Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-02-23T16:13:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 318297 bytes, checksum: 1877dcb5dbc72178413252f8f065f09d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T16:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 318297 bytes, checksum: 1877dcb5dbc72178413252f8f065f09d (MD5) Previous issue date: 2016-02-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O objetivo neste trabalho foi comparar sistemas de manejo e obter índices de referência de qualidade física do solo em sistemas de produção agrícola em solos do cerrado. Para obtenção dos índices de referência, foram estudados cinco solos distintos e em seu estado natural, tendo seu sistema preservado e em equilíbrio, sob mata nativa e sem ação antrópica. Posteriormente foram realizados três estudos por amostragem, tendo como tratamentos solos em seu estado natural e solos incorporados em sistemas de produção agrícola, tendo amostras deformadas e indeformadas coletadas, de 0,15 em 0,15 m até a profundidade de 0,75 m, em trincheiras abertas com dimensões aproximadas de 1,00 m x 1,00 m; em 3 pontos de amostragem aleatoriamente selecionados, para cada tratamento, com 3 e 6 repetições, respectivamente. Os atributos físicos do solo avaliados foram: Porcentagem de agregados estáveis em água, diâmetro médio ponderado, diâmetro médio geométrico, índice de estabilidade de agregados, porosidade total, densidade aparente, densidade de partículas e grau de floculação de argila. Os dados demonstram que para o LATOSSOLO AMARELO – pivô houve uma menor porosidade total nas camadas subsuperficiais de 0,15 a 0,45 m, bem como maior densidade aparente para as mesmas camadas, evidenciando uma compactação subsuperficial. Ao comparar os tratamentos LATOSSOLO VERMELHO AMARELO, maiores valores de densidade aparente e densidade de partículas, nas camadas superficiais para LATOSSOLO VERMELHO AMARELO – pivô, evidenciando uma compactação superficial. O tratamento LATOSSOLO VERMELHO – pivô em comparação de profundidade apresentou média maior na camada superficial, em relação às demais, para porosidade total, bem como média menor, na mesma camada, para densidade aparente, em relação às demais camadas, confirmando uma desestruturação na camada superficial. A partir de 0,45 m de profundidade não há alterações na densidade aparente, densidade de partículas e porosidade total dos solos. Os limites de confiança obtidos podem ser utilizados como índices de referência para porosidade total e densidade de aparente atributos físicos do solo. / To obtain the models and benchmarks, five different soils were studied and in its natural state, with its preserved and balanced system under native forest and no human action. Each soil is disturbed and undisturbed samples collected according to a randomized block design with 6:03 repetitions respectively. To compare the management and validation of models and benchmarks systems, experiments were carried out, assembled according to a randomized complete block design with two treatments each having disturbed and undisturbed samples with 3 and 6 repetitions, respectively . The physical attributes of the soil were evaluated: percentage of stable aggregates in water, mean weight diameter, geometric mean diameter, aggregate stability index, total porosity, bulk density, particle density and degree of clay flocculation. All models presented showed high correlation coefficients (> 85) and the significance level of 5% probability. The data demonstrate that for OXISOL 1- pivot there was less porosity in the subsurface layers of 0.15 0.45 m and higher bulk density for the same layers, showing a subsurface compaction. By comparing the OXISOL 2 treatments - killing and OXISOL 2 - pivot, higher values of bulk density and particle density, surface layers to OXISOL 3 - pivot, showing a surface compression. OXISOL 3 treatment - pivot compared to depth showed the highest average in the surface layer, relative to the other, to total porosity as well as lower average in the same layer, for bulk density, relative to the other layers, confirming a breakdown in the layer superficial. From 0.45 m depth there are no changes in bulk density, particle density and porosity of the soil. Three models can be used to estimate the apparent bulk density. The obtained confidence limits can be used as benchmarks for total porosity and density of apparent soil physical properties.

