Analysis of <i>Salix humboldtiana</i> to be used as the plant species in evapotranspirative willow systems in Latin American highland climate conditions

Moreno, Fredy; Lara-Borrero, Jaime Andrés; Rojas, Luis Antonio Hernández; Vera-Puerto, Ismael

doi:10.1080/10934529.2019.1642695

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“…Similarly, Moreno et al. (2019) showed that a Latin American willow ( Salix humboldtiana ) had higher ET rates after the tree's first year. Low and high density treatments on the whole had no significant differences in any metrics gathered, with few exceptions.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 89%

“…In the subsequent years, the willow root system, plant height, and leaf area greatly increased resulting in more water use and lower summer water temperature. Similarly, Moreno et al (2019) showed that a Latin American willow (Salix humboldtiana) had higher ET rates after the tree's first year. Low and high density treatments on the whole had no significant differences in any metrics gathered, with few exceptions.…”

Section: Evaporation-et Relationshipmentioning

confidence: 94%

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Effects of two categorically differing emergent wetland plants on evapotranspiration

Kiniry

Williams

Reisner

et al. 2023

Agrosystems Geosci & Env

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Although wetlands are an important component of many landscapes, emergent plants have had variable impacts on wetland hydrology. In the present study, similar to what others have done with emergent plants, we investigated the impacts of black willow (Salix nigra Marshall) and Pennsylvania smartweed (Persicaria pensylvanica L.) on water loss from standing water relative to water loss with no emergent plants from 2018 to 2020. Pans were established with soil and standing water for three replications of five treatments: open water control, low population density black willow, high density black willow, low density smartweed, and high density smartweed. Each week during the growing season water levels, water temperature, leaf area index, and height were recorded. Pans were then refilled to the standard level. The assumption was that open water was just evaporation and the increase in water loss in the presence of plants was due to transpiration. Thus, we could partition water loss between evaporation and transpiration by calculating the difference between pans without plants and pans with plants. This difference is the transpiration by the plants. Water temperature was measured to check on any possible shading effect. Open water evaporation was lower than black willow and smartweed evapotranspiration. Mean increases in water use relative to the control were 37% for smartweed and 66% for black willow. These differences were even more dramatic when calculated for only the last 2 years. Smartweed increased water use by 40% and black willow by 92%. Because pans with plants had lower maximum daily water temperatures than those of the control in the summer, the increased water loss with plants was largely due to transpiration. Smartweed transpired more than willows. The willow root system and leaf area greatly increased after the first year, resulting in more water loss and lower summer water temperature. Low and high density treatments did not differ significantly Abbreviations: BWH, black willow planted at high density; BWL, black willow planted at low density; ET, evapotranspiration; ETo, maximum potential ET; FIPAR, fraction of intercepted photosynthetically active radiation; k, light extinction coefficient; Kc, crop coefficient; LAI, leaf area index; PAR, photosynthetically active radiation; PET, potential evapotranspiration; SWH, smartweed planted at high density; SWL, smartweed planted at low density.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 89%

Section: Evaporation-et Relationshipmentioning

confidence: 94%

Effects of two categorically differing emergent wetland plants on evapotranspiration

Kiniry

Williams

Reisner

et al. 2023

Agrosystems Geosci & Env

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“…A aplicação de esgotos domésticos em cultivos de salgueiros iniciou-se nos anos 1980 na região da Escandinávia para reduzir a poluição causada pelos efluentes das estações de tratamento e atender a demanda agrícola por água e fertilizantes, tendo depois migrado do setor de produção de biomassa para o de tratamento de águas residuárias (Istenič e Božič, 2021). Além da denominação "willow bed" (Curneen e Gill, 2014;O'Hogain et al, 2011;Randerson et al, 2007;Rastas Amofah et al, 2012), o sistema de salgueiro apresenta outras nomenclaturas como "willow evapotranspiration system" (Curneen e Gill, 2015;2016;Gallagher e Gill, 2021;Istenič, et al, 2017;Istenič e Božič, 2021), "evapotranspirative willow" (Moreno et al, 2019) e "willow wetland" (Postila e Heiderscheidt, 2020). A Dinamarca foi pioneira na realização de pesquisas sobre o sistema, tendo influenciado outros países a desenvolver estudos sobre o tema (O'Hogain et al, 2011).…”

Section: Leitos De Evapotranspiração Para Destinação De Esgotounclassified

“…Enquanto o TEvap é adotado para a destinação das águas de vaso sanitário , na maioria dos trabalhos sobre as willow beds é relatado a destinação de todo o esgoto doméstico (Istenič e Božič, 2021;Istenič et al, 2017;Postila e Heiderscheidt, 2020;Moreno et al, 2019). Alguns estudos apontam também este sistema como destinação de outros tipos de águas residuárias, como lixiviados industriais Frédette et al, 2021), chorume de aterro (Randerson et al, 2007), água cinza (Anda et al, 2001) e águas ricas em surfactantes aniônicos, semelhante aos esgotos de lavanderias (Mangkoedihardjo e April, 2012).…”

