Proveniente do processo de pirólise, o biochar é constituído por elevado teor de carbono, em estruturas que são responsáveis pela elevada resistência à degradação. O material vem sendo objeto de estudo por seus diversos usos e benefícios que oferece ao ambiente. Quando aplicado ao solo traz melhorias relacionadas às propriedades químicas, físicas e microbiológicas do mesmo, além de ser ferramenta para o sequestro de carbono, alternativa para disposição de resíduos orgânicos com concomitante produção de energia. Entretanto, as propriedades químicas e físicas dos biochars variam grandemente devido à diversidade de matérias-primas e das condições de produção. O presente estudo visou avaliar a variação das propriedades físicas, químicas e morfológicas do biochar e a influência da matéria-prima e da temperatura de pirólise na caracterização final do produto. Para tanto, foram produzidos biochars oriundos da combinaçao de quatro temperaturas (350, 450, 550 e 650 °C) e de quatro matérias-primas (palha de cana-de-açúcar, casca de arroz, dejeto de galinha e serragem). Em todos os produtos e materiais de origem foram feitas avaliações de pH, condutividade elétrica (C.E.), capacidade de troca catiônica (CTC), teor de carbono (C), nitrogênio (N), hidrogênio (H), material volátil e cinzas, teor de nutrientes, além de avaliação de espectroscopia através de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), análise de morfologia por Microscopia Eletrônica de Varredura, análise de termogravimetria e teores de lignina celulose e hemicelulose. Constatou-se variação de algumas proprieades químicas como os teores de C, H, O, materiais voláteis, cinzas, carbono fixo, índice pH, condutividade elétrica e capacidade de troca catiônica com maior influência da temperatura de pirólise. O teor inicial de macro e micronutrientes presentes nas matérias-primas apresentou maior influência na variação das concentrações desses nutrientes nos biochars. De forma geral observou-se aumento da estabilidade química nos diferentes biochars com a elevação da temperatura de pirólise. A recalcitrância dos biochars confere-lhes persitência no solo e é confirmada pelo aumento dos teores de C e diminuição da emissão de CO2 nos tratamentos com adição desses materiais em comparação com adição de suas respectivas matérias-primas. Ademais, a contribuição dos biochars para elevação no pH do solo é de fundamental importância para sua adoção na agricultura sob o ponto de vista de fertilidade do solo. / A product of pyrolysis, biochar is a carbon rich material and its structure is responsible for the high resistance to degradation. Biochar is an interesting object of study due to its diverse applications and amendments to the environment. When applied to the soil, it is able to enhance soil physical, chemical and microbiological properties. It is also pointed as an instrument to sequester carbon and an alternative disposal for organic residues as well as energy source. However, the resultant properties of biochar vary greatly considering the diverse options of feedstocks combined with the contrasting production conditions used to obtain the final product. The present study aimed the evaluation of the different chemical and physical properties within a range of diverse biochars, and the assessment of feedstock or pyrolysis temperature mediated changes. The biochars produced combined pyrolysis temperatures (350, 450, 550 and 650 °C) with four feedstocks (sugar cane straw, rice husk, poultry manure and sawdust). In order to assess biochar properties and the temperature or feedstock mediated changes, several analysis were performed in the feedstock and biochars produced. The analysis included pH, cation exchange capacity, carbon, nitrogen and hydrogen content, proximate analysis, nutrient content, as well as spectroscopy performances such as Fourier Transformed Infrared (FTIR), morphological assessment through Scanning Electron Microscopy (SEM), termogravimetric analysis and lignin, cellulose and hemicellulose contents. The results suggests that temperature influenced greatly some of the chemical properties assessed, such as the contents of C, H, O, volatile matter, ash, fixed C, pH, electrical conductivity, cation exchange capacity. Feedstocks initial macro and micronutrient contents exhibited more influence in the variation of these elements in the biochars. In general, there was an increase in chemical stability in the different biochars with increasing pyrolysis temperature. The high recalcitrance found in biochars enable them to persist within the soil, which was confirmed by the increased levels of C content and decreased CO2 emissions when biochars addition was compared with their feedstocks addition to soils. Moreover, the contribution of biochar in increasing soil pH is very important from a soil fertility standpoint.

Proveniente do processo de pirólise, o biochar é constituído por elevado teor de carbono, em estruturas que são responsáveis pela elevada resistência à degradação. O material vem sendo objeto de estudo por seus diversos usos e benefícios que oferece ao ambiente. Quando aplicado ao solo traz melhorias relacionadas às propriedades químicas, físicas e microbiológicas do mesmo, além de ser ferramenta para o sequestro de carbono, alternativa para disposição de resíduos orgânicos com concomitante produção de energia. Entretanto, as propriedades químicas e físicas dos biochars variam grandemente devido à diversidade de matérias-primas e das condições de produção. O presente estudo visou avaliar a variação das propriedades físicas, químicas e morfológicas do biochar e a influência da matéria-prima e da temperatura de pirólise na caracterização final do produto. Para tanto, foram produzidos biochars oriundos da combinaçao de quatro temperaturas (350, 450, 550 e 650 °C) e de quatro matérias-primas (palha de cana-de-açúcar, casca de arroz, dejeto de galinha e serragem). Em todos os produtos e materiais de origem foram feitas avaliações de pH, condutividade elétrica (C.E.), capacidade de troca catiônica (CTC), teor de carbono (C), nitrogênio (N), hidrogênio (H), material volátil e cinzas, teor de nutrientes, além de avaliação de espectroscopia através de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), análise de morfologia por Microscopia Eletrônica de Varredura, análise de termogravimetria e teores de lignina celulose e hemicelulose. Constatou-se variação de algumas proprieades químicas como os teores de C, H, O, materiais voláteis, cinzas, carbono fixo, índice pH, condutividade elétrica e capacidade de troca catiônica com maior influência da temperatura de pirólise. O teor inicial de macro e micronutrientes presentes nas matérias-primas apresentou maior influência na variação das concentrações desses nutrientes nos biochars. De forma geral observou-se aumento da estabilidade química nos diferentes biochars com a elevação da temperatura de pirólise. A recalcitrância dos biochars confere-lhes persitência no solo e é confirmada pelo aumento dos teores de C e diminuição da emissão de CO2 nos tratamentos com adição desses materiais em comparação com adição de suas respectivas matérias-primas. Ademais, a contribuição dos biochars para elevação no pH do solo é de fundamental importância para sua adoção na agricultura sob o ponto de vista de fertilidade do solo. / A product of pyrolysis, biochar is a carbon rich material and its structure is responsible for the high resistance to degradation. Biochar is an interesting object of study due to its diverse applications and amendments to the environment. When applied to the soil, it is able to enhance soil physical, chemical and microbiological properties. It is also pointed as an instrument to sequester carbon and an alternative disposal for organic residues as well as energy source. However, the resultant properties of biochar vary greatly considering the diverse options of feedstocks combined with the contrasting production conditions used to obtain the final product. The present study aimed the evaluation of the different chemical and physical properties within a range of diverse biochars, and the assessment of feedstock or pyrolysis temperature mediated changes. The biochars produced combined pyrolysis temperatures (350, 450, 550 and 650 °C) with four feedstocks (sugar cane straw, rice husk, poultry manure and sawdust). In order to assess biochar properties and the temperature or feedstock mediated changes, several analysis were performed in the feedstock and biochars produced. The analysis included pH, cation exchange capacity, carbon, nitrogen and hydrogen content, proximate analysis, nutrient content, as well as spectroscopy performances such as Fourier Transformed Infrared (FTIR), morphological assessment through Scanning Electron Microscopy (SEM), termogravimetric analysis and lignin, cellulose and hemicellulose contents. The results suggests that temperature influenced greatly some of the chemical properties assessed, such as the contents of C, H, O, volatile matter, ash, fixed C, pH, electrical conductivity, cation exchange capacity. Feedstocks initial macro and micronutrient contents exhibited more influence in the variation of these elements in the biochars. In general, there was an increase in chemical stability in the different biochars with increasing pyrolysis temperature. The high recalcitrance found in biochars enable them to persist within the soil, which was confirmed by the increased levels of C content and decreased CO2 emissions when biochars addition was compared with their feedstocks addition to soils. Moreover, the contribution of biochar in increasing soil pH is very important from a soil fertility standpoint.