A erosão hídrica é um dos principais processos de degradação do solo e as alterações da cobertura vegetal podem intensificá-la. Assim, os estudos de modelagem de erosão hídrica associados às análises multitemporais do uso do solo são importantes para avaliar os efeitos de tais mudanças na produção de sedimentos. Portanto, diante das alterações no uso solo de 1986 a 2011, o objetivo desse trabalho foi estimar a erosão hídrica nas unidades de solo Latossolo vermelho distrófico nos relevos plano (LVd1), suave ondulado (LVd2) e ondulado (LVd3) da sub-bacia hidrográfica do Ribeirão Caçús, sul do Estado de Minas Gerais, Sudeste do Brasil, a partir da Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) e comparar com a tolerância de perda de solo (TPS). A RUSLE, criada no fim do século XX, é uma adaptação da Universal Soil Loss Equation (USLE), pois seus parâmetros são calculados com ajustes às variações sazonais e técnicas de sistema de informação geográfica (SIG). Esses modelos são mais aplicados na estimativa da erosão hídrica, devido à simplicidade e a disponibilidade de informações. Ambos são baseadas na formula: A = R*K*LS*C*P, em que: A é aperda de solo; R é a erosividade da chuva; K é a erodibilidade do solo; LS é o fator topográfico; C é o fator uso e manejo do solo e P é o fator práticas conservacionistas. Neste trabalho, o fator R foi obtido da literatura; o fator K foi obtido pela aplicação de modelo indireto de estimativa; o fator LS foi obtido com técnicas de SIG, a partir de Modelo Digital de Elevação (MDE); o fator C foi obtido por mapeamento multitemporal do uso do solo, por meio de técnicas de SIG e sensoriamento remoto a partir de imagens de satélite, e os valores de C para os respectivos usos do solo foram obtidos da literatura. O fator P, o mais carente de dados na literatura, foi desconsiderado. Os resultados apontam que as alterações no uso do solo intensificaram o processo erosivo. Em termos de área, valores de perda de solo acima da TPS aumentaram de 7,9%, em 1986, para 8,4%, em 2011. Este crescimento foi devido à diminuição das áreas de pastagens e de mata nativa e aumento das áreas com solo exposto e de cultivos de café, milho e cana-de-açúcar. O modelo RUSLE em SIG é uma ferramenta útil e simples, que permite identificar áreas de solo degradado e auxiliar na definição de medidas de conservação e recuperação do solo. / Water erosion is one of the main soil degradation processes and land cover changes can intensify it. Thus, modeling soil erosion studies associated with the multitemporal analysis of land use are important to assess the effects of such changes in sediment production. Therefore, according with the land use changes from 1986 to 2011, the objective of this work was to estimate the water erosion in Latosols of Ribeirão Caçús watershed, southern Minas Gerais State, southeastern Brazil, by the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and to compare with the soil loss tolerance (SLT). The RUSLE, created in the end of the twentieth century, is an adaptation of the Universal Soil Loss Equation (USLE), because its parameters are calculated with adjustments in seasonal variations and the geographic information system (GIS) techniques. These models are more applied in water erosion estimate due to availability and simplicity of information. Both are based on the formula: A = R*K*LS*C*P, where: A is the soil loss; R is the rainfall erosivity; K is the soil erodibility; LS is the topographic factor; C is the soil management and use factor and P is the support practice factor. In this work the R factor was obtained from literature; the K factor was obtained by application of estimating indirect model; the LS factor was obtained from digital elevation model (DEM); the C factor was obtained by soil use multitemporal mapping using GIS and remote sensing techniques from satellite images, and the C values were obtained from literature. The P factor is the poorest in literature and was not considered. Results indicate that changes in land use intensified the erosive process. In terms of area, soil loss values above of the SLT increased from 7.9% in 1986 to 8.4% in 2011. This growth was due to the decrease of pasture lands and native forest and increase of bare soil and sugarcane, corn and coffee crops areas. The RUSLE model associated with GIS is one simple and useful tool that allows identifying areas of soil degraded and to auxiliary in definition of soil recovery and conservation measures. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-29T13:55:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1813742 bytes, checksum: fee7da14bda2df29d9e5fc0d3ccc8be7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-29T13:55:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1813742 bytes, checksum: fee7da14bda2df29d9e5fc0d3ccc8be7 (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A contribuição da agricultura para as emissões dos gases de efeito estufa (GEE) tem sido abordada em vários estudos. Os solos podem atuar como fonte ou dreno destes gases. O sequestro de C no solo pode contribuir para a mitigação das mudanças climáticas em algumas regiões, dependendo das opções disponíveis para as práticas de manejo e uso do solo. Este estudo está dividido em 2 experimentos, os quais foram conduzidos em uma área localizada no município de São Gabriel (30°26’ S; 54°31’ W), região da Depressão Central, Rio Grande do Sul, Brasil. O experimento 1 teve como objetivos: (1) avaliar as emissões de CO2 e CH4 em uma área de substituição do Bioma Pampa por plantio de Eucalipto; (2) avaliar as emissões de CO2 na floresta de eucalipto frente à diferentes entradas de C ao solo; (3) determinar a contribuição da respiração autotrófica para os fluxos de CO2; (4) avaliar a concentração de CO2, CH4 nas camadas do solo sob o bioma Pampa e o plantio de eucalipto, (5) determinar a contribuição relativa do CO2 de eucalipto para as camadas do solo. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados (DBC) com 4 repetições. Nas áreas de eucalipto, para a quantificação da concentração de CO2, CH4 e razão isotópica do carbono (13C/12C), os tratamentos consistiram em 2 posições no talhão (L ou EL), 2 manejos da serapilheira [com (+S) e sem (-S)], 2 aportes de C radicular [com (+R) e sem (-R)] e um tratamento adicional (Bioma Pampa). Nos pampas, para a comparação da concentração de CO2, CH4 e 13 C/12C e fluxo de CO2, CH4 com o plantio de eucalipto, foi utilizado o delineamento sistemático. Durante 29 meses de crescimento da floresta de eucalipto, as emissões de CO2 foram maiores na área do Pampa do que no plantio florestal. O mesmo foi observado para a concentração de CO2 ao longo do perfil do solo, até 1 m de profundidade. O estabelecimento de plantios de eucalipto não alterou as emissões de CH4. A contribuição da respiração autotrófica para a respiração do solo aumentou linearmente ao longo do experimento sendo a menor contribuição observada em Fevereiro 2014. O experimento 2 teve como objetivos: 1)avaliar a taxa de decomposição dos resíduos da colheita de eucalipto; 2) Identificar os grupos de microorganismos responsáveis pela decomposição dos resíduos; 3) Avaliar o efeito da qualidade dos resíduos de eucalipto para as frações da MOS; 4) Quantificar o conteúdo de C derivado do resíduo incorporado no PLFA e na MOS. Utilizado o DBC com 4 repetições, com os tratamentos foram arranjados em parcelas subdivididas. A parcela constituiu dos 4 tempos de coleta (0, 3, 6, 12 meses posteriores à instalação do experimento). Na subparcela, os tratamentos consistiram de um fatorial 3x2x2, sendo 3 composições do resíduo (sem resíduo, resíduo completo e resíduo completo menos casca), 2 tipos de manejo (resíduos incorporados e deixados na superfície) e níveis de N (0 e 200 kg/ha). A incorporação dos resíduos aumenta taxa de decomposição e reduz a estabilização de C no solo. Quando deixados na superfície houve uma redução na taxa de decomposição e para resíduos com casca a taxa de decomposição era 20 % menor. Bactérias gram-negativa e Fungos foram os grupos microbianos mais responsáveis pela decomposição dos resíduos. A presença da casca e a adição de N aumentaram a estabilização do C no solo e a incorporação de C dos resíduos pelos G- ve e Fungos. O estabelecimento de plantios de eucalipto nas áreas do Pampa mostrou um grande potencial para mitigar as emissões de GEE e aumentar a estabilização do C no solo. / The contribution of agriculture to greenhouse gases emissions has been reported in many studies. Soils can act as a sink or source for these gases. Soil carbon sequestration can contribute to climate change mitigation in some regions, relying on available management practices and soil use. This study is shared in 2 experiments, that were conducted in a site located at São Gabriel town (30°26’ S; 54°31’ W), Central Depression region, Rio Grande do Sul, Brazil. Experiment 1 aims to (1) evaluate CO2 and CH4 emissions in a site which Pampa Biome was substituted by Eucalyptus plantation; (2) evaluate CO2 in a eucalyptus plantation due to different C source in soil; (3) determinate the contribution of autotrophic respiration to CO2 fluxes; (4) evaluate CO2 and CH4 concentration of soil depths in Pampa biome and Eucalyptus stand; (5) determinate eucalyptus C-CO2 contribution for soil depths. A complete randomized block design with four replications was performed. Attempting to quantify CO2 and CH4 concentrations and the C isotopic ratio (13C/12C) in Eucalyptus stand, treatments consisted of 2 positions in the experimental plot (row and inter-row), 2 litter management [with (+S) or without (-S)], 2 C roots input [with (+R) or without (-R)] and an additional treatment (Pampa Biome). Attempting to compare CO2 and CH4 concentration, 13 C/12C and CO2 and CH4 fluxes in Pampa Biome with Eucalyptus stand, a systematic design was performed. During 29 months of Eucalyptus plantation establishment, CO2 emissions were higher in Pampa Biome than in afforested site. Similarly, CO2 concentration in soil layers until 1 m depth was higher in Pampa than in Eucalyptus sp. Afforestation of Pampa did not alter the CH4 emissions. The contribution of autotrophic respiration linearly with time and the lowest contribution was observed in February 2014. The experiment 2 aims to: (1) evaluate the rate of eucalypt harvest residues; (2) identify microbial groups responsible of litter decomposition; (3) evaluate effects of quality of eucalypt harvest residue to SOM fractions; (4) quantify the amount of residue-C incorporated on PLFA and SOM. A complete randomized block design with four replications was performed and treatments were arranged in a split-plot design. The main plot were 4 sampling times (0, 3, 6 and 12 months after the experiment establishment). The subplot, treatments consisted of a factorial 3x2x2 with 3 litter composition (without residue, with residue and residue with bark maintenance), 2 placement of harvest residue (surface or incorporation) and 2 N levels (0 and 200 kg ha-1). Residue incorporation increased residue decomposition rate and decreased soil C stabilization. Residues were left on soil surface had lower decomposition rate and to residues with bark the decomposition rate was 20 % lower. Gram negative bacteria and Fungi were the main microbial group responsible for decomposition rate. Maintenance of bark and N fertilization enhanced soil C stabilization and residue C incorporation on Gram negative and Fungi. Eucalyptus sp. establishment in Pampa Biome showed great potencial to mitigate GEE and enhance the soil C stabilization.