Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-04-04T20:27:23Z No. of bitstreams: 2 Tese - Janaína de Moura Oliveira - 2015.pdf: 1868666 bytes, checksum: 5c342df236d2e6fc6f34b5b3a1245073 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-05T10:47:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Janaína de Moura Oliveira - 2015.pdf: 1868666 bytes, checksum: 5c342df236d2e6fc6f34b5b3a1245073 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T10:47:36Z (GMT). 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For the first study two areas under iCLF (iCLF1 and iCLF3, with one and three rows of Eucalyptus urograndis by hedgerow, respectively) were selected. They were cultivated in this system since 2009 in Nova Canaã do Norte, MT. A continuous pasture was used as reference. Soil samples were taken from eight layers (0.0 to 1.0 m) for the evaluation of the bulk density, texture, total C and N and δ¹³C. The second study was conducted in the Cerrado biome. The evaluated areas (Paddock 4 - P4 and Paddock 5 - P5 has been being managed in iCL since 2000. Bulk density and the organic matter content were determined for the 0.0-0.1 and 0.1-0.3 m layers. The CQESTR is a process based model which simulates the effect of climate, crop rotation and tillage management practices on SOC. The model was calibrated with P5 data and validated with P4 data. Its performance was evaluated using statistical regression analysis and the root mean square deviation (MSD). For the first study, the soil C stocks and isotopic composition were affected by the implementation of the iCLF system. The forest component was an important factor for soil C accumulation for both areas under iCLF. The N can be a limiting factor for C accumulation. We concluded that iCLF affected soil C and N stocks in the short term, however, longer iCLF deployment time would be necessary to elucidate the impact of iCLF in the long-term. In the second study model calibration was performed by adjusting the basic decomposition rate coefficient. The measured and simulated values were significantly correlated with an MSD of 2.11, indicating that the model captured spatial-temporal dynamics of SOC in the topsoil. However, CQESTR underestimated SOC for the 0,1-0,3 m layer, probably due to lack of site specific grass or crop root biomass and distribution data under tropical conditions. Additional calibration is required to improve prediction of SOC stabilization process in the subsoil layers of tropical soils. In the long term (20 years), for the superficial (0,0-0,1 m) soil layer, the model simulated C accumulation in iCL and C loss in soybean/corn grain production system independently of the use of zero-tillage or conventional tillage in either of these systems under Cerrado conditions. / Os sistemas de integração lavoura-pecuária (iLP) e integração lavourapecuária- floresta (iLPF) são apontados como potenciais acumuladores de carbono no solo. Entretanto, ainda há poucos estudos científicos que avaliaram a real contribuição desses sistemas de produção. O presente trabalho incluiu dois estudos para avaliação desses sistemas. O primeiro teve por objetivo avaliar a acumulação e a origem do carbono do solo em iLPF na região de transição dos biomas Cerrado-Amazônia; e o segundo estudo teve por objetivo calibrar e validar o modelo CQESTR para o ecossistema Cerrado bem como avaliar o efeito de práticas de manejo do solo, incluindo iLP e vários cenários no carbono orgânico do solo (COS) ao longo do tempo. Para o primeiro estudo foram selecionadas duas áreas sob iLPF (iLPF1 e iLPF3, sistemas com uma linha e três linhas de Eucalyptus urograndis por renque, respectivamente) cultivadas nesse sistema desde 2009 e uma pastagem no município de Nova Canaã do Norte, MT. Amostras de oito camadas (0,0-1,0 m) foram tomadas para avaliação da densidade, textura, teor de C e N total e δ¹³C. O segundo estudo foi conduzido no bioma Cerrado, em área que vem sendo manejada em iLP desde 2000. Foram avaliadas duas áreas, os Piquete 4 (P4) e Piquete 5 (P5). A densidade do solo e o teor de matéria orgânica foram determinados para as camadas 0,0-0,1 e 0,1-0,3 m. O CQESTR é um modelo de simulação de C baseado em processos que simula o efeito do clima, rotações de cultura e práticas de manejo no COS. O modelo foi calibrado com dados do P5 e validado com P4. Seu desempenho foi avaliado usando análise estatística de regressão e o desvio médio quadrático (MSD). No primeiro estudo, a composição isotópica do solo e os estoques de C foram afetados pela implantação do sistema iLPF. O componente florestal foi importante fator na acumulação de C em ambas as áreas sob iLPF. O N pode ser um fator limitante para a acumulação de C. Conclui-se que o iLPF afeta os estoques de C e N do solo no curto prazo, entretanto, novas avaliações com maior tempo de implantação do iLPF poderiam auxiliar na elucidação do comportamento desses elementos no sistema em longo prazo. No segundo estudo, a calibração do modelo foi realizada pelo ajuste do coeficiente da taxa de decomposição básica. Os valores simulados e medidos foram significativamente correlacionados com um MSD de 2,11, indicando que o modelo capturou satisfatoriamente a dinâmica temporal do COS na camada superficial. Entretanto, o CQESTR subestimou o COS para a camada subsequente 0,1-0,3 m, provavelmente devido às diferenças na biomassa e distribuição de raízes de gramíneas de clima tropical e temperado. Calibração adicional é requerida para melhorar a predição do COS e processos de estabilização nas camadas subsuperficiais de solos tropicais. Para a camada 0,0-0,1 m, em longo prazo (20 anos), o modelo simulou acumulação de C em iLP e decréscimo de C em sistema de produção com sucessão soja/milho, tanto sob plantio direto quanto preparo convencional em condições do Cerrado.