A recuperação e a restauração florestal de ecossistemas degradados podem não acontecer das maneiras desejadas, se houver carência nutricional ou suprimento inadequado de nutrientes às plantas no estádio inicial de desenvolvimento de espécies florestais nativas. O objetivo da presente investigação foi avaliar os efeitos da deficiência de nutrientes nas plantas na fase inicial de desenvolvimento das espécies florestais nativas Schinus terebinthifolius Raddi (aroeira-pimenteira), Cordia superba Cham. (baba-de-boi) e Cariniana estrellensis (Raddi) Kintze (jequitibá-branco). Foram observadas as alterações ultra-estruturais e teciduais das células do mesofilo das folhas, foi descrita a sintomatologia visual de deficiência nutricional, foram feitas as determinações de teores de macro e micronutrientes, das taxas de assimilação de gás carbônico e de transpiração, e as mensurações da altura e da produção de biomassa. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em blocos ao acaso, com três repetições e treze tratamentos para cada espécie, empregando a técnica de diagnose por subtração (-N, -P, -K, -Ca, -Mg, -S, -B, -Cu, -Fe, -Mn, -Mo, -Zn), sendo que em um dos tratamentos, as espécies nativas foram cultivadas em solução nutritiva completa, com todos os macros e micronutrientes. Durante o experimento e em sua análise, foi observada a seqüência de eventos que motivaram os sintomas de deficiência e a diminuição na produção de biomassa. Sabe-se que falta de um nutriente provoca alteração molecular, o que alterou as ultraestruturas celulares das folhas que foram observadas por microscopia. Essas modificações celulares provocaram alterações no tecido vegetal que induziram nas plantas os sintomas visuais específicos de cada nutriente que foram descritos. Como efeito fisiológico da deficiência nutricional, de forma geral, constataram-se diminuições nas taxas de fotossíntese e de transpiração e, por conseguinte, na produção de biomassa. Estes resultados claramente evidenciam o fato de que projetos de implantação de florestas ou de recuperação e restauração de ecossistemas degradados por meio do plantio das três espécies florestais nativas, em solos que necessitem de suplementação nutricional, poderão ter seu sucesso comprometido se não houver complementação nutricional / The recovery and forest restoration of degraded ecosystems may not be occur as desired if there is a nutritional deficiency or an inadequate supply of nutrients in the initial phase development of native forest species. The objective of this research was to evaluate the macronutrient and micronutrient deficiency effects on Brazilian native species young plants: Schinus terebinthifolius Raddi, Cordia superba Cham. and Cariniana estrellensis (Raddi) Kintze. Ultrastructural and tissue of the mesophyll cells of leaves changes were observed by microscopy, the visual symptom of nutritional deficiencies were described, the nutrient contents were analyzed, the carbon assimilation and transpiration rates were measured, the plant heights and the biomass production were measured. The experiment was carried on a greenhouse in a randomized block design with three replications and thirteen treatments for each species, using the technique of diagnosis by subtraction (-N, -P, -K, -Ca, -Mg, -S, -B, - Cu, -Fe, -Mn, -Mo, -Zn) and in one of the treatments the species were grown in a nutrient solution with all macro and micronutrients. It was observed, during the experiment and its analysis, a sequence of events that caused the visual symptoms and decreased the biomass production. It is known that the nutrient deficiency causes molecular alterations, which consequently led the changes in cellular ultrastructure of the leaves and they were observed by microcopy. These cellular changes caused modifications in the foliar tissue, and the plants showed specific visual symptoms of each nutrient, which they were described. As physiological effect of nutritional deficiency, in general decreases the photosynthesis and transpiration taxes, and consequently the biomass production were decreased. These results clearly project that forest implantation or recovery and restoration of damaged ecosystems by planting the three native species in soils that require nutritional supplementation may have its success compromised if there is no a nutritional supplementation

Submitted by M?rden L?les (marden.inacio@ufvjm.edu.br) on 2016-07-22T19:01:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Samuel_ Ferreira_ da_ Fonseca.pdf: 8804827 bytes, checksum: 34fb407113470f09d15f17a427597e1a (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2016-07-25T17:41:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Samuel_ Ferreira_ da_ Fonseca.pdf: 8804827 bytes, checksum: 34fb407113470f09d15f17a427597e1a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-25T17:41:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Samuel_ Ferreira_ da_ Fonseca.pdf: 8804827 bytes, checksum: 34fb407113470f09d15f17a427597e1a (MD5) Previous issue date: 2016 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Turfeiras s?o produto da lenta decomposi??o de vegetais em ambientes saturados com ?gua. S?o ecossistemas particulares por acumularem grandes volumes de ?gua e mat?ria org?nica e atuam como registros cronol?gicos de mudan?as clim?ticas e ambientais. O objetivo deste trabalho foi: cartografar ?reas adjacentes ? turfeiras da Serra do Espinha?o Meridional ? SdEM cronologicamente (1964 ? 2014), para identificar e quantificar atividades antr?picas nos ?ltimos 50 anos, por meio de t?cnicas do geoprocessamento. Foram utilizadas fotografias a?reas de 1964 (1:60.000), e de 1979 (1:25.000). Tamb?m foram utilizadas imagens orbitais, dos sat?lites Landsat TM/5 dos anos 1984, 1995 e 2005, Landsat OLI/8 de 2014 e RapdEye de 2011. As cartas topogr?ficas do IBGE (1:100.000) formaram a base cartogr?fica. Todos os dados foram processados nas seguintes plataformas: Google earth? pro, ArcGIS? 9.3., ENVI? 4.5 e Quantum GIS? 2.10. O geoprocessamento ocorreu suportado pelas seguintes t?cnicas: georreferenciamento, mosaicagem, classifica??o supervisionada (MaxVer) e vetoriza??o. Os dados gerados foram utilizados para identifica??o dos tipos de atividades do uso da terra, como pastagem, eucalipto e outras culturas. A atividade agr?cola mais intensa nas ?reas adjacentes ?s turfeiras foi o cultivo de eucalipto, que n?o era cultivado em 1964, mas em 2014 ocupou 341,37 ha (2,07%). Outras culturas (milho, caf? e morango), que n?o eram cultivadas nas adjac?ncias das turfeiras em 1964, passaram a ocupar 312,46 ha (1,90%) em 2014. A ?rea ocupada com pastagens passou de 378,57 ha em 1964 para 1.176,40 ha em 2014, o que corresponde a um avan?o de 2,30 para 7,14% da ?rea adjacente total. As ?reas adjacentes ?s turfeiras n?o eram utilizadas de forma sistem?tica at? 1995. O avan?o das atividades antr?picas nas ?reas adjacentes ?s turfeiras nas ?ltimas d?cadas foi substancial. A decad?ncia da minera??o de diamante na regi?o de Diamantina coincide com a intensifica??o do uso da terra. Este cen?rio sinaliza a necessidade de cria??o de mecanismos legais para prote??o desses ecossistemas. Al?m disso, ? necess?rio estabelecer diretrizes para o planejamento da ocupa??o das ?reas no entorno das turfeiras da SdEM. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Produ??o Vegetal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2016. / ABSTRACT Peat bogs are outcome of slow plant decomposition in environments saturated by water. Theyare particular ecosystems that accumulate large amounts of water and organic matter and act as chronological records of climatic and environmental changes. This study aims to map peat bogs adjacent ?reas of the Southern Espinha?o - SdE chronologically (1964 - 2014), to identify and quantify anthropic activities over the past 50 years, through geoprocessing techniques. Aerial photographs from 1964 were used (1: 60,000) and 1979 (1: 25,000). Space-based images were also used Satellite Landsat TM/5 years 1984, 1995 and 2005, Landsat OLI/8 RapidEye 2014 and 2011. IBGE topographic maps (1:100,000) made up the cartographic base. All data were processed on platforms: Google earth ? pro, ArcGIS ? 9.3, 4.5 and ENVI ? Quantum GIS? 2.10. Geoprocessing was supported by these techniques: georeferencing, mosaicing, supervised classification (MaxVer) and vectorization. Data generated were used to identify types of land use activities such as grazing, eucalyptus and other crops. The most intense agricultural activity in adjacent ?reas to peat bogs was eucalyptus cultivation, which was not cultivated in 1964, but in 2014, it held 341.37 ha (2.07%). Other crops (corn, coffee and strawberry), which were not cultivated in peat lands vicinity in 1964, came to occupy 312.46 ha (1.90%) in 2014. The ?rea occupied by pastures increased from 378.57 ha in 1964 to 1176.40 ha in 2014, which corresponds to an advance of 2.30 to 7.14% of the total adjacent ?rea. Adjacent ?reas to peat bogs were not used systematically until 1995. Human activities advance in adjacent ?reas to peat bogs in recent decades has been extensive. Diamond mining decay in Diamantina region coincides with the intensification of land use. This scenario shows the necessity to establish legal mechanisms to protect these ecosystems. Moreover, it is necessary to establish guidelines for planning o ?reas occupation surrounding the Southern Espinha?o peat bogs.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-07-06T18:23:30Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1563427 bytes, checksum: 71aea13a7302c4205b2645d906664523 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T18:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1563427 bytes, checksum: 71aea13a7302c4205b2645d906664523 (MD5) Previous issue date: 2016-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do trabalho foi avaliar os carboidratos de reserva, sistema radicular, perfilhamento, produtividade e valor nutritivo do pasto do capim-Marandu, e o estoque de carbono do solo em diferentes frequências de pastejo, pelo método de lotação rotativa, em sistema silvipastoril. O estudo foi conduzido na Fazenda Floresta que é uma “Unidade Demonstrativa” coordenada pela EMATER Regional de Viçosa, MG. Para o manejo do pasto de capim-Marandu em sistema silvipastoril foi adotado o método de lotação rotativa com taxa de lotação variável e o critério para a definição do intervalo de desfolha foi diferentes alturas pré-pastejo do pasto. Assim as alturas pré-pastejo de manejo do pasto de 25, 35, e 45 cm, constituíram os tratamentos. O período de ocupação do piquete em uso correspondeu ao momento em que o pasto atingiu a meta pós-pastejo de 15 cm. Foi utilizado o delineamento de blocos completos casualizados, com três tratamentos e quatro repetições, totalizando doze unidades experimentais. O período experimental compreendeu as estações primavera e verão de 2013-2014, outono de 2014, primavera e verão de 2014-2015 e outono de 2015. No capítulo I, o objetivo foi avaliar os carboidratos de reserva, massa de raiz, perfilhamento, produtividade e valor nutritivo do capim-Marandu em sistema silvipastoril em diferentes alturas de pastejo submetido à lotação rotativa. O teor de carboidrato solúvel, massa de raiz de 10-20 cm de profundidade, massa de perfilhos, IAF pré-pastejo e massa de forragem pré-pastejo, de folha e colmo, acúmulo de forragem e fibra em detergente neutro foram maiores na altura pastejo de 45 cm em relação as alturas de pastejo de 25 e 35 cm. Já a produção total de raiz de 10-20 cm, densidade de perfilhos, relação folha colmo pré-pastejo e pós-pastejo, IAF pós-pastejo, massa de forragem pós-pastejo, proteína bruta e digestibilidade foram menores na altura de pastejo de 25 cm. Na altura de pastejo de 25 cm foi observado que a densidade de perfilho, massa de forragem pré-pastejo e pós-pastejo aumentou da primavera e verão de 2013 e 2014 para o outono 2014 e após esses períodos a densidade de perfilho diminuiu. Na altura de pastejo de 35 cm, os carboidratos de reserva, massa de colmo pré-pastejo, valor nutritivo e a persistência do capim-Marandu não foram comprometidos sendo indicada como critério de manejo do pasto. No capítulo II, o objetivo foi avaliar os efeitos de frequências de pastejo do capim-Marandu em um sistema silvipastoril, sobre os teores e estoques de carbono do solo, em curto período. As amostras de solo foram coletadas durante os meses de setembro a novembro de 2015 nas profundidades 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-100 cm. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram das alturas de pastejo de 25, 35 e 45 cm e foram comparadas com a mata nativa. Foram avaliados os teores de carbono nas diferentes frações da matéria orgânica do solo, lábil via permanganato de potássio, estoques de carbono nas diferentes frações do solo e índice de manejo do carbono. A densidade do solo foi menor na mata nativa. Já os teores de carbono total, carbono lábil, não lábil, associada aos minerais da matéria orgânica, relação C/N e estoque de carbono total foram maiores na mata nativa. A altura de pastejo de 25 cm aumentou o teor de carbono lábil, orgânico total e o estoque de carbono do solo na profundidade de 20-40 cm. A altura de pastejo de 45 cm contribuiu com a manutenção do carbono lábil de forma semelhante com a área referência e teve maior índice de manejo de carbono no solo em relação às outras alturas de manejo do pasto. A altura de pastejo de 35 cm poderá ser indicada para o manejo do pastejo de capim-Marandu em sistema silvipastoril com 35 % de sombreamento. / The objective of this work was to evaluate the reserve carbohydrates, root system, tillering, productivity and nutritive value of the Marandu grass pasture, and the soil carbon stock at different grazing frequencies using the rotational stocking method in a silvopastoral system. The study was conducted at Fazenda Floresta which is a "Demonstration Unit" coordinated by EMATER Regional de Viçosa, MG. For the management of the Marandu grass pasture in a silvopastoral system, the rotational stocking method with variable stocking rate was adopted and the criterion for defining the defoliation interval was different pre-grazing pasture heights. Thus, the pre-grazing pasture heights of 25, 35, and 45 cm were the treatments. The period of occupation of the picket in use corresponded to the moment when the pasture reached the post- grazing goal of 15 cm. A randomized complete block design with three treatments and four replications was used, totaling twelve experimental units. The experimental period comprised the spring and summer seasons of 2013-2014, fall of 2014, spring and summer of 2014-2015 and autumn of 2015. In chapter I, the objective was to evaluate the reserve carbohydrates, root mass, tillering, productivity And nutritive value of Marandu grass in a silvopastoral system at different grazing heights submitted to rotational stocking. The soluble carbohydrate content, root mass of 10-20 cm depth, tillers mass, pre-grazing LAI and pre-grazing forage mass, leaf and stem, forage accumulation and neutral detergent fiber were higher in height Grazing height of 45 cm in relation to grazing heights of 25 and 35 cm. The total root yield of 10-20 cm, tillers density, pre-grazing and post-grazing leaf ratio, post-grazing LAI, post-grazing forage mass, crude protein and digestibility were lower at grazing height. 