Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Effect of animal manure use in soil is most diverse and has great importance, which is influenced directly or indirectly by carbon (C) added to soil. In Brazil, there is a lack of information in long - term experiments comparing effect of manures types and mineral fertilizer on soil organic carbon (SOC) stock and in labile and stable fractions of soil organic matter (SOM). The objective of this work was to investigate the impact of successive long-term applications of manure and mineral fertilizer over 12 years on soil C stock and physical fractions of SOM. The study was conducted in an experiment from 2004 to 2016 in Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil. The treatments consisted of application of Mineral Fertilizer (MF); Pig Slurry (PS); Cattle Slurry (CS); Pig Deep Litter (PDL) and Control, without fertilization (Cont). C stock in soil profile (0-70 cm) was quantified after 4 and 12 years, and the C stock in free light fraction (FLF), occluded light fraction (OLF), particulate (Part) and associated to silt and clay (S + C) of SOM after 12 years. Manure use yielded higher increases in C stock in soil and in SOM fractions in relation to MF. These effects were verified up to 10 cm, and were more marked with the use of PDL and CS. PDL and CS use in long term increases C stock in soil and favors SOM protection by C accumulation in organo-minerais complexes and C occlusion in aggregates. This suggests that C derived from of PDL and CS are relatively stable and of great importance in SOM stabilization. / Os efeitos do uso de dejetos de animais no solo são os mais diversos e de grande importância, sendo muitos deles influenciados direta ou indiretamente pelo carbono (c) adicionado ao solo. No Brasil não há informações suficientes em experimentos de longa duração comparando o efeito de diferentes tipos de dejetos e fertilizante mineral no estoque de carbono orgânico do solo (COS) e em frações lábeis e estáveis da matéria orgânica do solo (MOS). O objetivo desse trabalho foi investigar o impacto de aplicações sucessivas de dejetos de animais e fertilizante mineral ao longo de 12 anos no estoque de C do solo e em frações físicas da MOS. O estudo foi realizado em um experimento conduzido de 2004 a 2016 em Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. Os tratamentos consistiram na aplicação de Fertilizante Mineral (FM); Dejeto líquido de suínos (DLS); Dejeto liquido de bovino (DLB); Cama sobreposta de suínos (CSS) e Controle, sem aplicação de nutrientes (Cont). Quantificou-se o estoque de C em camadas no perfil do solo (0-70 cm) após 4 e 12 anos, e o estoque de C nas frações leve livre (FLL), leve oclusa (FLO), particulada (Part) e associada a silte e argila (S+A) da MOS após 12 anos. Os dejetos proporcionaram maiores aumentos no estoque de C no solo e nas frações da MOS em relação ao FM. Esses efeitos foram verificados até 10 cm, sendo mais marcantes com o uso de CSS e DLB. A utilização de CSS e DLB em longo prazo aumenta o estoque de C no solo e favorece a proteção da MOS pelo acumulo de C em complexos organo-minerais e pela oclusão de C em agregados. Isso sugere que o C derivado da CSS e do DLB são relativamente estáveis e tem grande importância na estabilização da MOS.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-18Bitstream added on 2014-06-13T19:04:53Z : No. of bitstreams: 1 santos_vb_dr_jabo.pdf: 1120853 bytes, checksum: b77aba81140f280b73a4fa9f476931ac (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O conhecimento das alterações nos atributos químicos e biológicos relacionados aos sistemas de manejo do solo podem conduzir a um entendimento dos processos de evolução e degradação. O objetivo deste estudo foi avaliar atributos de solos sob cultivo de frutíferas em sistemas de manejo convencional, em transição de convencional para orgânico e orgânico em Neossolo Quartzarênico no norte do Estado do Piauí. Neste estudo foram selecionadas seis áreas: goiaba (Psidium guajava L.) no sistema convencional por 3 anos – GSC; coco (Cocos nucifera L.) no sistema convencional por 5 anos – CSC; goiaba em transição de sistema convencional para orgânico, com 5 anos no sistema convencional e 2 anos no sistema orgânico – GTO; coco em transição do sistema convencional para orgânico, com 5 anos no sistema convencional e 2 anos no sistema orgânico – CTO; acerola (Malpighia emarginata) em sistema orgânico por 3 anos – ASO e área com vegetação nativa adjacente aos cultivos com frutas, que foi considerada como referência – AVN. As diferentes áreas foram divididas em quatro subáreas com 300 m2, onde foram abertas, aleatoriamente, quatro trincheiras de 0,30 x 0,30 m eqüidistantes de 10 m. As profundidades de amostragem foram de 0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,15; 0,15-0,20 m. Nas áreas sob cultivo e área nativa, as trincheiras foram abertas sob a copa das plantas. Os atributos avaliados foram: atributos químicos (carbono orgânico, nitrogênio total, pH em água, acidez potencial, alumínio trocável, potássio, cálcio, magnésio, fósforo e V%); carbono da frações da matéria orgânica do solo (ácidos fulvicos, ácidos húmicos e humina) e atributos microbiológicos (carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico e quociente microbiano). O manejo do solo nos sistemas convencional e orgânico promoveu diferentes comportamentos... / The knowledge of changes in chemical and biological systems related to soil management can lead to an understanding of the processes of evolution and degradation. The aim of this study was to evaluate attributes of soils under cultivation of fruits in conventional tillage systems in transition from conventional to organic and organic Typic Quartzipsamment in the northern state of Piauí. In this study we selected six areas: guava (Psidium guajava L.) in a conventional system for three years - GSC; coconut (Cocos nucifera L.) in a conventional system for five years - CSC; guava in transition from conventional to organic, with 5 years in the conventional and organic system in two years - GTO; coconut in transition from conventional to organic, with five years in the conventional and organic system