Metodologias que sejam padronizadas e consolidadas para quantificar carbono em florestas tropicais vem sendo discutidas em convenções climáticas. Este trabalho contribui para a estimativa de biomassa e carbono estocado na parte aérea de áreas de restauração da Mata Atlântica em torno de reservatórios localizados no Pontal do Paranapanema utilizando tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging). Procurou-se explorar o acúmulo e o estoque de carbono em três florestas em diferentes condições de sucessão: duas florestas caracterizdas como madura e a floresta restaurada. Na primeira etapa do trabalho, houve a escolha das equações alométricas encontradas em literatura para determinar a quantidade de carbono em cada uma das áreas utilizando variáveis medidas em campo. Assim, foi utilizada a equação de Ferez et al. (2015), ajustada em floresta restaurada da Mata Atlântica, para quantificar o carbono da área de estudo. Na segunda etapa do trabalho, procurou-se estimar a taxa de incremento do estoque de carbono da parte aérea, utilizando as variáveis medidas em campo obtidas em duas campanhas, nos anos de 2015 e 2016. O corredor restaurado apresentou média de 7,1 Mg.C.ha-1, a floresta madura da ESEC apresentou 39,9 Mg.C.ha-1, e a floresta madura do Morro do Diabo apresentou 45,2 Mg.C.ha-1 para o ano de 2016. A fixação anual encontrada na variação do estoque de 2015 para 2016 foi de 1,2 Mg.ha-1.ano-1 para a floresta restaurada, 1,6 Mg.ha-1.ano-1 para a floresta madura da ESEC e 2.5 Mg.ha-1.ano-1 para a floresta madura do MD. A terceira etapa do trabalho traz a modelagem realizada com dados LiDAR e dados do inventário convencional. Após utilizados métodos estatísticos para seleção de modelo, coeficiente de determinação ajustado, critério de Akaike e erro padrão da estimativa, o modelo escolhido utiliza as métricas percentil 90 e porcentagem de retornos acima de 50cm do solo para estimar carbono acima do solo, obtendo como coeficiente de determinação 0,78. A extrapolação para a área total pelo método do inventário convencional e pelo método da modelagem LiDAR apresentaram diferenças, demonstrando a utilização do LiDAR para reconhecer e retirar informações de áreas não amostradas. O quarto capítulo dessa dissertação traz a variação de carbono estimado pela modelagem com métricas LiDAR para os anos de 2015 e 2016, além do mapa do estocagem evidenciando os locais de maior sucesso e os de menor. A tecnologia LiDAR se mostrou eficiente em captar a variação ocorrida no intervalo de um ano e na quantificação de carbono. / The establishment of methodologies used to quantify carbon in tropical forests are one of the main topics on climate conventions. This project contributes to the estimation of biomass and aboveground carbon stored around reservoirs located in Pontal do Paranapanema, São Paulo - Brazil, using Light Detection and Ranging (LiDAR) technology. The objective was to explore the accumulation of aboveground carbon stored in three different succession conditions: mature, secondary and restored forest. The first chapter of this thesis shows the common allometric equations found in literature used to determine the amount of carbon in each area using field variables. However, the chosen allometric equation was developed by Ferez et al. (2015), because it was adjusted in similar areas than the area of this work. Thus, the restored corridor presented a mean of 7.1 Mg.C.ha-1, the secondary forest 39.9 Mg.C.ha-1 and the mature forest 45.2 Mg.C.ha-1 for the year of 2016. The annual fixation found was about 1.2 Mg.ha-1 for the restored forest, 1.6 Mg.ha-1 for the secondary forest and 2.5 Mg.ha-1 for the mature one. The second article brings the modeling performed with LiDAR data and traditional field inventory data. After using statistical methods for model selection, the chosen model uses two metrics: percentile 90 and percentage of returns above 50 cm of height to estimate aboveground carbon The extrapolation to the total area by traditional inventory and LiDAR modeling showed differences, demonstrating the efficiency of LiDAR to recognize information from non-sampled areas. The last chapter of the thesis brings the variation of carbon using LiDAR data through the years of 2015 and 2016. LiDAR data showed to be useful for measuring aboveground carbon and to detect the increment of the carbon stock over a year.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6473_1.pdf: 3303516 bytes, checksum: 613d9ffc4ebffcd6c3f81fb50681701b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A matéria orgânica é o melhor atributo para o monitoramento da sustentabilidade dos sistemas agrícolas, pois é o que melhor representa a qualidade do solo, e o seu declínio ao longo do tempo poderá conduzir a exploração agrícola a uma situação insustentável econômica e ambientalmente. Na sub-bacia do Médio Natuba, em Pernambuco, foi determinada a sustentabilidade de áreas com horticultura no sistema de produção orgânico e no sistema convencional e avaliado o impacto desses sistemas na geração de renda da comunidade de assentados. Foram aplicados questionários sócio-econômicos e determinados os estoques de carbono orgânico total (COT), carbono lábil (CL), carbono não-lábil (CNL) e o Índice de Manejo de Carbono (IMC), em seis áreas com horticultura orgânica e seis com horticultura convencional e em uma área sob vegetação nativa tida como referência - em duas profundidades, 0-5 e 5-20 cm, em solo denominado de Argissolo Amarelo. O COT foi determinado pelo método de oxidação úmida-difusão. O CL foi quantificado por meio de oxidação com KMnO4. O CNL foi obtido pela diferença entre o COT e o CL. Não houve diferença significativa entre os sistemas quanto aos valores de COT, estoque de COT e CNL. Já para o CL houve uma aumento na camada 5-20 do sistema orgânico. Nenhum dos dois sistemas de produção superou em média o IMC da área de referência, mas o sistema orgânico foi o que mais se aproximou do índice. A horticultura orgânica mostrou-se mais rentável do que a horticultura convencional e mais ambientalmente sustentável. O IMC se mostrou uma ferramenta eficiente para diferenciação de áreas com estoques de COT semelhantes, ao levar em consideração o carbono lábil