25 cm. At grazing time of 25 cm it was observed that the density of tillering, pre-grazing and post-grazing forage mass increased from spring and summer of 2013 and 2014 to fall 2014 and after these periods the density of tillering decreased. At the time of management of the 35 cm grass, the reserve carbohydrates, pre-grazing stem mass, nutritive value and the persistence of the Marandu grass were not compromised, being indicated as grazing management criterion. In chapter II, the objective was to evaluate the effects of grazing frequencies of Marandu grass in a silvopastoral system, on soil carbon contents and stocks, in a short period. Soil samples were collected during the months of September to November 2015 at depths 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 and 60- 100 cm. The experimental design was completely randomized, with four replications. The treatments consisted of grazing heights of 25, 35 and 45 cm and were compared with the native forest. The carbon contents in the different fractions of soil organic matter, potassium permanganate labile, carbon stocks in the different soil fractions and carbon management index were evaluated. Soil density was lower in the native forest. On the other hand, total carbon, labile, non-labile carbon, associated with organic matter minerals, C / N ratio and total carbon stock were higher in the native forest. The grass management height of 25 cm increased the total organic, labile carbon content and the soil carbon stock in the depth of 20-40 cm. The management height of the 45 cm grass contributed to the maintenance of the labile carbon in a similar way with the reference area and had a higher index of soil carbon management in relation to the other heights of pasture management. The grazing height of 35 cm may be indicated for grazing management of Marandu grass in a silvopastoral system with 35% shading

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-02-22T18:44:22Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1076344 bytes, checksum: 686feaa217335021c8ac2a50bf9ea9d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-22T18:44:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1076344 bytes, checksum: 686feaa217335021c8ac2a50bf9ea9d3 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Brasil é um dos países que assinaram o Acordo de Paris e assumiu o compromisso, por meio das Contribuições Nacionalmente Determinadas (iNDC), de reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) em 37%, em relação aos níveis de 2005, até 2025. Para auxiliar no cumprimento dessas metas foi criada a Política Nacional de Mudanças Climáticas (PNMC). Entre outras ações, a PNMC incentiva a implantação de 5 milhões de hectares de sistema agroflorestais no país, com mitigação estimada de 18-22 GgCO 2eq . O incremento estimado ao longo dos 10 anos, no melhor cenário, é de 0,44 MgCO 2eq ha - ano -1 , porém acredita-se que o potencial de mitigação destes sistemas seja superior. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi avaliar o balanço de carbono e a viabilidade econômica de um sistema silvipastoril (SSP) em uma propriedade rural em Visconde do Rio Branco, MG. O manejo animal praticado no sistema é semi-intensivo, com alimentação realizada no pasto e suplementação no cocho. O componente arbóreo do sistema silvipastoril é composto por um híbrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, plantado em janeiro de 2011, no espaçamento de 10 x 3 m, e a pastagem é formada por Brachiaria decumbes. Para quantificar o volume de madeira do povoamento foi realizado inventário florestal do tipo censo para dap (diâmetro a 1,3 m de altura) e selecionadas árvores amostras para relação hipsométrica de altura. Nessas mesmas árvores foi feita tradagem para coleta de amostras para determinação da densidade básica da madeira, para assim estimar o acúmulo de biomassa. A biomassa do fuste foi obtida pela multiplicação do volume com casca pela densidade básica da madeira, para as respectivas classes diamétricas. Para estimar a biomassa nos demais compartimentos da árvore foram utilizados os percentuais, em relação ao tronco, de 18,11 % para raízes, 9,40 % para galhos e 2,91 % para folhas. Também foi calculado o estoque de carbono na pastagem, porém o mesmo não entrou no balanço pois já estava estabelecida anteriormente à implantação do SSP. Para realização do inventário de emissões de gases de efeito estufa no sistema foram considerados fontes potenciais de todas atividades relacionadas ao SSP, conforme metodologias desenvolvidas pelo IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories - 2006. O estoque de carbono no componente arbóreo do SSP, aos 4,2 anos, foi de 6,7757 Mg ha -1 ; sendo estimados valores de 1,2271, 0,6369, e 0,1972 Mg ha -1 para raízes, galhos e folhas, respectivamente. Assim, o Incremento Médio Anual foi 7,6309 ha -1 ano -1 de MgCO 2eq , valor superior ao considerado na iNDC do Brasil. Na avaliação das emissões totais, por ano, observou-se que em 2011 as emissões foram menores (0,7882 MgCO 2eq ha -1 ), devido à ausência do componente animal. Nos demais anos os valores foram próximos, com maior valor em 2014 (4,2107 MgCO 2eq ha -1 ), o que resultou no balanço de carbono positivo do sistema silvipastoril. O excedente em carbono do componente arbóreo também foi suficiente para neutralizar as emissões de GEE do cultivo de milho utilizado na alimentação suplementar dos anima is. As emissões foram de 1,8153 MgCO 2eq animais ha -1 e por unidade produtiva foram de 0,00010 MgCO 2eq L -1 . Para análise da viabilidade econômica foram considerados diferentes cenários (1 - produção de leite com pastagem em sistema tradicional, até o quarto ano; 2 - produção de leite em SSP e de madeira para lenha, até o quarto ano; 3 - produção de leite em SSP e produção de madeira para lenha (50%) e serraria (50%), até o décimo segundo ano; e 4 - aluguel da pastagem e produção de madeira para lenha (50%) e serraria (50%), no décimo segundo ano). Os parâmetros avaliados foram Valor Presente Líquido (VPL), Razão Benefício Custo (B/C), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Valor Periódico Equivalente (VPE). Para essas análises foi considerada uma taxa de desconto de 10% ao ano. Foram realizadas análises de sensibilidade nos cenários inviáve is economicamente, visando identificar custos e receitas que mais afetam a viabilidade econômica dos cenários. As receitas da venda da madeira no ano 12, complementada pelo aluguel da pastagem, indicou maior viabilidade do cenário 4. Os cenários 1 e 2 foram inviáveis economicamente, influenciados pelos custos da produção de leite superiores às receitas na maioria dos anos. O cenário 3, planejado pelo produtor na implantação do SSP, foi economicamente viável, para o horizonte de planejamento de 12 anos. Apesar dos expressivos custos relacionados à produção de leite, a receita de madeira tornou o SSP viável economicamente. Conclui-se que o sistema silvipastoril com pecuária leiteira e madeira destinada para serraria, aos 12 anos, apresenta balanço positivo de gases de efeito estufa e é viável economicamente nas condições de estudo. / Brazil is one of the countries that signed the Paris Accord and made a commitme nt, through Nationally Determined Contributions (iNDC), to reduce greenhouse gas (GHG) emissions by 37% from 2005 levels by the year 2025. To help achieve these goals, the National Policy on Climate