas resinosas contendo óleos voláteis estão presentes tanto nas folhas quanto na parte aérea dessas espécies. As espécies Mentha são a segunda fonte mais prolífica de óleos essenciais em todo o mundo, produzindo aproximadamente 2.000 toneladas anualmente. Manchas resinosas contendo óleos voláteis estão presentes tanto nas folhas quanto na parte aérea dessas espécies3. No entanto, estresses abióticos ambientais demonstraram afetar seus parâmetros de crescimento, produção de óleo essencial e composição4.

A liberação de numerosos poluentes tóxicos na atmosfera acelerou significativamente desde o início da Revolução Industrial5. Uma mistura heterogênea de compostos químicos e metais pesados ​​(HMs) no meio ambiente apresenta um risco potencial à saúde humana e ao meio ambiente6,7. A concentração de chumbo (Pb) na crosta terrestre é estimada em aproximadamente 0,002%. Enquanto traços de certos metais pesados, como zinco (Zn) e cobre (Cu), são componentes essenciais de muitas enzimas e processos bioquímicos, chumbo (Pb) e cádmio (Cd) não são necessários para o metabolismo da planta. No entanto, altas concentrações de qualquer metal pesado podem prejudicar a saúde das plantas8. O chumbo foi identificado como o segundo metal mais tóxico depois do arsênico devido aos seus efeitos nocivos à vida. Além disso, as atividades de mineração são uma fonte significativa de poluição do solo por Pb5,9.