Section: Leitos De Evapotranspiração Para Destinação De Esgotounclassified

“…A determinação da área requerida para os leitos de evapotranspiração é baseada na diferença entre a precipitação e a evapotranspiração local. Considerando a escala anual e as condições de clima de elevada altitude, para acondicionar os esgotos de uma típica família colombiana, com 4 pessoas, a área requerida para o leito de evapotranspiração cultivado com salgueiro seria de 400 m 2 (Moreno et al, 2019).…”

Section: Leitos De Evapotranspiração Para Destinação De Esgotounclassified

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Tanques de evapotranspiração cultivados com forrageiras: balanço hídrico e de poluentes

Reis¹

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Em áreas mais isoladas, com pouca assistência técnica e falta de recurso financeiro o saneamento ecológico pode ser alternativa interessante, pois visa o aproveitamento dos recursos naturais e locais. O tanque de evapotranspiração (TEvap) é um tipo especial de sistema alagado construído (SAC) para destinação das águas de vaso sanitário, cultivado com plantas de elevadas taxas transpiratórias. A evapotranspiração (ET) é uma variável muito importante para o TEvap, pois é responsável por promover a chamada “descarga zero” de efluentes, um diferencial em relação a outros sistemas. Até o momento existem poucos trabalhos científicos a respeito do TEvap, sendo a maioria das informações obtidas em trabalhos não publicados ou publicações não revisadas por pares. Desta forma, neste trabalho primeiramente objetivou-se apresentar o estado da arte sobre o TEvap e outros leitos de evapotranspiração, por meio de uma revisão de literatura sistematizada e de uma análise bibliométrica. Na sequência foi descrita a experiência com a implementação de experimento em ambiente aberto no qual se objetivou avaliar a capacidade evapotranspirativa de TEvap em escala piloto cultivados com as forrageiras Cynodon sp. (capim-tifton-85) e Pennisetum sp. (BRS capiaçu), em tanques com e sem faixas verticais de solo (capilares), em dois ciclos de cultivo. Por fim é descrito um experimento em casa de vegetação no qual se objetivou avaliar a remoção de poluentes, a perda de água e a produção de biomassa em TEvap cultivados com BRS capiaçu inoculados com ácido giberélico, com bactérias Azospirillum brasilense e com o consórcio de Rhodopseudomonas palustris e outros microrganismos. Os resultados confirmaram que, apesar de uma tendência de aumento nas publicações nos últimos anos, ainda existem poucos trabalhos sobre o tema. Os países que apresentaram maior número de publicações foram a Irlanda e os Estados Unidos, seguidos do Brasil, Austrália, Canadá e Eslovênia. A ET acumulada nos tanques com capim BRS capiaçu foi 27,93% e 45,89% superior à dos tanques com capim-tifton-85 no primeiro e segundo ciclo, respectivamente. Não foram obtidas diferenças significativas na ET dos tanques com e sem faixa de solo. A inoculação com ácido giberélico e com os microorganismos não promoveu incrementos significativos na remoção de poluentes, ET e produção de biomassa da forrageira. Foram encontradas elevadas eficiências de remoção mássica de nitrogênio, fósforo, sódio, potássio e demanda química de oxigênio (DQO) variando entre 82,34% e 99,56%. Os valores de coeficiente do tanque (K TEvap ) foram altos com médias respectivamente iguais a 2,37 e 1,76 para TEvap em ambiente aberto cultivados com BRS capiaçu e capim-tifton-85 e a 2,16 para TEvap em casa de vegetação cultivados com BRS capiaçu. A adsorção de íons pelo solo e a fotossíntese das plantas mostraram-se processos importantes para a o balanço de poluentes nos TEvap. Acredita-se que as perdas por gases e a adsorção pelo substrato cerâmico também contribuíram para a remoção de poluentes no sistema, no entanto, estes fatores devem ser melhor investigados em outros estudos. Palavras-chave: Bacia de evapotranspiração. Descarga zero. Esgoto. Leito de evapotranspiração. Saneamento ecológico.

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A comprehensive review of planting approaches used to establish willow for environmental applications

Shang,

Labrecque,

Gilles

et al. 2024

Ecological Engineering

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Analysis of Salix humboldtiana to be used as the plant species in evapotranspirative willow systems in Latin American highland climate conditions

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Effects of two categorically differing emergent wetland plants on evapotranspiration

Effects of two categorically differing emergent wetland plants on evapotranspiration

Tanques de evapotranspiração cultivados com forrageiras: balanço hídrico e de poluentes

A comprehensive review of planting approaches used to establish willow for environmental applications

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