Change (PNMC) was created. Among other actions, PNMC encourages the implementation of 5 million hectares of agroforestry system in the country, with estimated mitigation of 18-22 GgCO 2 eq . The estimated increment over the 10 years, in the best scenario, is 0.44 MgCO 2eq ha -1 year -1 , but we believe that the mitigation potential is superior. In this context, the objective of our study was to evaluate the carbon balance and economic viability of a silvopastoral system (SSP). We conducted the study in a rural property in Visconde do Rio Branco, MG, whose main activity is cattle raising. The animal management practiced in the system in question is semi-intens ive, with pasture feeding and supplementation in the trough. The arboreal component of the silvipastoril system is composed of a hybrid of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, planted in January 2011, at a spacing of 10 x 3 m, and the pasture is formed by Brachiaria decumbes. In order to quantify the population size, we carried out forest inventory of the census type for dap (diameter at breast height) and selected trees for height hypsometric relation. In these same trees we made the tradition to determine the basic density of the wood, in order to estimate the accumulation of biomass. The biomass of the stem was obtained by multiplying the volume with bark by the basic density of the wood, of the respective diameter class. To estimate the biomass in the other compartments of the tree we used the percentages, in relation to the trunk, of 18.11% for roots, 9.40% for branches and 2.91% for leaves. We also calculated the carbon stock in the pasture, but it did not enter the balance, because its presence was not due to the implantation of the silvopastoral system. For the inventory of greenhouse gas emissions in the system we consider nitrogen fertilization, enteric fermentation, animal waste management, fossil fuels and electric energy, according to the methodologies developed by IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories (2006). The carbon stock in the tree component of the SSP, at 4.25 years, was 6.7757 Mg ha -1 ; being estimated values of 1.2271, 0.6369, and 0.1972 Mg ha -1 for roots, branches and leaves respectively. Thus, the Annual Average Increase was MgCO 2eq 7.6309 ha -1 year -1 , higher than that considered in Brazil's iNDC. In the evaluation of total emissions, per year, we observed that in 2011 emissions were lower (0.7882 MgCO 2eq ha -1 ), due to the absence of the animal component. In other years values were close, with the peak in 2014 (4.2107 MgCO 2eq ha -1 ), which resulted in the positive carbon balance of the silvipastoral system. The carbon surplus of the tree component was sufficient to neutralize GHG emissions from corn planting used in supplementary feeding of animals. The emissions were 1.8153 MgCO 2eq animals -1 ha -1 and per unit of production were 0.00010 MgCO 2eq L -1 . In order to analyze the economic viability, we consider different scenarios (1-milk production with pasture in traditio na l system, up to the fourth year, 2-Milk production in SSP and wood for wood until the fourth year; and wood production for firewood (50%) and sawmill (50%) by the twelfth year; 4-Rent of pasture and wood production for firewood (50%) and sawmill (50%) by the twelfth year). The parameters that we evaluated were Net Present Value (NPV), Benefit Cost Ratio (B / C), Internal Rate of Return (IRR) and Equivalent Period Value. For these analyzes we used the discount rate of 10% p.y. Sensitivity analysis was done in those scenarios that were economically unviable. The economic viability of scenario 4, due to revenues from the sale of wood in year 12 and also from the pasture rental, shows that wood production is viable in the region. Scenarios 1 and 2 were economica lly unviable, influenced by the costs of milk production higher than the revenues in most years. Scenario 3, planned by the producer in the implementation of the SSP, was economically viable for the 12-year planning horizon. Despite the significant costs related to milk production, wood revenue made the SSP economically viable. We conclude that the silvopastoral system with dairy cattle and timber for sawing, at 12 years, presents a positive balance of greenhouse gases and is economically feasible under the study conditions.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:38:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6303_Dissertação_Marina COSTA.pdf: 1661915 bytes, checksum: b47e1f6630e49ebebeeafa60a1e634b3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / O desmatamento é a principal fonte de emissão de gases de efeito estufa, sendo a restauração ambiental, em contrapartida, uma importante forma de mitigar o aquecimento global. Neste estudo objetivou-se avaliar diferentes modelos de restauração ambiental numa área pertencente ao domínio de Floresta de Tabuleiros da Mata Atlântica, de forma a analisar suas performances em produção de biomassa vegetal e, por consequência, de sequestro de carbono. Os modelos testados são resultado da combinação de três fatores: Espaçamento, com os níveis 3X2m e 3X3m; Diversidade, com os níveis baixa (42 espécies), média (64 espécies) e alta (92 espécies); e Proporção de Pioneiras, com os níveis 5% de pioneiras e 24% de pioneiras. A combinação dos fatores e seus níveis resulta em 12 tratamentos, com três repetições cada, dispostas em três blocos casualisados. Aos 40, 54, 66 e 82 meses após o plantio, foi mensurado o diâmetro à altura do peito (DAP) de cada indivíduo com, pelo menos, 5cm de DAP, e a biomassa individual foi obtida segundo a fórmula: Ln (Biomassa) = - 1,996+2,323*Ln (DAP), em que DAP é dado em centímetros a biomassa é dada em quilogramas. A biomassa da parcela foi dada pela soma da biomassa de todos seus indivíduos. Além disso, foi determinado o Índice Corrente Anual (ICA) da biomassa e da densidade de indivíduos para cada fator. As comparações entre os fatores foram feitas através de análises de variância considerando-se medidas repetidas no tempo pelo software Systat. Considerando-se todas as repetições dos tratamentos, houve ampla variedade de respostas, desde 11,2 Mg/ha até 42,4 Mg/ha, sendo que foi observada uma variação ambiental. As anovas indicaram que os fatores em que se obteve efeito isolado foram espaçamento e diversidade, sendo que o fator espaçamento apresentou maiores valores de biomassa no nível 3X2 m durante todo o período estudado. O teste de Tukey para o fator diversidade apresentou diferença entre o nível alta para os outros dois, que apresentaram produção de biomassa mais elevada à dele, de forma mais acentuada nos primeiros 54 meses após o plantio. As interações espaçamento e diversidade e, em menor grau, espaçamento, diversidade e composição de pioneiras, também apresentaram-se significativas. Esses dados parecem indicar que o fator espaçamento é o que mais definiu as diferenças em produção de biomassa, seguido da diversidade, e, em menor grau, a composição de pioneiras. Embora somente estudos de maior duração na área poderão confirmar as tendências apontadas, conclui-se que o fator mais importante ao se considerar projetos para produção de biomassa seja o espaçamento, pelo menos na fase inicial do plantio. / Deforestation is the main source of emission of greenhouse gases, and environmental restoration, in contrast, is an important way we have nowadays to mitigate global warming. This study aimed to evaluate different models of environmental restoration in an area belonging to the domain of Tableland Atlantic Forest, in order to analyze their performances in