Orientador: Alan Rodrigo Panosso / Resumo: O bioma Cerrado tem sofrido modificações nas últimas décadas, perdendo parte de sua cobertura original para culturas anuais, pastagens e florestas plantadas, tendo diferentes usos da terra. Neste trabalho, foram estudadas as interações entre os diferentes usos da terra em áreas do bioma Cerrado, bem como da dinâmica de carbono no solo e os fatores latentes formados pelos atributos físicos e químicos do solo, por meio de modelos de análise de equações estruturais, com auxílio das técnicas estatísticas multivariadas. Ensaios experimentais foram conduzidos na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE/UNESP), localizada em Selvíria-MS: Floresta plantada de Eucalipto - Eucalyptus camaldulensis (EU); Floresta plantada de Pinus - Pinus caribaea var. hondurensis (PI); Sistema silvipastoril (SI) com uma área contendo floresta plantada de Aroeira (Myracrodruon urundeuva) e capim Braquiária (Brachiaria decumbens, e Mata Nativa (MN). Foi estudado os efeitos dos atributos físicos: densidade do solo (Ds), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi) e químicos com ênfase especial nas propriedades relacionadas à dinâmica do carbono no solo: matéria orgânica do solo (MO), estoque de carbono do solo (EstC), estoque de nitrogênio do solo (EstN), relação carbono e nitrogênio (C/N) e o grau de humificação da matéria orgânica do solo (HLIFS). A emissão de CO2 do solo (FCO2), umidade e temperatura do solo foram avaliados nas áreas durante três períodos distintos (definidos a partir do regime hídr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Cerrado biome has undergone modifications in recent decades, losing part of its original cover to annual crops, pastures and planted forests, having different land uses. In this work, the interactions between the different land uses in areas of the Cerrado biome, as well as the soil carbon dynamics and the latent factors formed by the physical and chemical attributes of the soil through structural equation analysis models were studied. with the aid of multivariate statistical techniques. Experimental tests were performed at the Teaching, Research and Extension Farm (FEPE / UNESP), located in Selvíria-MS: Eucalyptus planted forest Eucalyptus camaldulensis (EU); Planted Pine Forest - Pinus caribaea var. hondurensis (PI); Silvipastoral system (SI) with an area containing Aroeira (Myracrodruon urundeuva) and native grass (Brachiaria decumbens), and Mata Nativa (MN). The effects of physical attributes: soil density (Ds), macroporosity (Ma), microporosity (Mi) and chemicals attributes were studied with special emphasis on properties related to soil carbon dynamics: soil organic matter (MO), soil carbon stock (EstC), soil nitrogen stock (EstN), carbon and nitrogen ratio (C / N), and the degree of soil organic matter (HLIFS). Soil CO2 emission (FCO2), soil moisture and temperature were evaluated in the areas during three distinct periods (defined from the water regime observed in the areas) called P1, P2 and P3, season rainfall, drought and transition, respectively, between March... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Considerando a grande importância do seqüestro de carbono (C) nos solos florestais, observa-se pequena quantidade de projetos de MDL que incluem esse compartimento como agente da mitigação do aquecimento global. Isso ocorre pelo fato da quantificação dos estoques de C do solo representar maiores desafios se comparada aos demais componentes dos ecossistemas florestais. Sabendo-se das dificuldades econômicas e ambientais envolvidas na adoção desse tipo projeto e da importância das florestas na mitigação da mudança do clima, o objetivo desse trabalho foi avaliar o desempenho de metodologias para a obtenção do estoque de C do solo em duas áreas de reflorestamento e suas respectivas linhas de base (usos do solo anteriores aos plantios, i.e. pastagens e vegetações nativa), como base para diminuir a relação custo-benefício de projetos de MDL. Para alcançar o objetivo principal, a presente pesquisa foi composta das seguintes etapas: (i) estudo da variabilidade espacial do C do solo em uma área de reflorestamento com espécies nativas, estabelecida em Cotriguaçú/MT (Área I) e em uma cronossequência de plantio de eucalipto, localizada em Avaré/SP (Área II); (ii) determinação do tamanho da parcela e do nº ideal de amostras a partir da dependência espacial do C nos reflorestamentos; (iii) estimativa dos teores de C e densidades do solo (Ds) pela Espectroscopia de Reflectância no Infravermelho Próximo (NIRS) e Médio (MIRS), visando a redução dos custos analíticos sem prejuízo da qualidade dos resultados; e (iv) cálculo dos estoques de C do solo nas áreas e estimativa do balanço de carbono do projeto de MDL conduzido na Área II, utilizando a ferramenta EX-ACT (Ex-Ante Carbon Balance Tool). Os resultados obtidos confirmaram a existência de importante variabilidade espacial do C do solo nas áreas e dependência espacial forte em todos os sistemas de manejo estudados. A análise do número ideal de amostras de solo indicou que a coleta de cinco pontos por parcela é tão precisa quanto uma amostragem com mais pontos. O tamanho ideal das parcelas variou de 361-841 m2 nos plantios da Área I e de 900-3721 m2 nos plantios da Área II. O desempenho dos métodos NIRS e MIRS na estimativa do teor de C dos solos foi bastante satisfatório, principalmente quando os modelos testados foram calibrados com quantidades entre 5-10% do conjunto de dados total. Os resultados da estimativa da Ds foram um pouco inferiores aos do C. Os estoques de C do solo obtidos na Área I foram superiores aos da Área II. Considerando apenas o solo, é possível afirmar que o potencial de geração de créditos de C é maior no reflorestamento com espécies nativas sob solo argiloso do que no reflorestamento com eucalipto em solo arenoso. O balanço de C do projeto conduzido na Área I indicou o seqüestro de quase três milhões de toneladas de CO2eq em 40 anos. Espera-se que este estudo contribua para o aumento da inclusão do solo em projetos de MDL, uma vez comprovada a possibilidade de redução dos custos associados à obtenção e determinação dos estoques de C nesse compartimento / Considering the great importance of carbon sequestration (C) in forest soils, there are few CDM projects that include this compartment as an agent of global warming mitigation. This occurs because the quantification of soil C stocks represents a bigger challenge when compared to other components of forest ecosystems. Considering the economic difficulties and environmental issues involved in adopting