Adaptability and phytoremediation potential of plant species in saline soil

A recuperação de áreas degradadas por sais é uma estratégia relevante para a utilização mais adequada dos recursos naturais e produtividade agrícola. Nesse sentido, a remoção de sais por culturas tolerantes é uma alternativa viável, surgindo como uma tecnologia eficiente e de baixo custo. Espécies de plantas como a Atriplex nummularia têm reconhecida eficiência na recuperação de solos afetados por sais, sendo bastante disseminadas pelo mundo, no entanto, não é de conhecimento difundido no semiárido brasileiro. O estudo de espécies de maior aceitação, quanto à adaptabilidade e capacidade de recuperação de solos salinos, poderá elevar a oferta de produtos e reduzir a pressão de consumo sobre a vegetação nativa da Caatinga. Assim, este estudo foi desenvolvido com o objetivo de verificar a possibilidade de uso das espécies vegetais: sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth), leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit), nim indiano (Azadirachta indica A. Juss) e atriplex (Atriplex nummularia L.) na revegetação de áreas de solos degradados por sais, isoladamente ou em consórcio, avaliando o crescimento das plantas em campo, seu comportamento fisiológico, bem como as propriedades do solo sob o cultivo. Para isso, foram montados quatro blocos casualizados em campo, com quatro tratamentos individualizados das quatro espécies selecionadas, outros três da associação das outras três espécies com a atriplex duas a duas, e um tratamento controle (sem cultivo), totalizando oito tratamentos, em 32 parcelas experimentais. A salinidade do solo não influenciou no crescimento de atriplex, nim e leucena; contudo, reduziu os teores de Ca2+ e Mg2+ nas folhas de todas as plantas. As espécies vegetais responderam de forma diferente quanto às variáveis fisiológicas, bioquímicas e hídricas. No entanto, a implantação de todos os tratamentos promoveu melhorias na qualidade química e física do solo. A salinidade do solo (CE) e a porcentagem de sódio trocável (PST) foram significativamente reduzidas em comparação com o tratamento controle. A PST (%) e CE (dS m-1) média foram 45,88 e 4,63 (controle), 9,69 e 0,96 (Atr), 17,39 e 1,64 (Atr x Leuc), 19,63 e 2,00 (Atr x Nim), 22,60 e 2,25 (Atr x Sab), 23,27 e 2,73 (Leuc), 27,72 e 3,02 (Nim) e 25,10 e 4,48 (Sab), respectivamente. Os tratamentos de fitorremediação influenciaram na redução dos níveis de Na+ e Cl- no solo. A melhoria nos atributos físicos foi constatada com o aumento da porosidade total e macroporosidade e redução da densidade do solo. Além disso, o efeito dos tratamentos foi comprovado pelo incremento na condutividade hidráulica, até três vezes superior ao tratamento controle, paralelamente, com o plantio das espécies, houve decréscimo de 23,68 g kg-1 nos teores de argila dispersa em água, enquanto que no tratamento controle foi observado um comportamento contrário, havendo incremento de 18,33 g kg-1 nos valores de argila dispersa, no decorrer do experimento. Diante do exposto as espécies Atriplex nummularia, Azadirachta indica, Leucaena leucocephala e Mimosa caesalpiniifolia podem ser recomendadas na fitorremediação de solos afetados por sais.Salt degraded area reclamation is an important strategy for the optimal use of natural resources and agricultural productivity. In this sense, salt removal by tolerant crops is a viable alternative, emerging as an efficient and low cost technology. Plant species such as Atriplex nummularia have recognized efficiency in salt affected soils reclamation and is disseminated throughout the world, however, it has not spread knowledge in Brazilian semiarid region. The study of more accepted species, as their adaptability and ability to reclaim saline soils, can increases products supply and reduces consumer pressure on native vegetation. So, this study was carried to investigate use possibility of plant species: sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth), leucena (Leucaena leucocephala (Lam) de Wit.), neem (Azadirachta indica A. Juss) and oldman saltbush (Atriplex nummularia L.) for reforestation of salt degraded areas, in single and intercropped manure, evaluating plants growth in field, their physiological behavior and soil properties under cultivation. For this, the design utilized was in four randomized block in field, with four individualized treatments with four selected species, three intercropped treatments with the other three species and atriplex two by two, and a control treatment (no crop), totaling eight treatments, in 32 experimental plots. The soil salinity did not influence plant growth of saltbush, neem and leucena, however, it reduce the levels of K+, Ca2+ and Mg2+ for all plants. Plant species responded differently for, physiological, biochemical and water relations variables. However, crop treatments promoted improvements in soil chemical and physical quality. Soil salinity (EC) and exchangeable sodium percentage (ESP) were significantly reduced compared to control treatment. Average PST (%) and EC (dS m-1) were 45.88 and 4.63 (control), 9.69 and 0.96 (Atr), 17.39 and 1.64 (Atr x Leuc), 19.63 and 2.00 (Atr x Nim), 22.60 and 2.25 (Atr x Sab), 23.27 and 2.73 (Leuc), 27.72 and 3.02 (Nim), and 25.10 and 4.48 (Sab), respectively. The phytoremediation treatments reduced the levels of Na+ e Cl- in soil. Physical attributes improvement was found by evolution in porosity and macroporosity increasing and soil density reducing. In addition, treatments effect was evidenced by hydraulic conductivity increase, until three times higher than control, in crop treatments there was a decrease of 23.68 g kg-1 in water dispersed clay, whereas in the control treatment was observed an opposite behavior, with increase of 18.33 g kg-1 in clay dispersion during experiment. So, the species Atriplex nummularia, Azadirachta indica, Leucaena leucocephala and Mimosa caesalpiniifolia can be recommended as phytoremediation crops in salt affected soils in Brazilian semiarid