in two years - CTO, Acerola (Malpighia emarginata) in an organic system for three years - ASO and area of native vegetation adjacent to crops with fruit, which was considered as a reference - AVN. The different areas were divided into four subareas with 300 m2, which were opened at random, four trenches of 0.30 x 0.30 m equidistant from 10 m. The sampling depths were 0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.15 0.15- 0.20 m. In areas under cultivation and native area, the trenches were open under the canopy. The attributes evaluated were: chemical properties (organic carbon, total nitrogen, pH, potential acidity, exchangeable aluminum, potassium, calcium, magnesium, phosphorus and V%) carbon fractions of soil organic matter (fulvic acids, humic acids and humin) and the microbial (carbon and nitrogen of microbial biomass, basal respiration, metabolic quotient and microbial quotient). Soil management in organic and conventional systems promoted different behaviors of chemical and biological. Agricultural practices employed in the area planted with cherry in the organic system and the area cultivated with coconut... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-24Bitstream added on 2014-06-13T20:56:23Z : No. of bitstreams: 1 borges_cd_me_jabo.pdf: 505108 bytes, checksum: 33787dd8b93a99178ecd21571bb71189 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A rotação de culturas é um processo de cultivo que pode modernizar e aumentar o rendimento da atividade agropecuária de forma sustentável agregando maior qualidade ao solo. Os objetivos deste estudo foram: (I) avaliar o efeito dos sistemas culturais em plantio direto conduzidos em rotação de culturas e monitorar as alterações das propriedades microbiológicas bioindicadoras da qualidade do solo; (II) investigar as mudanças bioquímicas nos solos decorrentes da adição de diferentes tamanhos de resíduos de soja e milho durante o período de incubação. Foram determinados as biomassas microbianas- C, N e P (CBM, NBM e PBM, respectivamente), a atividade respiratória (C-CO2) e das enzimas desidrogenase, fosfatase e urease, conteúdo do carbono orgânico (Corg), carbono solúvel (Csol), fósforo orgânico (Porg), matéria orgânica (MO), potencial de mineralização do N. O quociente metabólico (qCO2) e microbiano (qMIC) do solo foram calculados. Experimento (I): A avaliação foi realizada em amostras de solo coletadas após a colheita das culturas de verão do ano agrícola 2007/2008, na camada de 0-0,15 m de profundidade em um experimento conduzido sob sistema de semeadura direta, por seis anos. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com esquema de faixas com três repetições. As sequências utilizadas foram as monoculturas de soja (Glycine max L.) (SS) e de milho (Zea mays L.) (MM) e a rotação de culturas soja/milho (SM). As culturas de inverno foram milho, girassol (Helianthus anuus L.), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), milheto (Pennisetum americanum (L.) Leeke), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp), sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) e crotalária (Crotalária juncea L.). O conteúdo da biomassa microbiana-C, N e P do solo aumentou significativamente... / Crop rotation is a practice of growing dissimilar plants that can modernize and increase the farm economy in a sustainable form for adding more quality to the soil. The aims of this study were: (I) evaluate the effect of crop sequences under no-tillage systems on changes in the soil microbiological properties; (II) investigate the biochemistries changes during the incubation of the soil added with different sizes particles of soybean and corn. There were determined the contents of microbial biomass-C, N and P, the production of C-CO2, the activities of the enzymes dehydrogenase, urease and phosphatase, the organic carbon (Corg), soluble carbon (Csol), organic phosphorous (Porg) and organic matter (MO) contents and the potential of mineralization N. The soil metabolic (qCO2) and microbial (qMIC) quotients were calculated. Experiment (I): The evaluation was performed in soil samples collected after the summer crops harvest, on 2007/2008 growing season, at 0-0.15 m soil depth layer on an experiment conducted under no-tillage system through six years. The experimental had a completely randomized block design, in strips plots with three replications. The crop sequences were continuous soybean (Glycine max L.) (SS), continuous corn (Zea mays L.) (MM), and crop rotation soybean/corn (SM). Winter crops were corn, sunflower (Helianthus anuus L.), radish (Raphanus sativus L.), pearl millet (Pennisetum americanum (L.) Leeke), pigeon pea (Cajanus cajan (L.) Millsp), grain sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) and sunn hemp (Crotalária juncea L.). The content of microbial biomass-C, N and P in the soil increased significantly in crop sequence SM compared to continuous crop. The interactions SM-millet and MMsorghum influenced the content of biomass-C, SM-hemp and SM-millet in the biomass-N content... (Summary complete electronic access click below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:57:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4503.pdf: 13745200 bytes, checksum: ed743fe24c7dfcdd47c6ff47bdb45a64 (MD5) Previous issue date: 2012-05-25 / Agroforestry systems have been an alternative of agricultural production that combine food production with the recovery and conservation of the natural resources in the settlement Sepé-Tiarajú; first SDP (Sustainable Development Project) settlement in the State of São Paulo and located in the sugarcane region of Ribeirão Preto (SP). This study evaluates the effects of agroforestry systems on soil quality; using 10 qualitative indicators of soil quality; comparing the moment when there were no SAFs with the present moment. For this; semistructured interviews were made and the reports of 10 farmers were analysed qualitatively. The results obtained showed that the SAFs contributed to reduce soil compaction; erosion control; increase of humidity retention; soil darkening; increased occurrence of indicator plants of good quality soil; improvement in growth; development; appearance