this type of project and the importance of forests in mitigating climate change, the objective of this study was to evaluate the performance of methods for obtaining soil C stocks in two forestry areas and their respective baselines (land use prior to planting, i.e. pastures and native vegetation) as a basis for reducing the cost-benefit ratio of CDM projects. To achieve the main objective, this research was composed of the following steps: (i) estimating the spatial variability of soil C in an area reforested with native species, established in Cotriguaçú, MT (Area I) and a Eucalyptus chronosequence, located in Avaré, SP (Area II), (ii) determining the optimal amount of soil samples and the plot size from the soil C spatial dependence range in the reforestation areas, (iii) estimating soil C content and bulk density (BD) by Near and Mid Infrared Reflectance Spectroscopy (NIRS and MIRS, respectively) to reduce analytical costs without affecting the quality of the results, and (iv) calculating soil C stocks in both areas and estimating the carbon balance of a CDM Project conducted in Area II, using EX-ACT (\"Ex-Ante Carbon Balance Tool\"). The results confirmed the existence of significant soil C spatial variability in both areas and a strong spatial dependence at all plots. The analysis of the optimal number of soil samples indicated that the sampling procedure with five points per plot is as accurate as intensive sampling. The optimum size of plots ranged from 361-841 m2 at Area I plantations and from 900-3721 m2 at Area II. The performance of MIRS and NIRS to estimate the soil carbon content was very satisfactory, especially when the models were calibrated with amounts between 5-10% of the total data set. The estimations of BD were slightly less precise than those of soil C content. The soil C stocks obtained at Area I were higher than Area II. Considering only the soil compartment, it is clear that the potential for C credit generation in a reforestation with native species on a clayey soil is higher than in a reforestation with eucalyptus on a sandy soil. The C balance of the CDM project conducted in Area I is expected to sequester almost three million tones of CO2 eq in 40 years. We hope this study contributes to the increased inclusion of soil in CDM projects, by confirming the feasibility of reducing the costs associated with both sampling and analytical procedures

No âmbito das mudanças climáticas globais, a quantificação do estoque de carbono em povoamentos florestais tem recebido mais atenção, principalmente pelo fato das florestas exercerem um papel fundamental no equilíbrio do estoque de carbono global. Com o objetivo de contribuir para esse processo, a parte investigativa deste trabalho foi desenvolvida em duas etapas. A primeira etapa objetivou o ajuste de modelos alométricos para a estimativa do estoque de carbono presente na biomassa total (Ctotal), no lenho comercial (Cleco) e parte residual (Crds) (casca, folhas e galhos) em plantações de Eucalyptus spp. em nível de árvores, através de uma amostragem destrutivas de árvores, análise elementar do carbono em laboratório e medidas convencionais de inventário. A medição do diâmetro à altura do peito (DAP) e altura total das árvores em parcelas amostradas instaladas nos talhões onde as árvores foram coletadas para determinação direta de carbono também foi realizada. A segunda parte, consistiu na avaliação do uso da tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) aerotransportada (Airborne LASER scanning) como uma alternativa eficiente e versátil para a estimativa do estoque de carbono total (Ctotal), no lenho comercial de toras (Cleco) e no resíduo da árvore (Crds) em nível de parcelas em plantações de Eucalyptus spp usando como base o estoque de carbono estimado na primeira fase. Os resultados obtidos encontram-se resumidos em dois artigos científicos. O primeiro artigo mostra que os modelos baseados no logaritmo do diâmetro à altura do peito (DAP) e da altura total da árvore (Ht) oferecem boas precisão e exatidão para estimar o estoque de carbono em nível de árvore. O segundo artigo, permitiu a determinação das melhores métricas LiDAR para o cálculo do teor total de carbono, tanto no carbono total, lenho comercial e nas partes residuais da árvore em nível de plantação. Esses resultados, bem como os indicadores estatísticos utilizados para avaliar a qualidade dos ajustes, são o cerne desta dissertação. / In the context of global climate change, the quantification of the carbon content in forest plantations have received great attention. This is because vegetation play an important role in the global carbon budget. This master thesis was developed in two main parts. The first part was to adjust allometric equations for the estimation of the carbon content at a tree level. This was performed for the above ground section (Ctotal), in commercial logs (Cleco) and residuals ( Crds) (e.g. bark, leaves and branches/twigs). The experiment was based on the destructive model of individual trees harvested in commercial plantations of Eucaliptus spp. The experiment encompasses both forest inventory and laboratory analyses procedures. Additionally, in-situ measurements such as the diameter at the breast height (DBH) and the total tree height were also performed. These sample plots were located in homogeneous forest units and close to the areas were the trees have been harvested. The second part of this master thesis was the evaluation of the airborne LiDAR technology as a tool for the retrieval of the above ground biomass (Ctotal), the carbon present in the commercial logs (Cleco) and residuals. This procedure was performed at the sample plots level. This procedure was based on the information provided in the first part. The results are presented as two scientific manuscripts. The first manuscript shows that allometric equations based on the log of the variables diameter at the breast height (DBH) and total tree height (Ht) were good predictors for the retrieval of the total carbon content at a tree level. The second manuscript allow the selection of the best LiDAR derived metrics for the retrieval of the total carbon content, either at above ground level, commercial logs and residual parts of the tree at a sample plots level. These results, as well as the statistical indicators for the adjustment of several statistical models is the core of this master thesis.