plant biomass production and, by consequence, carbon sequestration. The models are the result of the combination of three factors: Spacing, with 3x2 m and 3x3 m levels; Diversity, with low (42 species), medium (64 species) and high (92 species) levels; and Proportion of Pioneers, with levels of 5% and 24% of pioneers. The combination of factors and their levels resulted in 12 treatments with three replicates each, arranged in three randomized blocks. At 40, 54, 66 and 82 months after planting, it was measured the diameter at breast height (DBH) of each individual with at least 5 cm of DBH, and individual biomass was obtained using the formula: Ln (Biomass) = -1,996+2,323*Ln (DBH), where DBH is given in centimeters and biomass is given in kilograms. The biomass of the plot was given by the sum of the biomass of all its individuals. Furthermore, we determined the Current Annual Index (ACI) of biomass and density of each factor. Comparisons were made between factors through analysis of variance considering repeated measures by Systat software. Considering all the replicates of the treatments, there was a wide answers variation, since 11,2 Mg/ha untill 42,4 Mg/ha, so it was observed an environmental variation. The ANOVAs indicated that the factors with isolated effect were spacing and diversity, and spacings factor showed bigger values of biomass at 3X2m spacing throughout all the period of study. The Tukey test showed that diversity factor differed between the high levels to the other two, which showed higher production compared to that, more steeply in the first 54 months after planting. The interactions of spacing and diversity and, to a lesser extent, spacing, composition and diversity of pioneers, were also significant. These data appear to indicate that the factor that most defines differences in biomass production is the spacing, followed by diversity, and, in a small level, by the Proportion of Pioneer. Although only studies of longer duration in the area could confirm the trends shown, it is concluded that the most important factor when considering restoration projects for biomass production is the spacing, at least during initial phase of planting.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-07-10T19:16:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Matéria orgânica do solo e emissão de C-CO2 em diferentes manejos e cultivos agrícolas.pdf: 2589677 bytes, checksum: 00bc99db1f92c4011de1e5a1feda2354 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2015-08-12T17:52:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Matéria orgânica do solo e emissão de C-CO2 em diferentes manejos e cultivos agrícolas.pdf: 2589677 bytes, checksum: 00bc99db1f92c4011de1e5a1feda2354 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-12T17:52:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Matéria orgânica do solo e emissão de C-CO2 em diferentes manejos e cultivos agrícolas.pdf: 2589677 bytes, checksum: 00bc99db1f92c4011de1e5a1feda2354 (MD5) Previous issue date: 2014 / CNPq, FAPES, CAPES / O manejo do solo deve ser realizado de tal forma que garanta a produção sustentável ao longo dos anos. Dentre as técnicas empregas, o manejo agroecológico e o plantio direto favorecem a manutenção da cobertura do solo e o aporte de matéria orgânica. Partindo da hipótese de que o maior aporte de resíduos culturais aumenta o conteúdo e estoque de matéria orgânica no solo, bem como reduz a emissão de C-CO2, o objetivo geral da pesquisa foi avaliar o impacto do manejo na matéria orgânica do solo e na emissão de C-CO2, nos períodos secos e chuvosos em diferentes cultivos agrícolas. O capítulo 1 foi desenvolvido na comunidade de Feliz Lembrança, Alegre–ES, onde foram avaliados sistemas de manejo em pastagem (PAST), café a pleno sol (PS) e café em sistema agroflorestal (SAF) e uma mata nativa (MN). O capítulo 2 foi desenvolvido no Incaper de Domingos Martins, onde se avaliou tratamentos de plantio direto de hortaliças sob palhada de gramínea (PD-G), leguminosa (PD-L), consórcio gramínea/leguminosa (PD-GL) e convencional utilizando enxada rotativa no pré-plantio (PC)em um delineamento de blocos casualizados. Amostras de solos em diferentes camadas foram coletadas para caracterização química e da matéria orgânica. Foram realizadas medições de emissão de C-CO2, temperatura do solo, umidade do solo e C biomassa microbiana do solo in situ. Foi utilizada análise de variância multivariada, vinculada a teste de aleatorização e aplicação de contrastes ortogonais no capítulo 1 e análise de variância aplicando teste F e teste de médias no capítulo 2. O SAF apresentou maior conteúdo de C orgânico total (19,8 g/kg) na camada de 0 a 5 cm e a PAST em subsuperfície. O menor estoque de C e N e os maiores valores de quociente metabólico foram encontrados no PS. O SAF reduziu a emissão de C-CO2 em 1,93 Mg ha-1 ano-1 em relação ao PS. O C orgânico total variou de 34,94 a 50,48 g/kg no PD-GL enquanto no sistema PC essa variação foi de 27,11 a 43,74 g/kg no perfil amostrado. A emissão média anual foi de 15,89 Mg C-CO2 ha-1 ano-1para a PD-G enquanto o PD-GL foi de 13,77; PD-L de 13,09 e PC de 11,20 Mg C-CO2 ha-1 ano-1. No PC, o balanço de C foi negativo (-2,15Mg ha-1), além de apresentar as menores médias anuais de umidade do solo e C biomassa microbiana e maior Qmet anual. Sistemas com contínuo e diversificado aporte de matéria orgânica promovem redução na emissão de C-CO2, bem como atuam no sequestro de C atmosférico. / The soil management practices should be applied in such a way as to ensure sustainable production and quality over the years. Agroecological management and no tillage emphasize the maintenance of soil cover and input of organic matter. Assuming that major input of organic matter increases content and stock of organic matter in the soil and reduces CO2-C emission, the general objectives of this study were to compare the impact of different management practices on soil organic matter and CO2-C emissions, in dry and rainy periods in different agricultural systems. The chapter 1 was carried out in family smallholders located at Feliz Lembrança community, where were evaluated agroforestry coffee system (ACS), full sun coffee system (FS), pasture (PAST) and native rainforest (NR). The chapter 2 was carried out at Incaper of Domingos Martins, treatments were no tillage on straw grass (NT-G), leguminous (NT-L), intercroppinggrass/leguminous (NT-GL) and conventional tillage(CT)using rotary hoeing in pre-planting in a randomized block design. Soil samples were taken in different layers for chemical and organic matter characterization.CO2-C emissions, soil temperature, soil moisture and soil microbial biomass C were measured in situ at four periods in the year. Multivariate analysis of variance and randomization test was used on chapter 1 and F test and Tukey test on chapter 2. ACS showed highest soil C content (19.8 g/kg) in the 0-5 cm soil layer and PAST above ground. Lowest C and N stock and highest metabolic quotient for CO2-C was recorded in FS. ACS decreased 1.93 Mg CO2-C ha-1 year-1 emission compared to PS system. Total organic C ranged from 34.94 to 50.48 g/kg in PD/GL and 27.11 to 43.74 g/kg in CT. Annual average CO2-C emissions (μmol CO2 m-2s-1) followed the order: NT-G (15.89) >NT-GL (13.77) >NT-L (13.09) > CT (11.20). Carbon balance was negative (-2.15 Mg ha-1) from CT and lowest annual average of soil moisture and microbial biomass C, as well as higher annual Qmet. Management systems with continuous and diversified input of organic matter, reduces losses of C by CO2-C emission, as well as act as atmospheric C sink.