and production of crops; increased occurrence of worms; insects and other organisms in soil and reduction of pest and diseases attacks. / Os sistemas agroflorestais (SAFs) vêm constituindo-se em uma alternativa de produção agrícola que alia a produção de alimentos com a recuperação e conservação dos recursos naturais no assentamento Sepé-Tiarajú; primeiro assentamento na modalidade PDS (Projeto de Desenvolvimento Sustentável) no Estado de São Paulo e localizado na região canavieira de Ribeirão Preto (SP). Este trabalho objetiva avaliar os efeitos dos SAFs na qualidade do solo do assentamento; através de 10 indicadores qualitativos da qualidade do solo; comparando-se o momento anterior ao uso dos SAFs com o momento atual. Para isso foram realizadas entrevistas semi-estruturadas e analisados qualitativamente os relatos de 10 agricultores. Os dados obtidos mostram que os SAFs contribuíram para a descompactação do solo; controle de erosão; aumento de retenção de umidade; escurecimento do solo; aumento da ocorrência de plantas indicadoras de solos de boa qualidade; melhoria no crescimento; desenvolvimento; aspecto e produção dos cultivos; aumento da ocorrência de minhocas; insetos e outros organismos no solo e diminuição do ataque de pragas e doenças.

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-09-21T12:34:57Z No. of bitstreams: 1 DissLDS.pdf: 1642291 bytes, checksum: 745a8cbfe2eeb392253fc4364b0d4c3b (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:20:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLDS.pdf: 1642291 bytes, checksum: 745a8cbfe2eeb392253fc4364b0d4c3b (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:20:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLDS.pdf: 1642291 bytes, checksum: 745a8cbfe2eeb392253fc4364b0d4c3b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:20:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLDS.pdf: 1642291 bytes, checksum: 745a8cbfe2eeb392253fc4364b0d4c3b (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Ecological restoration is an emerging field of restoration ecology, and is widely used as an important tool for biodiversity conservation. However, appropriate indicative allocations of soil quality for the assessment and monitoring of forest restoration projects are still scarce. The objective of this study was to evaluate soil quality of four restored forests of different ages, a forest remnant and their agricultural surroundings in the State of São Paulo through chemical, physical and microbiological soil parameters by categorization by the weighted additive model. To measure the discrimination of soils due to the different locations and types of land use, the weighted additive model, along with a soil quality index (SQI) and principal component analysis (PCA) were used. The PCA differentiated the forests of their agricultural environments and locations with a prevalence of physical and chemical parameters in the distinction between the matrices. The parameters soil organic matter, total cation exchange capacity, phosphorus, soil bulk density, porosity, microbial biomass carbon and microbial activity had higher averages in the forests matrices, being higher in older forests. There was differentiation in soil quality of the studied forests, where the highest rates were obtained in the remaining forest soils and older restored forests. All forest areas showed higher rates compared to their respective agricultural environments. Finally, the SQI used were efficient for the identification of the areas, having potential as a tool to support decision-making on environmental issues. / A restauração ecológica é uma área emergente da ecologia da restauração, sendo amplamente empregada como uma importante ferramenta para a conservação da biodiversidade. Contudo, subsídios indicativos da qualidade do solo apropriados para a avaliação e monitoramento de projetos de restauração florestal ainda são escassos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do solo de quatro florestas restauradas de diferentes idades, um remanescente florestal e seus respectivos entornos agrícolas no Estado de São Paulo através de seus atributos químicos, físicos e microbiológicos por categorização pelo modelo aditivo ponderado. Para discriminação dos solos em função das diferentes localidades e tipos de cobertura foram utilizados o MAP, juntamente com um índice de qualidade do solo (IQS) e análises de componentes principais. As análises de componentes principais diferenciaram as florestas de seus entornos agrícolas e localidades, havendo predomínio de parâmetros físicos e químicos na contribuição para a distinção entre as matrizes. Os parâmetros matéria orgânica do solo, capacidade de troca catiônica total, teor de fósforo, densidade do solo, porosidade total, carbono da biomassa microbiana e atividade microbiana apresentaram médias superiores sob as matrizes florestais, sendo maiores nas florestas mais antigas. Houve diferenciação na qualidade do solo das florestas estudadas, onde os maiores valores de IQS foram obtidos nos solos do remanescente florestal e nos projetos de restauração florestal mais antigos. Todas as áreas florestais apresentaram maiores valores de IQS em comparação a seus respectivos entornos agrícolas. Conclui-se que o modelo utilizado para o cálculo do IQS foi eficiente na diferenciação das áreas, tendo potencial como ferramenta no auxílio da tomada de decisões na temática ambiental.