O manejo adequado do solo é de suma importância na incorporação da matéria orgânica no mesmo, sequestrando carbono da atmosfera. Neste trabalho avaliaram-se dois manejos do sistema produtivo da pecuária, em pastagens de Brachiaria decumbens: (A3) pastagem em recuperação, onde nitrogênio foi aplicado, e (A4) pastagem degradada, onde nenhum tipo de correção é efetuado. Utilizou-se uma área de Mata Atlântica (MT) próxima ao experimento como referência. O foco principal do trabalho foi o acúmulo de carbono no solo e a emissão de CO2. A partir dos teores de carbono e valores de densidade foram estimados os estoques de carbono (ECs), em superfície (0-30 cm) e em profundidade (0-100 cm), em cada um dos sistemas, aplicando as correções por massa equivalente e por teores de argila. Para a estimativa de emissão de CO2 dos solos utilizou-se um sistema portátil que monitora o fluxo de CO2 no interior da câmara através de espectroscopia de absorção no infravermelho. Os resultados mostraram que o sistema A3 acumulou o maior EC, com 142 Mg ha-1, enquanto aproximadamente 99 Mg ha-1 foi obtido para o sistema A4. Na mata o EC foi de 115 Mg ha-1. Os dados de respiração do solo mostraram situação similar para ambas as áreas de pastagem. Outra proposta desse trabalho foi avaliar a qualidade da matéria orgânica do solo (MOS) utilizando a espectroscopia de fluorescência induzida por laser (LIFS). Observou-se o aumento do grau de humificação da MOS (HFIL) com o aumento da profundidade. Os menores valores de humificação foram obtidos na área em recuperação, indicando certa fragilidade deste estoque de carbono ser perdido caso a área não seja bem manejada. Avaliou-se também o potencial da espectroscopia de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) para a quantificação de carbono total em solos. Os dados dos teores de carbono obtidos por análise elementar foram utilizados para a calibração do sistema LIBS de acordo com a textura dos solos. O coeficiente de correlação entre os valores de referência (CHNS) e os valores preditos por LIBS na validação foi de 0,87 (erro ~ 25%) para textura arenosa e 0,92 (erro ~ 16%) para textura argilosa. Este trabalho demonstrou a importância do manejo adequado para recuperação de pastagens no Brasil e o risco de se perder esse carbono para atmosfera devido à alta labilidade do carbono armazenado. As pastagens bem manejadas podem levar este sistema produtivo a patamares ambientalmente sustentáveis e contribuir para mitigação do efeito estufa. As técnicas fotônicas apresentaram potencial para determinação de carbono no solo e avaliação de sua estrutura química. Desta forma, espera-se que futuramente este tipo de instrumentação possa ser aplicada ao campo, fornecendo parâmetros que ajudem na tomada de decisões para um desenvolvimento agrícola sustentável. / Proper soil management is important to organic matter incorporation, sequestering carbon from atmosphere. This study was developed for two livestock managements: (A3) pasture recovering of Brachiaria decumbens, where nitrogen is applied, and (A4) degraded pasture of Brachiaria decumbens, with no correction. The reference system was a native forest area (Brazilian Atlantic Forest) next to the experiment. This study aims to compare the soil carbon accumulations and CO2 emissions for both productive systems. Soil carbon content and soil bulk density values were measured to calculate carbon stocks (CSs) in surface (0-30 cm) and at depth (0-100 cm) in each system, applying equivalent mass and clay content corrections. CO2 emissions were estimated using a portable system, which monitors the CO2 flux within a chamber through infrared absorption spectroscopy. The soil carbon stocks were estimated around 142 Mg ha-1 for A3 and 99 Mg ha-1 for A4, while around 115 Mg ha-1 was found in the forest. The results for CO2 emission showed a similar situation for both pasture areas. Another purpose of this study was to evaluate the soil organic matter (SOM) quality using laser-induced fluorescence spectroscopy (LIFS). An increasing of humification degree of SOM (HLIF) was observed with increasing of depth. The lowest HLIFS values were obtained for the recovering area, indicating a certain fragility of carbon stocks, which can be lost if the area is not well managed. In addition, Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) was used for total soil carbon quantification. Using the data from elemental analysis, mathematical models were developed to calibrate the LIBS system for each class of soil texture. For carbon quantification, the correlation between reference technique (CHN) and LIBS prediction was 0.87 for sandy soils (error around 21%) and 0.92 for clayed soils (error around 16%). This study demonstrated the importance of pasture recovering in Brazil from the point of view of soil carbon sequestration, and the risk of this stock to be lost due to high lability of stored carbon. Well-managed pastures can lead this production system to environmentally sustainable levels and contribute to mitigate the greenhouse effect. Systems with high potential for portability to determine soil carbon and evaluation of its chemical structure have been successfully tested. Thus, it is expected that in a near future, this kind of instrumentation can be effectively applied in the field and provide parameters that help in the decision making for a sustainable agricultural development.

O manejo adequado do solo é de suma importância na incorporação da matéria orgânica no mesmo, sequestrando carbono da atmosfera. Neste trabalho avaliaram-se dois manejos do sistema produtivo da pecuária, em pastagens de Brachiaria decumbens: (A3) pastagem em recuperação, onde nitrogênio foi aplicado, e (A4) pastagem degradada, onde nenhum tipo de correção é efetuado. Utilizou-se uma área de Mata Atlântica (MT) próxima ao experimento como referência. O foco principal do trabalho foi o acúmulo de carbono no solo e a emissão de CO2. A partir dos teores de carbono e valores de densidade foram estimados os estoques de carbono (ECs), em superfície (0-30 cm) e em profundidade (0-100 cm), em cada um dos sistemas, aplicando as correções por massa equivalente e por teores de argila. Para a estimativa de emissão de CO2 dos solos utilizou-se um sistema portátil que monitora o fluxo de CO2 no interior da câmara através de espectroscopia de absorção no infravermelho. Os resultados mostraram que o sistema A3 acumulou o maior EC, com 142 Mg ha-1, enquanto aproximadamente 99 Mg ha-1 foi obtido para o sistema A4. Na mata o EC foi de 115 