Submitted by TIARA MORAES GUIMARÃES null (tiaraguimaraes@yahoo.com.br) on 2016-04-12T20:05:10Z No. of bitstreams: 1 VERSÃO FINAL - DISSERTAÇÃO.pdf: 2061074 bytes, checksum: cd312ff121220dcddbf2d2a217e78cfd (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-04-15T13:36:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 guimaraes_tm_me_bot.pdf: 2061074 bytes, checksum: cd312ff121220dcddbf2d2a217e78cfd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T13:36:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 guimaraes_tm_me_bot.pdf: 2061074 bytes, checksum: cd312ff121220dcddbf2d2a217e78cfd (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A calagem destaca-se entre as práticas agrícolas mais eficientes em resolver os problemas relacionados à acidez do solo, entretanto resulta em emissões de gases de efeito estufa (GEE), principalmente CO2. É possível que o aumento no desenvolvimento radicular no perfil do solo e da biomassa aérea, decorrente da aplicação de corretivos de acidez, como o calcário, e de condicionadores, como o gesso agrícola, promova maior retorno de C ao solo na forma de resíduos, o que pode favorecer a fixação do CO2 da atmosfera no solo. Desta forma objetivou-se avaliar a emissão de gases de efeito estufa, bem como possíveis alterações no estoque de carbono do solo, em função da correção da acidez do solo utilizando calcário e gesso em sistema semeadura direta (SSD), além da emissão de carbono equivalente por unidade de massa de grãos produzida pelo feijoeiro. O presente trabalho é parte de um experimento de longa duração, instalado em 2002/03, na Fazenda Experimental Lageado, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, em Botucatu (SP). Após a colheita do trigo em julho de 2014 semeou-se em outubro do mesmo ano milheto para produção de palha, e posteriormente a dessecação da área foi realizada a semeadura da cultura do feijão, no início de dezembro de 2014. O delineamento experimental foi em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas, com 4 repetições. As parcelas foram constituídas por quatro doses de calcário (0, 1000, 2000 e 4000 kg ha-1) e as subparcelas por duas doses de gesso agrícola (0 e 2100 kg ha-1). Foram realizadas as seguintes avaliações: carbono orgânico total e nitrogênio total do solo, estoque de C e N do solo, C e N da biomassa microbiana do solo e teor de C e N na matéria seca. Foram determinados os fluxos de CO2; CH4 e N2O por meio de câmaras estáticas, nos períodos 1; 3; 5; 8; 15; 30 dias após a semeadura do milheto e 1; 3; 5; 8; 15; 21; 30; 60; 90 dias após a semeadura do feijão, totalizando 15 períodos de amostragens. Observou-se que as maiores emissões de CO2 estão relacionadas com o teor de CBMS, que é um indicativo de imobilização/mineralização de C pelos microrganismos. Sendo assim quanto maior o teor de CBMS, maior a imobilização de nutrientes no solo, maior a taxa de respiração e consequentemente maior emissão de CO2. A aplicação de gesso agrícola aumenta a oxidação de CH4 no solo, favorecendo assim a mitigação de GEE. A emissão de N2O está relacionada com a maior acidificação do solo e com o teor de água no solo. / Liming stands out among the most efficient agricultural practices in solving the soil acidity-related problems, however results in emissions of greenhouse gases (GHGs), particularly CO2. It is possible that the increase in root development in the soil profile and biomass, resulting from the application of soil correctives such as limestone and conditioners such as agricultural gypsum, promote greater return of C to the soil in the form of waste, which can promote the fixation of CO2 from the atmosphere into the soil. Thus aimed to evaluate the emission of greenhouse gases, and possible changes in the stock of soil carbon, depending on soil acidity correction using lime and phosphogypsum in no-tillage, in addition to carbon emissions equivalent per unit mass of grain produced by bean plants. This work is part of a long-term experiment, installed in 2002/03, at Lageado Experimental Farm, belonging to the College of Agricultural Sciences - UNESP in Botucatu (SP). After the wheat harvest in July 2014 the millet was sown in October of that year to produce straw, and after the desiccation of the area its was held the sowing of bean crop in early December 2014. The experimental design was performed in randomized block, in a split plot scheme, with four repetitions. The plots consisted of four liming rates (0, 1000, 2000 and 4000 kg ha-1) and the subplots of two rates of phosphogypsum (0 to 2100 kg ha-1). The following evaluations were performed: total organic carbon and total soil nitrogen, stock of C and N of the soil, C and N microbial biomass of the soil and the contents of C and N in the dry matter. It were determined the CO2 streams; CH4 and N2O by static chambers in the periods 1; 3; 5; 8; 15; 30 days after sowing of millet and 1; 3; 5; 8; 15; 30; 60; 90 days after sowing the beans, totaling 15 sampling periods. It was observed that the higher CO2 emissions are related to the CMBS content, which is indicative of immobilization / mineralization of the C by the microorganisms. Thus higher the CMBS content, higher the immobilization of the nutrients in the soil, higher the rate of breathing and consequently higher emissions of CO2. The application of gypsum increases the CH4 oxidation in the soil, favoring the mitigation of greenhouse gases. The N2O emission is related to the higher soil acidification and the water content in the soil.