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3098197 bytes, checksum: 77e5442fd6c40fc93e9a4a2628127a7f (MD5) Previous issue date: 2008-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The intensive soil cultivation, is linked to degradation because of the edafic fauna biodiversity loss, which is responsive to keep or increase soil quality. Biopedological ants studies in farm lands is required, because ants modifies physics and chemistry soil aspects and act in ecologic process that occur in soil, enhancing this sustainability. In this work, the response of ant species richness and ant abundance to soil coverage, canopy coverage, litter weight, soil pH, soil moisture and soil macroporosity in nine coffee plantation areas above tree different management types: conventional cropping (three areas), agroecological cropping (three areas), agroforestry cropping (three areas) was tested. The ants were collected in litter, soil and pitfall traps in five points in each area. The soil and the litter were put into Berlese funnels and left there for seven days to extract the ants. After that, the litter was dried and weighted. After ants extraction, one funnel soil sample was collected to pH determination. One soil sample was collected in situ to determinate actual moisture and macroporosity, in laboratory. The canopy coverage was detected trough pixels presence in ortogonal digital images of each point sampled. The vegetal soil coverage percentage was detected in each point sampled. Linear mixed models were adjusted to data, using R program. The response of ant species richness and ant abundance to soil coverage, canopy coverage, litter weight, soil pH, soil moisture, soil macroporosity and management type was tested. The ant species richness and ant abundance were higher in agroecological system, and not respond to soil vegetal coverage. However, ant species richness and ant abundance responded positively to canopy coverage, litter weight and soil pH. Há uma preferência por ambientes com um microclima mais estável no desenvolvimento da colônia de formigas, assim, a temperatura local afeta a escolha do ambiente para nidificação. Este é um fato que pode explicar porque a riqueza e a abundância respondem positivamente à porcentagem de sombra. Os resultados mostraram padrão semelhante encontrado na análise em relação ao peso da serapilheira. Uma quantidade maior de serapilheira, oferece maior quantidade de recurso, permitindo a coexistência de mais espécies no local pela diminuição da competição intraespecífica. Essa relação entre serapilheira e diversidade pode ser o causador do resultado encontrado. O peso da serapilheira foi maior no SAF em relação aos outros manejos, uma vez interference in the image. This relationship helps to conclude about ant species richness and ant abundance response to managemente pattern. Ant species richness and abundance showed the same pattern: higher in AGRO them SSAF and SC, and the latter two did not differ. It follows that the management affect and biodiversity and then, changes in soil aspects can change soil fauna. A better knowledge about soil process allows the adoption of a sustainable management helping to maintain soil quality. / O cultivo intensivo do solo, está ligado à degradação pela perda da biodiversidade da fauna edáfica, responsável por favorecer a manutenção ou o aumento da qualidade do solo. O estudo biopedológico com formigas em ambientes rurais é necessário, pois elas modificam a estrutura física, os aspectos químicos e atuam em processos ecológicos que ocorrem no solo favorecendo a sustentabilidade. Neste trabalho analisou- se a resposta da riqueza de espécies e da abundância de formigas à cobertura do solo, cobertura de dossel, peso de serapilheira, pH do solo, umidade do solo e macroporosidade do solo, em 9 áreas de plantio de café sob três tipos de manejo: sistema convencional SC (3 áreas), agroecológico AGRO (3 áreas) e agroflorestal SAF (3 áreas). As formigas foram coletadas através da coleta de serapilheira, de solo e da instalação de armadilhas em 5 pontos em cada uma das áreas. O solo e a serapilheira foram colocados em funis de Berlese por 7 dias para a extração das formigas. Após esse procedimento, a serapilheira foi secada e pesada, e uma amostra do solo remanescente da extração das formigas foi coletada para determinação do pH. Coletou-se uma amostra de solo in situ para determinação da umidade atual e da macroporosidade, feitas em laboratório. A cobertura do dossel foi determinada através da determinação dos pixels presentes em imagens ortogonais digitais feitas sobre cada ponto amostrado. Ainda em cada ponto, determinou-se a porcentagem de cobertura vegetal no solo. Foram ajustados modelos lineares mistos utilizando o programa R. A riqueza de espécies e a abundância de formigas foram analisadas em função da cobertura de dossel, cobertura do solo, peso de serapilheira, macroporosidade, umidade, pH e tipo de manejo. A riqueza de espécies e a abundância de formigas foram maiores no sistema agroecológico quando comparado aos outros sistemas de manejo, não responderam à cobertura do solo, mas responderam positivamente à cobertura de dossel, ao peso da serapilheira e ao pH. Há uma preferência por ambientes com um microclima mais estável no desenvolvimento da colônia de formigas, assim, a temperatura local afeta a escolha do ambiente para nidificação. Este é um fato que pode explicar porque a riqueza e a abundância respondem positivamente à porcentagem de sombra. Os resultados mostraram padrão semelhante encontrado na análise em relação ao peso da serapilheira. Uma quantidade maior de serapilheira, oferece maior quantidade de recurso, permitindo a coexistência de mais espécies no local pela diminuição da competição intraespecífica. Essa relação entre serapilheira e diversidade pode ser o causador do resultado encontrado. O peso da serapilheira foi maior no SAF em relação aos outros manejos, uma vez que no SAF há maior aporte de serapilheira advindo das árvores. Já a cobertura de dossel foi maior no AGRO e não diferiu entre SAF e SC. Isso pode ser devido ao fato da a imagem ter sido feita ao nível do solo, tendo a interferência do diâmetro das copas do pé de café. Essas relações ajudam a inferir sobre o padrão de resposta da riqueza de espécies de formigas e da abundância de formigas aos tipos de manejo. Tanto para riqueza quanto para a abundância o padrão foi o mesmo: maior no AGRO que no SAF e SC, os quais não diferiram entre si. Conclui-se que o tipo de manejo afeta a diversidade de formigas e dessa forma as mudanças nos aspectos do solo refletem na biodiversidade da fauna edáfica, interferindo na sustentabilidade do solo. O melhor entendimento dos processos que ocorrem no solo, permite a adoção de práticas de manejo mais sustentáveis e a conseqüente conservação da qualidade do solo.