Mg ha-1. Os dados de respiração do solo mostraram situação similar para ambas as áreas de pastagem. Outra proposta desse trabalho foi avaliar a qualidade da matéria orgânica do solo (MOS) utilizando a espectroscopia de fluorescência induzida por laser (LIFS). Observou-se o aumento do grau de humificação da MOS (HFIL) com o aumento da profundidade. Os menores valores de humificação foram obtidos na área em recuperação, indicando certa fragilidade deste estoque de carbono ser perdido caso a área não seja bem manejada. Avaliou-se também o potencial da espectroscopia de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) para a quantificação de carbono total em solos. Os dados dos teores de carbono obtidos por análise elementar foram utilizados para a calibração do sistema LIBS de acordo com a textura dos solos. O coeficiente de correlação entre os valores de referência (CHNS) e os valores preditos por LIBS na validação foi de 0,87 (erro ~ 25%) para textura arenosa e 0,92 (erro ~ 16%) para textura argilosa. Este trabalho demonstrou a importância do manejo adequado para recuperação de pastagens no Brasil e o risco de se perder esse carbono para atmosfera devido à alta labilidade do carbono armazenado. As pastagens bem manejadas podem levar este sistema produtivo a patamares ambientalmente sustentáveis e contribuir para mitigação do efeito estufa. As técnicas fotônicas apresentaram potencial para determinação de carbono no solo e avaliação de sua estrutura química. Desta forma, espera-se que futuramente este tipo de instrumentação possa ser aplicada ao campo, fornecendo parâmetros que ajudem na tomada de decisões para um desenvolvimento agrícola sustentável. / Proper soil management is important to organic matter incorporation, sequestering carbon from atmosphere. This study was developed for two livestock managements: (A3) pasture recovering of Brachiaria decumbens, where nitrogen is applied, and (A4) degraded pasture of Brachiaria decumbens, with no correction. The reference system was a native forest area (Brazilian Atlantic Forest) next to the experiment. This study aims to compare the soil carbon accumulations and CO2 emissions for both productive systems. Soil carbon content and soil bulk density values were measured to calculate carbon stocks (CSs) in surface (0-30 cm) and at depth (0-100 cm) in each system, applying equivalent mass and clay content corrections. CO2 emissions were estimated using a portable system, which monitors the CO2 flux within a chamber through infrared absorption spectroscopy. The soil carbon stocks were estimated around 142 Mg ha-1 for A3 and 99 Mg ha-1 for A4, while around 115 Mg ha-1 was found in the forest. The results for CO2 emission showed a similar situation for both pasture areas. Another purpose of this study was to evaluate the soil organic matter (SOM) quality using laser-induced fluorescence spectroscopy (LIFS). An increasing of humification degree of SOM (HLIF) was observed with increasing of depth. The lowest HLIFS values were obtained for the recovering area, indicating a certain fragility of carbon stocks, which can be lost if the area is not well managed. In addition, Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) was used for total soil carbon quantification. Using the data from elemental analysis, mathematical models were developed to calibrate the LIBS system for each class of soil texture. For carbon quantification, the correlation between reference technique (CHN) and LIBS prediction was 0.87 for sandy soils (error around 21%) and 0.92 for clayed soils (error around 16%). This study demonstrated the importance of pasture recovering in Brazil from the point of view of soil carbon sequestration, and the risk of this stock to be lost due to high lability of stored carbon. Well-managed pastures can lead this production system to environmentally sustainable levels and contribute to mitigate the greenhouse effect. Systems with high potential for portability to determine soil carbon and evaluation of its chemical structure have been successfully tested. Thus, it is expected that in a near future, this kind of instrumentation can be effectively applied in the field and provide parameters that help in the decision making for a sustainable agricultural development.

No âmbito das mudanças climáticas globais, a quantificação do estoque de carbono em povoamentos florestais tem recebido mais atenção, principalmente pelo fato das florestas exercerem um papel fundamental no equilíbrio do estoque de carbono global. Com o objetivo de contribuir para esse processo, a parte investigativa deste trabalho foi desenvolvida em duas etapas. A primeira etapa objetivou o ajuste de modelos alométricos para a estimativa do estoque de carbono presente na biomassa total (Ctotal), no lenho comercial (Cleco) e parte residual (Crds) (casca, folhas e galhos) em plantações de Eucalyptus spp. em nível de árvores, através de uma amostragem destrutivas de árvores, análise elementar do carbono em laboratório e medidas convencionais de inventário. A medição do diâmetro à altura do peito (DAP) e altura total das árvores em parcelas amostradas instaladas nos talhões onde as árvores foram coletadas para determinação direta de carbono também foi realizada. A segunda parte, consistiu na avaliação do uso da tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) aerotransportada (Airborne LASER scanning) como uma alternativa eficiente e versátil para a estimativa do estoque de carbono total (Ctotal), no lenho comercial de toras (Cleco) e no resíduo da árvore (Crds) em nível de parcelas em plantações de Eucalyptus spp usando como base o estoque de carbono estimado na primeira fase. Os resultados obtidos encontram-se resumidos em dois artigos científicos. O primeiro artigo mostra que os modelos baseados no logaritmo do diâmetro à altura do peito (DAP) e da altura total da árvore (Ht) oferecem boas precisão e exatidão para estimar o estoque de carbono em nível de árvore. O segundo artigo, permitiu a determinação das melhores métricas LiDAR para o cálculo do teor total de carbono, tanto no carbono total, lenho comercial e nas partes residuais da árvore em nível de plantação. Esses resultados, bem como os indicadores estatísticos utilizados para avaliar a qualidade dos ajustes, são o cerne desta dissertação. / In the context of global climate change, the quantification of the carbon content in forest plantations have received great attention. This is because vegetation play an important role in the global carbon budget. This master