Submitted by KARLA NASCIMENTO SENA null (karlla_senna@hotmail.com) on 2016-04-29T02:25:07Z No. of bitstreams: 1 mestrado fim.pdf: 2662913 bytes, checksum: 021b82295d8e222cce56cc6707c2651b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-02T13:48:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sena_kn_me_ilha.pdf: 2662913 bytes, checksum: 021b82295d8e222cce56cc6707c2651b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-02T13:48:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sena_kn_me_ilha.pdf: 2662913 bytes, checksum: 021b82295d8e222cce56cc6707c2651b (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O solo é considerado, na atualidade, o mais importante reservatório e o mais eficiente estabilizador de carbono orgânico. Por outro lado, a agricultura é considerada a segunda maior emissora de carbono, atrás apenas da emissão gerada por combustíveis fósseis. O carbono orgânico (CO) introduzido nos solos, em sua maior parte via matéria orgânica, tem papel relevante em vários atributos e destacada importância ainda mais em solos arenosos. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar as alterações nos teores e no estoque de CO, a influência deste carbono sobre atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo, em áreas de conversão pastagem-eucalipto, de reflorestamento com eucalipto e de cerrado conservado, na região leste do Estado de Mato Grosso do Sul. As coletas de solo foram realizadas nos meses de agosto e setembro de 2014, em campo, nas camadas de 0,0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,30 m. Em função do objetivo proposto foram realizadas análises de fertilidade do solo (P, MO, pH, K, Ca, Mg, H+Al, Al, S, B, Cu, Fe, Mn, e Zn), carbono orgânico total e o cálculo do Estoque de Carbono (EstC). Avaliaram-se também os atributos estabilidade de agregados, densidade (Ds), macro e microporosidade, porosidade total (PT), velocidade de infiltração da água no solo, infiltração acumulada de água, resistência mecânica do solo à penetração (RP), carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (C-CO2) e quociente metabólico (qCO2) do solo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos inteiramente casualizados, composto por 4 blocos, com 9 repetições por bloco, totalizando 36 pontos amostrais por sistema de manejo a ser avaliado. Neste caso foram comparadas, uma área de pastagem degradada (PAST), uma área de conversão pastagem degradada-eucalipto, ocorrida há 2 anos (EU2), uma área de conversão pastagem degradada-reflorestamento com eucalipto (EU15), e uma área sob cerrado conservado (CC), considerada como controle. Ao final observou-se que a conversão do CC em áreas de cultivo comercial acelera o processo de perda do CO e da qualidade física do solo, sendo a pastagem responsável pela maior degradação do solo, apresentando resistência do solo à penetração, em nivel de restrição ao desenvolvimento da vegetação. Nestes solos, por sua textura arenosa, a análise da estabilidade de agregados necessita ser acompanhada de uma avaliação morfológica, pois este tipo de solo pode apresentar grãos de areia isolados com tamanho de macroagregados. Após 15 anos de introdução do eucalipto em área de pastagem, observam-se sinais de recuperação de alguns atributos físicos do solo, como redução na densidade e aumento na porosidade, o que não ocorre para PAST e EU2. O CC apresenta maiores conteúdos de MO, com diferenças significativas em relação aos Sistemas de Manejo (SM) em avaliação, apenas na profundidade de 0,00-0,05m, reforçando a importância da deposição de material vegetal à superfície. O comportamento da fertilidade do solo, entre os sistemas de manejo e CC, foi semelhante quanto ao teor de MO, com redução do teor de nutriente em profundidade, apontando a relação da matéria orgânica com a fertilidade e sua importância em suprir o solo, mostrando que a textura arenosa apresenta reduzida capacidade para retenção de cátions, consequentemente apresenta alto potencial de lixiviação. O estoque de carbono, também, diminui em profundidade em todos sistemas avaliados. No entanto, o CO na profundidade 0,10 a 0,30 m não apresentou influência do uso imputado ao solo, sinalizando desta forma a possibilidade de sua permanência no solo por maiores períodos. Os sistemas de uso do solo avaliados reduziram o CO e o EctC, indicando degradação do solo quando comparado ao CC. O CBM, C-CO2 liberado e qCO2 foram influenciados pelos sistemas de manejo. A liberação de C-CO2, decorrente da atividade microbiana do solo indica o CC e PAST como os SM de melhor desempenho, comprovando a influência da cobertura vegetal, do sistema radicular e da adição de dejetos bovinos sobre a atividade dos microrganismos. O estudo sugere que a integração silvopastoril seja adotada nestas areas de baixa fertilidade para preservar a qualidade dos solos. / The soil is, in nowadays, considered the most important carbon pool and effective carbon stabilizer. On the other hand, the agriculture is considered the second largest carbon emitting, after fossil fuels. This organic carbon (CO) introduced into the soil, mainly via organic matter, has an important role in soil formation and properties, besides detached importance for sandy soil. This study aimed to verify changes in the organic carbon, amounts and storage, the influence of this on some soil physical properties, on areas of conversion pasture-eucalyptus (EU2), pasture-eucalyptus reforestation (EU15) compared to pasture (PAST) and natural vegetation (CC), in the Mato Grosso do Sul State, eastern region. The soil was sampled with four replications, in the depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10 and 0.10 - 0.30 m. Due to the proposed objective it was carried out soil fertility analysis ( P, MO, pH, K, Ca, Mg, H+Al, Al, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn), total organic carbon, made if the calculation of carbon stock (EstC), it was determined aggregate stability, bulk density (BD), macro and microporosity, total porosity (TP), water infiltration rate in the soil, accumulated water infiltration , mechanical resistance soil penetration (RP) , microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (C-CO2) and metabolic quotient (qCO2). The experimental design was a randomized block consisting of 4 blocks, with nine replicates per block, totaling 36 sampling points per management system to be assessed in this case a degraded pasture area (PAST), a grassland conversion of degraded area - eucalipto, which occurred two years before (EU2), a degraded pasture conversion, reforestation area with eucalyptus (EU15), and an area under kept closed (CC) considered as control. At the end it was found that the conversion of DC in commercial farming areas accelerates CO loss process and the physical quality of the soil, with the pasture responsible for the higher degradation, because it presents the soil resistance behavior of the penetration, for example, restrictions on the development of vegetation. These soils, in sandy texture, analysis of aggregate stability needs to be accompanied by a morphological evaluation, as this type of soil can provide sand grains isolated with macroaggregates size. After 15 years of introduction of eucalyptus in pasture area, they observe signs of recovery of some soil physical properties, such as reduction in density and increased porosity, which does not occur to PAST and EU2. The CC had higher OM content, with significant differences from Management Systems (MS) evaluation, only the depth of 0,00-0,05m , reinforcing the importance of the deposition of plant material on the surface . The soil fertility behavior among management systems and the CC, was similar to the OM, with a reduction in depth, confirming the relationship of organic matter with fertility, its importance in supplying the soil and showed that the sandy texture, in fact, has reduced capacity for cation retention, consequently has a high potential for leaching. The carbon stock, as expected, decreased in depth in all systems studied. However CO found in depth from 0,10 to 0,30 m did not influence attributed to the use soil, thereby indicating the possibility of residence of the soil for longer periods of time, into the carbon sequestration field is indeed this period extend for tens or hundreds of years. The land use systems have reduced both the CO and the EctC indicating soil degradation when compared to CC. The CBM, released C-CO2 and qCO2 were influenced by SM. The release of C- CO2, due to the soil microbial activity points to the CC and PAST treatments as better performance of them, proving that management systems, vegetation cover, root system and cattle manure has influenced the activity of microorganisms.