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1693328 bytes, checksum: 9905b10816789bbd9a402bcb57696f47 (MD5) Previous issue date: 2010-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The tailings from bauxite washing presents chemical, physical and biological characteristics unsuitable for revegetation, which complicates the environmental reclamation of the deposition ponds. This study was conducted in the National Forest Saracá-Taquera (ICMBio), Porto Trombetas, Oriximiná-PA, and aimed to evaluate physical changes, the content of organic matter and microbial respiration of a substrate formed by the disposal of tailing from bauxite beneficiation at Porto Trombetas - PA, after ten years of environmental reclamation. The experiment was installed in 1999 in randomized block design with three replications. Three treatments were evaluated: T1 - without seedlings planting and without application of lime and fertilizer, T2 - planting of native species and lower level of fertilization; T3 - planting of native species and higher level of fertilization. In the field were determined the penetration resistance (RP) and substrate moisture (&#952;) until 60 cm depth. In the laboratory were determined: Limiting Water Range (IHO), S index, pore distribution by diameter classes, whose classes were: > 50, 50 to 10, 10 to 0.2 and < 0.2 &#956;m; bulk density (Ds); macro (Pma) and microporosity (Pmi); total porosity (Pt); water dispersible clay (ADA); organic matter (MO) and microbial respiration (RM). The results were statistically analyzed using orthogonal contrasts and simple linear correlation. RP values for treatments T1, T2 and T3 ranged from 2.15 to 4.61, 2.29 to 4.15 and from 2.79 to 4.02 MPa, respectively. Only at a depth of 55 to 60 cm is that there was treatments significant effect, where T3 had a higher average value of RP. Treatments T2 and T3 had higher &#952; at depths of 0 to 10, 20 to 30 and 30 to 40 cm. There was no significant difference between treatments T2 and T3 for these depths. The correlation coefficient between &#952; and RP was -0.73, which demonstrates the importance of water in the attenuation of the RP. Starting from treatment T1 to treatment T3 there is displacement of the IHO to left, in other words the lowest Ds values were obtained on treatment T3. The RP value used in the calculation as limiting the IHO (3.5 MPa) was adequate for the present study, and also is recommended not only for substrates formed by tailings of beneficiation of bauxite, but also to areas in process of environmental recovery. The S index values for treatments T1, T2 and T3 were 0.059, 0.053 e 0.044, respectively. The results of the remaining physical analysis indicated that the substrate on treatment T3 showed better physical quality, especially when compared to treatment T1 contesting the S index results. So the S index was not efficient to represent the physical changes in the substrate, after ten years of reclamation. In the study of pore distribution by diameter classes, the higher contribution was due to pores with diameters less than 0.2 &#956;m where water is strongly retained. The effect of treatments T2 and T3 resulted in an increased in the pore volume in the diameter class > 50 &#956;m. These treatments differed significantly only for the class of diameter > 50 &#956;m, in which the treatment T2 presented higher volume. The average values of Ds for the substrate in treatments T1, T2 and T3 were 1.38, 1.31 and 1.13 kg dm-3, respectively. Treatments T2 and T3, compared to T1, favored an increase of Pmi, Pt, RM and MO, and reduction of Ds and ADA in the substrate. The treatment T3 showed increased on the Pmi and decreased on the Ds and Pma, compared with treatment T2. Significant effect was observed on treatment T3 on the reduction of Ds and increased Pmi, Pt, RM and MO, compared to treatment T1. The lowest values obtained for ADA in treatments T2 and T3 may be associated with higher levels of flocculant character cations associated with the effect of MO on the aggregates stabilization, reducing the clay dispersion. The MO showed significant correlation with Pmi (r = 0.80), Pt (r = 0.85) and Ds (r = -0.74). The RM showed significant correlation with Pmi (r = 0.73), Pt (r = 0.81), MO (r = 0.961) and Ds (r = -0.63). The substrate chemistry correction and the planting of tree species were fundamental to the establishment of vegetation and environmental reclamation of the tailing ponds in Porto Trombetas. The planting of native species and the application of lime and fertilizer provided higher biomass production, resulting in improvement of the substrate physical attributes, especially in the substrate that received the highest level of fertilization. New characterizations should be conducted to identify the ecological balance level that can be achieved in these areas. / O rejeito da lavagem de bauxita apresenta características químicas, físicas e biológicas inadequadas para a revegetação, o que dificulta a recuperação ambiental dos tanques de deposição. Este trabalho foi realizado na Floresta Nacional Saracá-Taquera (ICMBio), Porto Trombetas, Oriximiná - PA, e teve como objetivo avaliar as alterações físicas, o teor de matéria orgânica e a respiração microbiana de um substrato formado pela disposição de rejeito de lavagem de bauxita em Porto Trombetas - PA, após dez anos de recuperação ambiental. O experimento foi instalado no ano de 1999, em delineamento experimental em blocos casualizados, com três repetições. Três tratamentos foram avaliados: T1 - sem plantio e sem aplicação de calcário e fertilizantes; T2 - com plantio de espécies nativas e menor nível de adubação; T3 - com plantio de espécies nativas e maior nível de adubação. Em campo foram determinados a resistência à penetração (RP) e a umidade do substrato (&#952;), até 60 cm de profundidade. Foram determinados em laboratório: Intervalo Hídrico Ótimo (IHO); índice S; distribuição de poros por classes de diâmetro, cujas classes foram: > 50, 50 a 10, 10 a 0,2 e < 0,2 &#956;m; densidade do substrato (Ds); macro (Pma) e microporosidade (Pmi); porosidade total (Pt), argila dispersa em água (ADA), matéria orgânica (MO) e respiração microbiana (RM). Os resultados foram analisados estatisticamente por meio de contrastes ortogonais e correlação linear simples. Os