Potential of domestic sewage effluent treated as a source of water and nutrients in hydroponic lettuce

  • Renata da Silva Cuba Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
  • João Rios do Carmo Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
  • Claudinei Fonseca Souza Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
  • Reinaldo Gaspar Bastos Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
Keywords: Lactuca sativa L, effluent, hydroponic, nutrient solution, sustainability

Abstract

The search for alternative sources of water for agriculture makes the use of treated sewage sludge an important strategy for achieving sustainability. This study evaluated the feasibility of reusing treated sewage effluent as alternative source of water and nutrients for the hydroponic cultivation of lettuce (Lactuca sativa L). The experiment was conducted in the greenhouse of the Center for Agricultural Sciences - UFSCar, in Araras, SP. The cultivation took place from February to March 2014. The hydroponic system used was the Nutrient Film Technique, and included three treatments: 1) water supply and mineral fertilizers (TA); 2) use of effluent treated and complemented with mineral fertilizers based on results of previous chemical analysis (TRA); and 3) use of treated effluent (TR). The applied experimental design was four randomly distributed blocks. We evaluated the fresh weight, nutritional status, the microbiological quality of the culture, and the amount of mineral fertilizers used in the treatments. The fresh weights were subjected to analysis of variance and means were compared by the Tukey test at 5% probability. Only the TR treatment showed a significant difference in the evaluated variables, as symptoms of nutritional deficiencies in plants and significant reduction in fresh weights (p <0.01) were found. There was no detectable presence of Escherichia coli in any treatment, and it was possible to use less of some fertilizers in the TRA treatment compared to TA.

Author Biographies

Renata da Silva Cuba, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
Possui graduação em Engenharia Agronômica pela Universidade Estadual do Norte do Paraná (2007). Mestranda no Programa de Pós-Graduação de Agricultura e Ambiente do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de São Carlos, área de concentração: Tratamento e reaproveitamento de água e de resíduos agrícolas e agroindustriais. Título do projeto de pesquisa:" Viabilidade da utilização de água de reuso no cultivo hidropônico de alface" - Março/2013 - Curso em andamento.
João Rios do Carmo, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
Aluno do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de São Carlos. Tem experiência na área de Zootecnia, Engenharia de água e horticultura. Integrante do grupo de pesquisa em Engenharia de água, solo e ambiente. Atualmente trabalha com sistemas hidropônicos e água de reúso.
Claudinei Fonseca Souza, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
ptualmente trabalha no Departamento de Recursos Naturais e Proteção Ambiental do Centro de Ciências Agrárias da UFSCar. Professor adjunto nas disciplinas de Hidrologia Ambiental e Manejo de bacias Hidrográficas.
Reinaldo Gaspar Bastos, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
é Engenheiro de Alimentos graduado pela Universidade Federal do Rio Grande (FURG) em 2000, Mestre em Engenharia de Alimentos (Área de concentração Bioengenharia de Alimentos) pela FURG (2002) e Doutor em Engenharia Química (Área de concentração Desenvolvimento de Processos Biotecnológicos) pela Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) em 2006. Atualmente é professor adjunto do Departamento de Tecnologia Agroindustrial e S. E. Rural (DTAiSER) do Centro de Ciências Agrárias (CCA) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em Araras, SP. Tem experiência na área de processos biotecnológicos, tendo como principais linhas de pesquisa o cultivo heterotrófico de cianobactérias e microalgas, transferência de oxigênio em biorreatores, cultivo microbiano em suportes sólidos, aproveitamento de resíduos agroindustriais e tratamento biológico de águas residuárias.
Published
24/06/2015
Section
Papers