thesis was developed in two main parts. The first part was to adjust allometric equations for the estimation of the carbon content at a tree level. This was performed for the above ground section (Ctotal), in commercial logs (Cleco) and residuals ( Crds) (e.g. bark, leaves and branches/twigs). The experiment was based on the destructive model of individual trees harvested in commercial plantations of Eucaliptus spp. The experiment encompasses both forest inventory and laboratory analyses procedures. Additionally, in-situ measurements such as the diameter at the breast height (DBH) and the total tree height were also performed. These sample plots were located in homogeneous forest units and close to the areas were the trees have been harvested. The second part of this master thesis was the evaluation of the airborne LiDAR technology as a tool for the retrieval of the above ground biomass (Ctotal), the carbon present in the commercial logs (Cleco) and residuals. This procedure was performed at the sample plots level. This procedure was based on the information provided in the first part. The results are presented as two scientific manuscripts. The first manuscript shows that allometric equations based on the log of the variables diameter at the breast height (DBH) and total tree height (Ht) were good predictors for the retrieval of the total carbon content at a tree level. The second manuscript allow the selection of the best LiDAR derived metrics for the retrieval of the total carbon content, either at above ground level, commercial logs and residual parts of the tree at a sample plots level. These results, as well as the statistical indicators for the adjustment of several statistical models is the core of this master thesis.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2008. / Submitted by Jaqueline Oliveira (jaqueoliveiram@gmail.com) on 2008-11-20T17:19:01Z No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / Approved for entry into archive by Georgia Fernandes(georgia@bce.unb.br) on 2009-02-04T16:30:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-02-04T16:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_2008_ErikaBFernandes.pdf: 899635 bytes, checksum: 08b5a7a9b5269f642cdaede41e9ba7e8 (MD5) / O objetivo desse estudo foi avaliar as emissões de CO2, NO e N2O em Latossolos sob diferentes sistemas de cultivo em plantio direto na região do Cerrado. Os resultados são apresentados em três capítulos. O Capítulo 1 refere-se ao estudo dos efeitos de doses crescentes de fertilizante nitrogenado nos fluxos de gases traço ao longo do ciclo de cultivo de milho de sequeiro (nov.2004 a abr.2005). O experimento foi desenvolvido na Fazenda Dois J1 (município de Rio Verde, Goiás) em blocos ao acaso, com três repetições para testar dois níveis de nitrogênio (70 e 120 kg N ha-1) contra tratamento controle (sem adição de N) e dois locais de coleta (linha e entrelinha de plantio). A adição de 20 kg de N ha-1 na linha de plantio na forma de uréia um dia após o plantio não foi suficiente para alterar os valores de fluxo de N-NO. Vinte e oito dias após a emergência, a adição de 50 kg de N ha-1 em cobertura na forma de uréia (tratamento N1), incrementou os fluxos de N-NO na linha (12,5 ± 9,4 ng N-NO cm-2 h-1) e entrelinha (3,2 ± 1,7 ng N-NO cm-2 h-1) em relação ao controle (0,5 ± 0,2 ng N-NO cm-2 h-1) e a adição de 100 kg de N ha-1 em cobertura na forma de uréia (tratamento N2) incrementou os fluxos de N-NO na linha (7,7 ± 4,3 ng N-NO cm-2 h-1) e entrelinha (4,4 ± 2,1 ng N-NO cm-2 h-1) em relação ao controle (0,4 ± 0,3 ng N-NO cm-2 h-1). Os fluxos de N-N2O na linha aumentaram após a aplicação dos tratamentos N1 e N2 e variaram de 0,9 a 4,4 ng N-NO cm-2 h-1, enquanto o valor médio no tratamento controle foi –1,7 ng N-NO cm-2 h-1. Não houve diferença significativa para os fluxos de óxidos de N entre os dois níveis de N e entre linhas e entrelinhas. A disponibilidade de N-NH4 + explicou os fluxos de N-NO nos tratamentos N1 e N2, linha e entrelinha. Os fluxos de C-CO2 não foram alterados com as fertilizações aplicadas e responderam positivamente à disponibilidade de água no solo. O Capítulo 2 aborda três sistemas de produção em plantios comerciais: 1. Rotação milho-Brachiaria-feijão irrigado (ago.2003 a fev.2004), 2. Soja em monocultivo de verão seguida de vegetação espontânea (nov.2003 a abr.2004), 3. Algodão não irrigado em monocultivo de verão cultivado sob palhada de Brachiaria (nov.2004 a ago.2005). Os estabelecimentos rurais avaliados estão situados no município de Cristalina, Goiás (Fazenda Dom Bosco para os sistemas 1 e 2, e Fazenda Pamplona para o sistema 3). Em cada sistema de cultivo foi estabelecida uma parcela (10 x 15 m) onde se procedeu à determinação dos fluxos de NO, N2O e CO2, temperatura do solo, N mineral disponível, biomassa microbiana e espaço de poros preenchido por água, ao longo do ciclo das culturas avaliadas. Adicionalmente, foram abertas três trincheiras para determinação dos estoques de C e N do solo até 30 cm de profundidade. Nos cultivos de verão, a entrada de nitrogênio via fertilização elevou predominantemente os fluxos de N-NO em comparação a N-N2O. No milho a adição de 103,2 kg N ha-1 elevou os fluxos para 3,9 ng N-NO cm-2 h-1 e a adição de 18,4 kg N ha-1 elevou para 8,8 ng N-NO cm-2 h-1, no algodão a adição de 90 kg N ha-1 elevou os fluxos para 39,3 ± 20,1 ng N-NO cm-2 h-1 (linha) e para 83,3 ± 11,9 ng N-NO cm-2 h-1 (entrelinha). No cultivo da soja os fluxos de N-NO foram semelhantes aos da área de cerrado nativo utilizada para comparação. No feijão irrigado, cultivado no inverno, a N-fertilização elevou tanto os fluxos de N-NO quanto os de N-N2O, após a adição de 81,0 kg N ha-1 o fluxo de N-NO foi 5,0 ng N-NO cm-2 h-1 e o de N-N2O foi 2,3 ng N-N2O cm-2 h-1, e após a adição de 2,4 kg N ha-1 o fluxo de N-NO foi 12,2 ng N-NO cm-2 h-1 e o de N-N2O foi 10,6 ng N-N2O cm-2 h-1. Fluxos de N-N2O elevados foram medidos durante a senescência das plantas de feijão irrigado (1,7 ± 1,2 ng N-N2O cm-2 h-1), soja (3,8 ± 1,2 ng N-N2O cm-2 h-1) e algodão (1,6 ± 2,7 ng N-N2O cm-2 h-1). Os Fatores de Emissão de N-NO Induzida por fertilizantes foram 0,1% (milho), 0,2% (feijão irrigado) e 0,4% (algodão). Para o N-N2O foram, 0,3% (milho), 0,2% (feijão irrigado) e 0,2% (algodão). Em relação à área nativa, a respiração do solo foi maior no cultivo do feijão irrigado (0,8 a 1,8 mmol C-CO2 m-2 s-1), menor no cultivo do algodão (0,2 a 2,3 mmol C-CO2 m-2 s- 1) e semelhante nos cultivos de soja e milho (0,5 a 1,8 mmol C-CO2 m-2 s-1). O Capítulo 