valores de RP para os tratamentos T1, T2 e T3 variaram de 2,15 a 4,61, 2,29 a 4,15 e 2,79 a 4,02 MPa, respectivamente. Apenas na profundidade de 55 a 60 cm é que houve efeito significativo dos tratamentos, em que o tratamento T3 apresentou maior valor médio de RP. Os tratamentos T2 e T3 apresentaram maiores &#952; nas profundidades de 0 a 10, 20 a 30 e 30 a 40 cm. Não houve diferença significativa de &#952; entre os tratamentos T2 e T3 para essas profundidades. O coeficiente de correlação entre &#952; e RP foi de -0,73, o que demonstra o importante papel da água como atenuadora da RP. Partindo do tratamento T1 para o tratamento T3, nota-se deslocamento dos IHO para a esquerda, ou seja, os menores valores de Ds foram obtidos no tratamento T3. O valor de RP utilizado como limitante no cálculo do IHO (3,5 MPa) mostrou-se adequado para o presente estudo, sendo recomendado não apenas para substratos formados de rejeito de beneficiamento de bauxita, mas também para áreas em processo de recuperação ambiental. Os valores do índice S para os tratamentos T1, T2 e T3 foram de 0,059, 0,053 e 0,044, respectivamente. Os resultados das demais análises físicas mostraram que o substrato no tratamento T3 apresentou melhor qualidade física, sobretudo quando comparado ao tratamento T1, contestando os resultados do índice S. Dessa forma, o índice S não foi eficiente para representar as alterações físicas que ocorreram no substrato após dez anos de revegetação. No estudo da distribuição de poros por classes de diâmetro, a maior contribuição foi decorrente de poros com diâmetros inferiores a 0,2 &#956;m, nos quais a água é fortemente retida. O efeito dos tratamentos T2 e T3 resultou em aumento do volume de poros na classe de diâmetro > 50 &#956;m. Esses tratamentos diferiram significativamente apenas para a classe de diâmetro > 50 &#956;m, em que o tratamento T2 apresentou maior volume. Os valores médios de Ds para o substrato nos tratamentos T1, T2 e T3 foram de 1,38, 1,31 e 1,13 kg dm-3, respectivamente. Os tratamentos T2 e T3, em relação ao tratamento T1, favoreceram o aumento de Pmi, Pt, RM e MO, e a redução da Ds e da ADA no substrato. Comparado ao tratamento T2, o tratamento T3 apresentou significativo aumento na Pmi e redução na Ds e a Pma. Foi observado efeito significativo do tratamento T3 sobre a redução da Ds e aumento da Pmi, Pt, RM e MO, comparado ao tratamento T1. Os menores valores de ADA obtidos para os tratamentos T2 e T3 podem estar associados aos maiores teores de cátions de caráter floculante, associados ao efeito da MO sobre a estabilização de agregados, reduzindo a dispersão da argila. A MO apresentou correlação significativa com a Pmi (r = 0,80), Pt (r = 0,85) e Ds (r = -0,74). A RM apresentou correlação significativa com a Pmi (r = 0,73), Pt (r = 0,81), MO (r = 0,96) e Ds (r = -0,63). A correção química do substrato e o plantio de espécies arbóreas foram fundamentais para o estabelecimento de vegetação e recuperação ambiental dos tanques de rejeito em Porto Trombetas. O plantio de espécies nativas e a aplicação de calcário e fertilizantes proporcionaram maior produção de biomassa, resultando em melhoria dos atributos físicos do substrato, sobretudo no que recebeu o maior nível de adubação. Novas caracterizações deverão ser realizadas a fim de identificar o nível de equilíbrio ecológico que pode ser alcançado nessas áreas.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2110342 bytes, checksum: 3f9be70774b9ec5bfde53b70b4f141ab (MD5) Previous issue date: 2013-05-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mining is considered to be one activities which impacts heavily the soil, although it doesn t affect large land extensions. In particular, bauxite mining in trenches in Zona da Mata Mineira is characterized by vegetation removal, intense movement of topsoil and exposure of substrates difficult to be colonized by plants, therefore requiring mitigatin actions to rehabilitate the mined sites.There is growing interest in understanding the effects of waste management as direct and indirect sources of greenhouse gases (GHGs), because these fertilizers contain large amounts of N and C, factors that affect production and emissions of three main greenhouse gases associated with agricultural activities (N2O, CO2 and CH4). Additionally, manure application to the soil and cultivation may determine the occurrence of priming effect and lead to reduction of native soil organic matter. In order to validate different strategies to recover sites mined for bauxite in the Zona da Mata Mineira two field studies were carried out: The first study aimed at evaluating the biomass production of signal grass (Brachiaria brizantha cv Marandu) and the changes in total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), labile carbon (CL) and carbon management index (CMI) in areas subjected to increasing doses of poultry litter (PL) (0, 10, 20 and 40 Mg/ha; broadcast on soil surface) and doses of Bayóvar reactive rock phosphate (RP) (0, 1, 2,5 and 5 Mg/ha; in furrow in the planting row) either inthe presence or in the absence of plants, one year after planting. The experiment was conducted in a randomized block design with three replications. It was found that fertilization with PL and RP showed positive effects on the biomass productivity of signal grass, but no significant interactions were observed in the first year.The highest levels of TOC, TN, CL and CMI one year after the application of PL and RP, in subplots with plant, pointed out to the need for the establishment of a vegetation cover in mined sites undergoing reclamation and that signal grass proved to be effective in improving the soil condition in these areas.Increasing PL dosesresulted in significant improvement in soil TOC, TN, CL, and CMI, especially in more superficial soil layers (0-0,10 and 0,10-0,20 m) of subplots with the plant. With the exception of 0,20-0,40 m layer, the application of RP caused negative effects on CL and CMI, especially in subplots without plants. The second study aimed at evaluatingsoil flux of CO2 and CH4in areas mined for bauxite and that were prepared for reclamation through cultivation of signal grass (Brachiaria brizanthacv. Marandu) using poultry litter (PL) at different levels (0, 10, 20 and 40 Mg / ha; surface). It was sought to determine the direct and indirect contribution of PL and signal grass plants to soil CO2 emissions based on changes in 13C natural abundance in two distinct periods: soon after applying the treatments and after the second cut of signal grass plants, employing the cavity ring-down spectroscopy (CRDS) technique. Emissions were measured immediately after PL application (1st to 15th day after PL application) and ten months after PL application (1 to 35 days after second cut ofsignal grass). The first evaluation period focused in the measurement ofchanges in GHG emissions resulting from PL application. In the second evaluation we aimed to verify the effect of signal grass plants and its residues on GHG emissions to the atmosphere. Application of PL led to increases on CO2 emissions from soil, especially in the first 15 days after application. A year later, the direct contribution of PL to CO2emissions was proportionally smaller, especially in the presence of the plant and its residues. The application of PL resulted in positive priming effect and consequent loss of native soil organic matterderived CO2. The presence of plant reversed this scenario, and contributed to eliminate the PL-induced priming effect on soil organic matter. PL addition increased CH4emissions from soil to the atmosphere in these areas, particularly at higher doses. However, this effect was ephemeral and by the eighth day of sampling the soil recovered its drain character. The presence of plant affected CH4flux, but the emissions remain negative (drain effect). It was observed little influence of soil temperature and moisture on CO2 and CH4 emissions after PL application in the evaluated areas during the two evaluation periods. / A mineração pode ser considerada uma das atividades mais impactantes ao solo, embora, no geral, não afete grandes extensões territoriais. Em específico, a mineração de bauxita em trincheiras na Zona da Mata Mineira caracteriza-se pela retirada da vegetação, intensa movimentação das camadas superficiais do solo, e exposição de substratos que dificultam a colonização por plantas, portanto, demandando ações que levem à reabilitação dos sítios minerados.Há também interesse crescente em compreender os efeitos do manejo dos dejetos como fontes diretas e indiretas de gases de efeito estufa (GEE), pois esses adubos contêm grandes quantidades de N, grande parte em formas inorgânicas,, ede C fatores essenciais no controle de processos que conduzem à produção e às emissões dos três principais gases de efeito estufa associados às atividades agrícolas (N2O, CO2 e CH4). Além disso, a aplicação de dejetos ao solo e o cultivo podem determinar a ocorrência do efeito priming, e contribuir para reduzir a matéria orgânica nativa do solo. A fim de validardiferentes estratégias na recuperação de sítios minerados para bauxita na Zona da Mata Mineira foram conduzidos dois estudos de campo. O primeiro buscou avaliar a produção de massa de matéria seca do braquiarão(Brachiaria brizantha cv. Marandu) e o comportamento do carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT), carbono lábil (CL) e índice de manejo de carbono do solo (IMC) em áreas submetidas a adubações com cama de aviário (CM) (0, 10, 20 e 40 Mg/ha; em área total) e fosfato natural reativo Bayóvar (FR) (0, 1, 2,5 e 5 Mg/ha; em linha), na presença ou ausência da planta, após um ano de implantação. O experimento foi conduzido no delineamento em blocos ao acaso, com três repetições. Observou-se quea adubação com CM e FR apresentou efeito positivo sobre a produtividade do braquiarão, porém interações significativas não foram observadas no primeiro ano.Os maiores teores de COT, de NT, de CL, e do IMC um ano após a aplicação da cama de aviário e fosfato natural reativo nas subparcelas com planta apontaram para a necessidade do estabelecimento da cobertura vegetal na recuperação de áreas degradadas pela mineração e a aptidão de gramíneas de gênero Brachiariaem melhorar o ambiente edáfico nessas áreas.Doses crescentes de CM resultaram em acréscimos significativos nos teores de COT, NT, CL, IMC, principalmente nas camadas de 0-0,10 e 0,10-0,20 m do solo das subparcelas com planta. Com exceção da camada de 0,20-0,40 m, a aplicação de FR causou efeitos negativos sobre o CL e o IMC, principalmente no solo das subparcelas sem planta. No segundo estudo objetivou-se avaliar os fluxos de CO2 e CH4 em áreas mineradas para bauxita em processo de recuperação com o uso de cama de aviário em diferentes níveis (0, 10, 20 e 40 Mg/ha; em superfície) e cultivo do braquiarão(Brachiaria brizantha cv. Marandu). Além disso, buscou-se determinar a contribuição direta e indireta da CM e do braquiarão nas emissões de C-CO2 por meio da variação na abundância natural do 13C, nos dois períodos avaliados, após a aplicação dos tratamentos e após o segundo corte do braquiarão, por meio da técnica de cavity ring-down spectrocopy (CRDS).As emissões foram avaliadas logo após a aplicação da CM (1º ao 15º dia após aplicação da CM) e dez meses após (1º ao 35º dia após o segundo corte do braquiarão). Na primeira avaliação, objetivou-se mensurar as alterações nas emissões de GEE decorrentes da aplicação da cama-de-aviário. Na segunda, além da interferência da adubação orgânica nas emissões, almejou-se verificar o efeito braquiária e seus resíduos nas emissões de GEE para a atmosfera. A aplicação da CM causou incremento direto nas emissões de CO2 pelo solo, principalmente nos primeiros 15 dias após a sua aplicação. Após um ano da aplicação CM a sua contribuição direta nos fluxos de CO2 foi proporcionalmente menor, especialmente na presença de planta e seus resíduos. A adição da CM interferiu nas trocas de CH4 entre o solo e a atmosfera nessas áreas, principalmente na maior dose. Porém, tal efeito é efêmero e ao oitavo dia de amostragem o solo retoma seu caráter dreno. A presença da planta interfere no fluxos de CH4, porém as emissões permanecem negativas.Observou-se pouca interferência da temperatura e da umidade do solo nas emissões de CO2 e CH4 após a aplicação de CM nas áreas avaliadas. A baixa variação nos valores de umidade do solo entre os tratamentos nos dois períodos de avaliação das emissões pode explicar a pouca influência dessa variável nos fluxos de CO2 e CH4 do solo.