3 aborda o sistema de Integração Lavoura-Pecuária-ILP (nov.2003 a abr.2005), também na Fazenda Dom Bosco (município de Cristalina, Goiás). A ILP caracterizou-se pelo cultivo do feijão de sequeiro sobre palhada de Panicum (dez.2003 a mar.2004), seguido de sorgo para silagem em consórcio com Panicum (mar. a jun.2004), pousio (jul. a nov.2004) e pastagem de Panicum regenerada (nov.2004 a abr.2005). Em comparação com o cerrado nativo, fluxos de N-NO mais altos foram registrados após o plantio (8,9 ng N-NO cm-2 h-1) e na senescência do feijão (5,7 ng N-NO cm-2 h-1), após a fertilização do sorgo (8,6 ng N-NO cm-2 h-1) e no crescimento da pastagem (8,2 ± 7,1 N-NO ng cm-2 h-1) que também apresentou fluxos de N-N2O altos (14,1 ng N-N2O cm-2 h-1). Fluxos altos de C-CO2 foram mensurados após a fertilização do sorgo (1,6 mmol C-CO2 m-2 s-1) e durante o cultivo da pastagem (2,8 mmol C-CO2 m-2). Estimou-se uma perda de 0,6 Mg C ha-1 ano-1 e de 0,3 Mg C ha-1 ano-1 nos estoque de C do solo (0 a 30 cm) na área da soja em 31 anos sob cultivo e da rotação milho-feijão irrigado em 10 anos, respectivamente. Após 8 anos de implantação do sistema ILP, em uma área que esteve anteriormente sob cultivo convencional de soja (10 anos) e pastagem (13 anos) e, no algodão cultivado sob a palhada de Brachiaria após 27 anos não foram detectadas diferenças nos estoques de C e N do solo em relação à área de cerrado nativo. Os resultados indicam que sistemas de cultivo diversificados, a exemplo da ILP, favorecem a manutenção de C e N no solo. Tais sistemas colocam-se como uma alternativa para a recuperação de solos agrícolas degradados e para a sustentabilidade ambiental em áreas agrícolas já estabelecidas. No entanto, é necessária a adoção de práticas que melhorem a eficiência da fertilização nitrogenada e do uso de N pelas diferentes culturas, reduzindo as perdas de N na forma de NO e N2O. Embora os Fatores de Emissão de N2O e de NO Induzida por fertilizantes calculados nesse estudo sejam inferiores aos estabelecidos pelo IPCC, há um aumento das emissões em áreas cultivadas em relação às áreas sob vegetação nativa de Cerrado que pode ser significativo quando se considera a extensão territorial voltada para produção agrícola no Cerrado. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of the study was to evaluate the CO2, NO, N2O emissions from Oxisols (Latossolos) under different no-till cropping systems in the Cerrado region (Central Brazil). The results are presented in three chapters. Chapter 1 presents a study on the effects of increasing doses of nitrogen fertilizer on the fluxes of trace gases along the crop cycle of non-irrigated maize (Nov.2004 to Apr.2005). The experiment was carried out in the municipality of Rio Verde (Federal State of Goiás) (DoisJ1 Farm) in randomized blocks with three repetitions. Two levels of nitrogen were tested (70 and 120 kg N ha-1) comparing rows and between rows. Control treatment consisted of no addition of N fertilizer. The broadcasting fertilization with 50 kg N ha-1 (as urea) (treatment N1) increased the NO-N fluxes in the rows (12.5 ± 9.4 ng NO-N cm-2 h-1) and between the rows (3.2 ± 1.7 ng NO-N cm-2 h-1) compared to control treatment (0.5 ± 0.2 ng NO-N cm-2 h-1). The broadcasting fertilization with 100 kg N ha-1 (as urea) (treatment N2) increased the NO-N fluxes in the rows (7.7 ± 4.3 ng NO-N cm-2 h-1) and between the rows (4.4 ± 2.1 ng NO-N cm-2 h-1) compared to control treatment (0.4 ± 0.3 ng NO-N cm-2 h-1). N2O-N fluxes in the rows were increased after the N1 and N2 application and ranged from 0.9 to 4.4 ng NO-N cm-2 h-1 against -1.7 ng NO-N cm-2 h-1. in the control treatment. N oxides fluxes did not differ significantly between N1 and N2, and rows and between the rows. Availability of NH4 +-N explained NO-N fluxes in N1 and N2 treatment, in the rows and between the rows. Fluxes of CO2–C fluxes were not influenced by N fertilization but responded positively to increasing soil humidity. Chapter 2 presents a study comparing three cropping systems in commercial plantations: 1. maize-Brachiaria-irrigated bean rotation (Aug.2003 to Feb.2004), 2. soybean monoculture followed by natural fallow (Apr.2004 to Nov.2003), 3. Non irrigated cotton after Brachiaria ruzizienses (Aug.2005 to Nov.2004). The commercial plantations are located in the municipality of Cristalina (Federal State of Goiás, Brazil) (Dom Bosco Farm for systems 1 and 2, and Pamplona Farm for the system 3). One plot (10 x 15 m) was established in each cropping system for measurements of NO-N, N2O-N and CO2-C fluxes, air and soil temperature, inorganic-N availability, microbial biomass and soil water-filled pore space along crop cultivation periods. Additionally, three soil trenches from 0-30 cm depth were opened to determine the C and N soil stocks. In the summer crops, the fertilization with N induced predominantly NO-N fluxes compared to N2O-N fluxes. During maize cultivation, the addition of 103.2 kg N ha-1 increased NO-N fluxes to 3.9 ng NO-N cm-2 h-1 and the addition of 18.4 kg N ha-1 to 8.8 ng NO-N cm-2 h-1. During cotton cultivation, the addition of 90 kg N ha-1 increased NO-N fluxes to 39.3 ± 20.1 ng NO-N cm-2 h-1 (in the rows) and to 83.3 ± 11.9 ng NO-N cm-2 h-1 (between the rows). During soybean cultivation, NO-N fluxes were similar to those from native cerrado area used for comparison. During cultivation of bean with irrigation (winter), N-fertilization increased both NO-N and N2O-N. After addition of 81.0 kg N ha-1, NON flux was 5.0 ng NO-N cm-2 h-1 and N2O-N was 2.3 ng N2O-N cm-2 h-1 and after the subsequent addition of 2.4 kg N ha-1 fluxes were even higher (NO-N = 12.2 ng NO-N cm-2 h-1 and N2O-N = 10.6 ng N2O-N cm-2 h-1). High N2O-N fluxes were measured during the senescence of irrigated bean (1.7 ± 1.2 ng N2O-N cm-2 h-1), soybean (3.8 ± 1.2 ng N2O-N cm-2 h-1) and cotton (1.6 ± 2.7 ng N2O-N cm-2 h-1). Fertilizer-induced emission factors (FEI) estimated in this study for NO-N were 0.1% (maize), 0.2% (irrigated beans) and 0.4% (cotton) while for N2O-N were 0.3% (maize), 0.2% (irrigated beans) and 0.2% (cotton). Comparing with an area under native cerrado vegetation, soil respiration was higher under cultivation of bean with irrigation (0.8 to 1.8 mmol CO2–C m-2 s-1), lower under cotton cultivation (0.2 to 2.3 mmol CO2–C m-2 s- 1) and similar under soybean and maize cultivation (0.5 to 1.8 mmol CO2–C m-2 s-1). Chapter 3 presents results regarding the pasture-crop integrated system (Nov.2003 to Apr.2005), located in the municipality of Cristalina, Goiás (Dom Bosco Farm). The pasture-crop integrated system is a sequence of the non irrigated bean cultivated under Panicum straw (Dez.2003 to mar.2004), sorghum-Panicum intercropping (Mar.2004 to Jun.2004), uncovered soil (Jul.2004 to Nov.2004) and pasture (Nov.2004 to Abr.2005). Comparing with an area under native cerrado vegetation, higher NO-N fluxes were measured after planting (8.9 ng NO-N cm-2 h-1), during the senescence of bean (5.7 ng NO-N cm-2 h-1), after sorghum fertilization (8.6 ng NO-N cm-2 h-1) and under growing Brachiaria (8.2 ± 7.1 NO-N ng cm-2 h-1). During Brachiaria cultivation higher N2O-N fluxes (14.1 ng N2O-N cm-2 h-1) were also measured. Higher CO2-C fluxes were measured after sorghum fertilization (1.6 mmol CO2–C m-2 s-1) and again during Brachiaria cultivation (2,8 mmol CO2–C m-2). Estimated losses of C stocks were 0.6 Mg C ha-1 yr-1 after 31 years under soybean monoculture followed by natural fallow and 0.3 Mg C ha-1 yr-1 after 10 years under maize-Brachiaria-irrigated bean rotation. There no differences in soil C and N stocks between the area under native cerrado vegetation and after 27 years of cotton cultivated under Brachiaria straw and after 8 of pasture-crop integrated that was implemented after soybean under conventional system (10 years) and pasture (13 years). Rotation systems, as pasture-crop integrated system, are good options to recover degraded agricultural soils and to improved environmental sustainability in agricultural areas already established. However, there is a need to adopt practices that improve the efficiency of nitrogen fertilization and use of N by different crops to reduce N losses via NO and N2O emissions to the atmosphere. Although FEI from NO and N2O estimated in this study are lower than those established by the IPCC, emissions from cultivated areas compared to areas under native Cerrado vegetation can be of relevance when territorial extension dedicated to agricultural production in Cerrado is considered.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-07T12:46:53Z No. of bitstreams: 1 PGCS16MA145.pdf: 655955 bytes, checksum: bf04be65ba544eba0d5c3c8744e49793 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-07T12:46:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS16MA145.pdf: 655955 bytes, checksum: bf04be65ba544eba0d5c3c8744e49793 (MD5) Previous issue date: 2016-02-03 / Capes / The incentive to forest cultivation using exotic species in southern Brazil, occurred in the late 1960s, with the law of tax incentives, where many companies were based on national and foreign capital formed. In southern Brazil and Pinus taeda L. is the predominant specie in forest plantations. Considering these aspects the importance of reducing CO2 emissions to the atmosphere, studies in forest cultivation areas are necessary to assess the effects of natural forest conversion to exotic plantations. The objective of this study was to quantify the carbon stock and nitrogen and soil chemical properties on a Humic Dystrupept, under forestry production areas (Pinus taeda L.) and native forest, in layers of 0-20 cm and 20-40 cm in the region of Ponte Alta do Norte - SC. Soil sampling occurred in areas with 9, 13 and 21 year, where it was determined particle size distribution, effective depth, drainage and total and particulate organic carbon, total and particulate nitrogen, soil bulk density, active and potential acidity, aluminum, phosphorus and potassium. Active acidity, potential and exchangeable aluminum, were higher in plantations than native forests. Regarding to the phosphorus contents, generally occurred low values in all locations, decreasing with increasing depth. Potassium contents were higher in the native areas than in forest plantations. Nitrogen contents decreased with increasing depth, except in CP 21, where there was an anthropic influence. The total stock of soil organic carbon in the areas of forest cultivation in general, were similar to the areas of native forests, and shows that pine can be efficient in carbon storage in relation to natural vegetation. Forest farming plantations, add organic matter to the soil as plant residues and can increase the content of soil organic carbon, contributing to the maintenance of soil sustainability. Carbon stocks were not influenced by the cultivation age but by the amount of biomass deposited on the soil / O incentivo ao cultivo florestal de exóticas no sul do Brasil ocorreu no fim da década de 1960 com a lei de incentivos ficais, onde muitas empresas foram formadas, desde empresas de capital nacional a capital estrangeiro. No sul do Brasil o cultivo de Pinus taeda L. se destaca, sendo nesta região a espécie predominante. Diante deste cenário, e com a preocupação com os níveis de CO2 emitidos na atmosfera, são necessários estudos para avaliar os efeitos da conversão de áreas nativa para cultivo florestal com espécies exóticas. O objetivo deste trabalho foi de quantificar o estoque de carbono e nitrogênio e a composição química em Cambissolo Húmico, em áreas de produção florestal (Pinus taeda L.) e em área de mata nativa, nas camadas de 0-20 cm e 20-40 cm, na região de Ponte Alta do Norte – SC. A coleta de solo ocorreu em áreas com idades de, 9, 13 e 21 anos, onde foi determinada granulometria, profundidade efetiva, drenagem, carbono orgânico total e particulado, nitrogênio total e particulado, densidade do solo, estoque de carbono orgânico total e particulado, acidez ativa e potencial, teores de alumínio, fósforo, potássio. A acidez ativa, potencial e alumínio trocável, foram maior nas áreas de cultivo do que nas florestas nativas. Em relação aos valores de fósforo, no geral os teores foram baixos em todos os locais, e sendo observado que os teores diminuem conforme o aumento de profundidade. Os teores em relação aos cultivos florestais de potássio foram superiores nas áreas de referência. Os valores encontrados de nitrogênio diminuíram com o aumento da profundidade, com exceção a CP 21, onde ocorreu influência antrópica. O estoque de carbono orgânico total do solo nas áreas de cultivo florestal no geral, foi semelhante ao das áreas de mata nativa, e demonstra que o pinus pode ser eficiente no armazenamento de carbono em relação à vegetação natural. O cultivo florestal adiciona matéria orgânica via resíduos vegetais e pode incrementar o conteúdo de carbono orgânico do solo e contribuir para a manutenção da sustentabilidade do solo. O estoque de carbono não foi influenciado pelo tempo de cultivo, mas sim pela quantidade de biomassa depositada sobre o solo