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No processo de recuperação de um solo dois pontos são fundamentais: definir as melhores interferências quanto à aceleração do seu processo de reabilitação e, os indicadores mais adequados para diagnosticar a sua qualidade. Portanto, este trabalho teve como objetivo investigar as nanopartículas, a morfologia da nanoestrutura e a espectometria de massa de um Latossolo Vermelho em recuperação há oito anos, como indicadores da sua qualidade. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda de Ensino e Pesquisa, da Faculdade de Engenharia, Campus de Ilha Solteira (UNESP), localizada em Selvíria, MS. Utilizou-se um delineamento em blocos casualizados, com três tratamentos, cinco blocos e três replicações. Os tratamentos foram: solo sob vegetação natural do cerrado, solo sem tratamento para recuperação (solo degradado) e solo cultivado com espécie natival Astronium fraxinifolium Schott+Urochoa decumbens Stapf. + lodo de esgoto (60 t ha-1 base seca). Comparou-se o solo em processo de recuperação com o seu estado natural e degradado. Na camada superficial do solo (0,00-0,05 e de 0,05- 0,10 m) foram quantificadas as nanopartículas (ø <100 nm) e a argila fina (ø <200 nm), assim como a argila total e areia, estudada a morfologia de nanoestruturas por meio de imagens obtidas por microscópio eletrônico de transmissão e realizada análises de espectrometria de massa das condições do solo em estudo. Para auxiliar na interpretação da qualidade do solo foram analisados alguns atributos físicos (porosidade e densidade do solo) e químicos (C, nitrogênio total e hidrogênio). As nanopartículas, e a morfologia de nanoestruturas de um Latossolo Vermelho são melhores indicadores que os atributos físicos e químicos estudados. A espectrometria de massa é eficaz na identificação da qualidade da MOS, possibilitando visualizar as diferenças entre o solo em recuperação e degradado, o que não foi apontado em termos de quantidade da MOS entre ambas condições. Na classe de partículas com diâmetro menor que 200 nm, para o Latossolo Vermelho estudado, é mais eficaz a visualização de nanoestruturas. / Inappropriate use and occupation of arable land affects agricultural soils making them less productive and consequently, increasingdegraded areas. In the soil reclamation process two points are essential: i) to define the optimal strategies to accelerate the restoration process and, ii) to determine which are the most appropriate indicators to diagnose soil quality. Therefore, this study aimed to investigate the nanoparticles and the nanostructure morphology by mass spectrometry, as indicators of soil quality in an Oxisol that has been under restoration process for eight years. This research was conducted at the Experimental Station of theFaculdade de Engenharia da UniversidadeEstadual do São Paulo (UNESP), Campus de Ilha Solteira, in Selvíria, MatoGrosso do Sul, Brazil. The experiment was arranged in a randomized complete block design with three treatments and five blocks per treatment. The experiment was conducted three times. The treatments tested were: a) soil under native vegetation (Savannah) canopy, b) untreated soil (degraded soil) and, c) soil cultivated with AstroniumfraxinifoliumSchott (native species) and UrochloadecumbensStapf. and amended with sewage sludge (60 ton ha-1 dry matter). We aimed to compare soil undergoing reclamation process with soil in its natural state and degraded soil. In the topsoil layer we quantified nanoparticles (ø< 100 nm), fine clay (ø<200 nm), thick clay, as well as clay and sand total content.We also studied the nanostructure morphology by transmission electron microscopy and mass spectrometry. In addition, to assess soil quality we determined soil physical (soil porosity and bulk density) and chemical (carbon, nitrogen and hydrogen content) attributes of soil samples under the three treatments. Our results showed that nanoparticles and nanostructure morphology of Oxisol are better indicators of soil quality than the soil physical and chemical attributes examined in this study. Mass spectrometry was effective for identifying the quality of soil organic matter (SOM) and for visualizing differences between degraded and reclaimed soils that were not evidenced by SOM quantification. The examination of nanostructure morphology was the most efficient indicator for particles of ø<200 nm in an Oxisol. / FUDUNESP: 010/2013-DFP

Orientador: Marlene Cristina Alves / Resumo: A utilização incorreta do uso e ocupação dos solos agrícolas vêm causando alterações no mesmo, tornando-os menos produtivos, aumentando assim as áreas degradadas. No processo de recuperação de um solo dois pontos são fundamentais: definir as melhores interferências quanto à aceleração do seu processo de reabilitação e, os indicadores mais adequados para diagnosticar a sua qualidade. Portanto, este trabalho teve como objetivo investigar as nanopartículas, a morfologia da nanoestrutura e a espectometria de massa de um Latossolo Vermelho em recuperação há oito anos, como indicadores da sua qualidade. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda de Ensino e Pesquisa, da Faculdade de Engenharia, Campus de Ilha Solteira (UNESP), localizada em Selvíria, MS. Utilizou-se um delineamento em blocos casualizados, com três tratamentos, cinco blocos e três replicações. Os tratamentos foram: solo sob vegetação natural do cerrado, solo sem tratamento para recuperação (solo degradado) e solo cultivado com espécie natival Astronium fraxinifolium Schott+Urochoa decumbens Stapf. + lodo de esgoto (60 t ha-1 base seca). Comparou-se o solo em processo de recuperação com o seu estado natural e degradado. Na camada superficial do solo (0,00-0,05 e de 0,05- 0,10 m) foram quantificadas as nanopartículas (ø <100 nm) e a argila fina (ø <200 nm), assim como a argila total e areia, estudada a morfologia de nanoestruturas por meio de imagens obtidas por microscópio eletrônico ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor