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Qualidade do solo de uma microbacia do Rio Una (Aliança) - BA sob diferentes usos da terraBARRETO, Arlete Côrtes 10 June 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005-06-10 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The withdrawal of the natural vegetation in order to implement an agriculturist system provokes a disequilibrium in the ground; if the process of adding organic substances is inferior to the decomposition process, this system won’t be able to reach its balance again, provoking the ground degradation. This study had as objective evaluate changes in the chemical and physical characteristics of the ground and in the total organic carbon level of a ground that has experienced different systems of use: 1 - remainder of Mata Atlântica, 2 - cacao (Theobroma cacao), and 3- pasture (Brachiaria decumbens). For each use, samples were collected, in the depths of 0 - 10 and 10 - 20 cm. The chemical and physical analyses had been proceeded, and the determination of the total organic carbon, nitrogen and match in the ground. The substitution of the natural vegetation for the cacao and pasture systems caused changes in the level of clay in the layer of 0 – 10 cm and in the levels of clay and silte in the second layer 10 – 20 cm. To the chemical characteristics evaluated (0-10 cm), it was observed that the levels of Ca+2, Mg+2 and P were higher, and in the cacao system, while the pasture showed higher pH andlevels of K+ and lower CTC. The attributes Al+3 and m decreased and V increased for the two uses of the ground. In the second layer 10-20 cm the cacao and pasture systems showed changes just related to the level of Ca+2, and for the cacao system, higher P level. The different systems of ground use didn’t cause changes in the level of TOC and N of the ground. In the first layer, it was possible to find good correlations between physical characteristics and bush TOC. The TOC and chemical attributes inthe second layer showed significant correlations just for the pasture area / A retirada da vegetação natural para implantação de sistema agrícola provoca um desequilíbrio no solo, se o processo de adição da matéria orgânica for inferior ao de decomposição, este sistema não atinge novamente seu equilíbrio, provocando a degradação do solo. O presente estudo teve como objetivo avaliar mudanças nas características químicas e físicas e no teor de carbono orgânico total de um solo submetido a diferentes sistemas de uso. 1 - remanescente de Mata Atlântica, 2 - cacau (Theobroma cacao), e 3 - pastagem (Brachiaria decumbens). Para cada uso foram coletadas amostras nas profundidades de 0 - 10 e 10 - 20 cm. Procederam-se às análises químicas e físicas e determinação de carbono orgânico total, nitrogênio e fósforo no solo. A substituição da vegetação natural pelos sistemas cacau e pastagem ocasionaram mudanças no teor de argila na camada de 0 – 10 cm e nos teores de argila e silte na segunda camada 10 – 20 cm. Para as características químicas avaliadas (0-10 cm) observou-se maiores teores de Ca+2, Mg+2 e P no sistema cacau, enquanto a pastagem apresentou maior pH e teores de K+ e menor CTC. Os atributos Al+3 e m decresceram e V aumentou para os dois usos do solo.Na segunda camada 10 – 20 cm os sistemas cacau e pastagem apresentaram mudanças apenas em relação ao teor de Ca+2, e para o sistema cacau maior teor de P. Os diferentes sistemas de uso do solo não ocasionaram mudanças no teor de COT e N do solo. Na primeira camada foram encontradas boas correlações entre características físicas e COT para mata. O COT e atributos químicos na segunda camada apresentaram correlações significativas apenas para a área sob pastejo
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Utilização do estéril da extração do gesso, como condicionador das propriedades físicas de um neossolo quartzarênico do semi-árido pernambucanoCOSTA, Cícero da Silva 25 May 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-05-25 / The effects of the addition of the sterile material resulting from the gypsite mining as a soil conditioner were studied. The sterile was incorporated into a Neossolo Quartzarênico collected in the county of Petrolina, PE. Initially the sterile was separated into six granulometric intervals through sieving in the following grades: <1mm, <2mm, <4mm, between 1 and 2mm, between 2 and 4mm and between 4 and 6mm. Soil bulk and particle densities, porosity and water retention curves of these fractions and their mixtures in the proportions of 0, 2, 4, 6 and 8 dag.kg-1 with the soil were analyzed to determine which granulometria fraction which, when mixed with the soil, presented the highest increment in the retention and availability of soil water (AW=FC-PWP, where AW is available water, FC is the field capacity defined as water retained at -10 kPa, PWP is the permanent wilting percentage, defined as the water retained at -1500 kpa ) in relation to unamended soil. The > 4 mm fraction was chosen, not only for presenting results equal to or better than the other granulometric fractions, as well as its lower processing cost. This fraction incorporated to the soil in the proportions described previously was submitted to more precise determinations of water availability, where field capacity was obtained bysimulating of a soil profile with a column of PVC cylinders of 100 cm height with the several proportions of sterile incorporated in the top 40 cm, and the permanent wilting point determined by the physiological method. Finally, a greenhouse experiment with a melon crop was setup using PVC columns of 20 cm diameter by 100 cm depth with the same proportions and materials incorporated to the top 40 cm, simulating field conditions and practices. The incorporation of increasing dosages of sterile increased the available soil water from 4,8% to 8,67% with doses from 0 to 8 dag.kg-1, determined by the traditional method, and from 14,76% to 15,08% in the same dosages when available water was defined with the FC and the PWP were determined by the column and physiological methods respectively. In the melon crop experiment , although the initial growth and development of the plants were greater in the highest dosages ( 6 and 8 dag.kg-1 ) , at the end of the experiment there was no significant difference between the treatments relative to the fresh mass of the fruits. However, in the dry mass of the stems (DMS) and of the leaves (DML), there were significant differences only in the dosages of 6 and 8 dag.kg-1 ofsterile. It was also shown that there was a linear increase in the Calcium, Magnesium, Potassium, and pH values with increasing dosages of sterile, easing the management of fertigation with the addition of sterile. / Foram estudados os efeitos da adição do estéril resultante da extração da gipsita como condicionante de solo. O estéril foi incorporado a um Neossolo Quartzarênico coletado no Município de Petrolina, PE. As propriedades físicas do estéril foram determinadas nos seis intervalos granulométricos: <1mm, <2mm, <4mm, entre 1 e 2mm, entre 2 e 4mm e entre 4 e 6mm. A densidade do solo e das partículas, a porosidade, e as curvas de retenção dessas frações e de suas misturas nas proporções de 0, 2, 4, 6 e 8 dag.kg-1 com o solo foram analisadas para se determinar qual a fração granulométrica que, misturada ao solo, apresentasse o maior incremento na retenção e na água disponível em relação ao solo puro. Foi escolhida a fração <4 mm, não só por apresentar resultados iguais ou superiores em todos os parâmetros estudados aos demais intervalos granulométricos, bem como, potencialmente, o menor custo de processamento. Essa fração granulométrica incorporada ao solo nas mesmas proporções descritas, foi submetida a determinações mais precisas da disponibilidade de água, onde a capacidade de campo foi obtida pela simulação de um perfil de solo com uma coluna de cilindros de PVC com 100 cm de altura com as diversas proporções de estéril incorporadas aos 40 cm superiores, e o Ponto de Murcha permanente determinado pelo método fisiológico. Finalmente, um experimento em casa de vegetação com a cultura de melão utilizando colunas de PVC de 20 cm de diâmetro por 100 cm de altura com as mesmas proporções e materiais incorporados aos 40 cm superiores, simulando as condições e práticas de campo. A incorporação de doses crescentes do estéril aumentou a água disponível do solo de 4,80% a 8,67% nas doses de 0 e 8 dag.kg-1, determinado pelo método tradicional, e de 14,76% a 15,08% nas mesmas doses quando a água disponível foi determinada com a CC e o PMP determinados pelo método da coluna e fisiológicos respectivamente. No experimento com a cultura do melão, embora o desenvolvimento inicial das plantas fosse maior nas doses mais altas (6 e 8 dag.kg-1), ao final do experimento não houve diferença significativa entre os tratamentos em relação à massa fresca dos frutos. No entanto, na massa seca dos ramos (MSR) e das folhas (MSF), houve uma diferença significativa apenas nos tratamentos com doses de 6 e 8 dag.kg-1 de estéril. Foi demonstrado também que houve um aumento linear no teor de cálcio (A),magnésio (B), potássio (C) e no valor de pH (D) do solo em função das doses crescentes do estéril adicionado, facilitando o manejo da fertirrigação quando da adição do estéril.
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Avaliação e disponibilidade de enxofre em solos cultivados com cana-de-açúcar em Pernambuco. / Sulfur evaluation and availability in soils cultivated with sugarcane in Pernambuco.FERNANDES, Michelangelo Bezerra 15 June 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-06-15 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Burning sugarcane for harvesting causes expressive volatization of the sulfur in the plant material, worsening possible nutrient deficiencies over the short and medium time-scales. This research aimed to generate data for using mineral gypsum from Araripe-PE region as a sulfur source for sugarcane. Five field experiments were installed in soils of different textural classes. In all experiments, the experimental design employed was randomized blocks. In each experiment the treatments were formed by combining five mineral gypsum levels and three chemical extractors, with three replicates. The treatments were evaluated at two soil sampling times, and two different depths. Sulfur doses were defined by liming requirement, calculated by the exchangeable aluminum neutralization and or calcium exchangeable content method, for the 0.4-0.6 soil depth layer. Soil sulfur contents were determined by three extractors. Ammonium acetate in acetic acid extracted the most sulfur in clayey soils, with low P-rem values and higher organic matter contents, while calcium chloride presented the lowest sulfur extraction power, under the same conditions. Calcium phosphate, with phosphorus and in the presence of acetic acid, extracted sulfur efficiently, independently of soil chemical and physical characteristics. The values ofthe critical levels varied among soils. In the soil S1 ST varied from 9,64 to 122,98 mg dm-3, in the soil S2 CC varied from 12,71 to 153,43 mg dm-3, in the soil S3 PE varied from 1,47 to 41,03 mg dm-3, in the soil S4 TR varied from 6,70 to 190,8 mg dm-3 and in the soil S5 SA varied from 28,46 to 162,46 mg dm-3; and were higher in clayey soils, with low P-rem values and higher organic matter contents. Trapiche´s critical sulfur leaf content was 0.29 dag.kg-1. Sulfur extracted by the chemical extractors correlated with leaf sulfur content and accumulation, with the highestcorrelation coefficient being for calcium chloride, in surface and subsurface. / A queima da cana-de-açúcar por ocasião da colheita causa uma expressiva volatilização do enxofre contido no material vegetal, agravando possíveis deficiências deste nutriente a curto e médio prazo. O objetivo desta pesquisa foi gerar informações com o gesso mineral da região do Araripe-PE como fonte de enxofre para a cana-de-açúcar. Foram instalados cinco ensaios de campo em solos de diferentes classes texturais. Em todos os ensaios o delineamento experimental empregado foi o de blocos ao acaso. Os tratamentos em cada ensaio constituíramse da combinação de cinco doses de gesso mineral e três extratores químicos, com três repetições. Avaliaram-se os tratamentos em dois tempos de coleta de solo e duas profundidades de amostragem. As doses de enxofre foram definidas pela necessidade de calagem, calculada pelo método da neutralização do alumínio trocável e ou elevação dos teores trocáveis de cálcio para a camada 0,4-0,6 m deprofundidade. Os teores de enxofre no solo foram determinados usando três extratores. Com os resultados de produção da cana-de-açúcar, teores de enxofre na planta e no solo, foram determinados os níveis críticos de enxofre no solo e nas plantas. O extrator acetato de amônio em ácido acético extraiu mais enxofre em solos argilosos, de baixos valores de P-rem e com maiores teores de matéria orgânica, enquanto o extrator cloreto de cálcio apresentou menor poder de extração de enxofre, nas mesmas condições. Já o fosfato de cálcio, contendo fósforo e na presença de ácido acético, extraiu enxofre eficientemente, independente de características físicas e químicas dos solos. Os valores dos níveis críticos variaram entre os solos, no solo S1 ST variaram de 9,64 a 122,98 mg dm-3, no solo S2 CC variaram de 12,71 a 153,43 mg dm-3, no solo S3 PE variaram de 1,47 a 41,03 mg dm-3, no solo S4 TR variaram de 6,70 a 190,8 mg dm-3 e no solo S5 SA variaram de 28,46 a 162,46 mg dm-3; e foram crescentes em solos argilosos, de baixos valores de P-rem e com maiores teores de matéria orgânica. O nível crítico foliar de enxofreem Trapiche foi de 0,29 dag kg-1. As quantidades extraídas de enxofre pelos extratores se correlacionaram com o enxofre absorvido e acumulado nas folhas de cana-de-açúcar, no entanto, o cloreto de cálcio foi quem apresentou melhor coeficiente de correlação, tanto em superfície como em subsuperfície.
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Alterações nos atributos de luvissolo sob irrigação na região do submédio do Rio São Francisco, PernambucoSOUSA, Marilya Gabryella Fernanda de 10 August 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-08-10 / Irrigation stands out as a fundamental technology to ensure the sustainability of the agricultural production, especially in arid and semi-arid regions. It may also assure the economic development of the region, which would not have economic viability without it. The use of irrigation in semi-arid regions may lead to changes in the soil moisture patterns and it may also cause various effects on the soil properties and processes, contributing to changes on the physical, chemical, mineralogical, microbiological attributes and its pedogenesis. This work aims to characterize two soil profiles morphologically, chemically, physically, mineralogically and microbiologically. One of them has been under irrigation for over 26 years and the other one under its natural conditions. They are both located at the sub-medium region of the São Francisco River, in the city of Belém de São Francisco. Two soil profiles were open for the soil characterization, one in an area under irrigation and other in a non-irrigated area, which were described morphologically and had deformed and undeformed samples collected. Samples were also collected for microbiological studies, which were kept under refrigeration from field up to the laboratory. The samples were submitted to physical, chemical, mineralogical, and microbiological analyzes aiming to identify possible alterations due to the use of irrigation, and changes in the processes related to formation and evolution of these soils. The Profile 1 (P1) located at an irrigated area was classified as Luvissolo Crômico Órtico vertissólico; and the Profile 2 (P2) as Luvissolo Crômico Órtico sódico vertissólico sálico. Regarding chemistry and morphology the profiles suffered a few alterations. The profile P2 showed salic conditions. However, regarding mineralogy the profiles presented some differences, which were greater in the Profile P1. The microbial communities structure, different from what was expected in the irrigated profile, presented a substantial difference in depth relating to bacteria, on the other hand fungi presented a greater similarity relating to depth. However, the two groups showed a new community in the Profile P1. Carbon Management index was considered positive and the labile carbon had a great influence in the soil organic carbon. / A irrigação destaca-se por ser uma tecnologia fundamental para garantir a sustentabilidade na produção agrícola, principalmente em regiões semiáridas e áridas, podendo assegurar desenvolvimento econômico da região a qual não haveria viabilidade econômica do empreendimento. O uso da irrigação em regiões semiáridas poderá acarretar em mudanças no regime de umidade dos solos e causar vários efeitos sobre propriedades e processos dos solos contribuindo para alterações nos atributos físicos, químicos, mineralógicos, microbiológicos e na sua pedogênese. O presente trabalho tem o objetivo caracterizar morfológica, física, química, mineralógica e microbiologicamente dois perfis de solos, sendo um sob irrigação por 26 anos e outro em condições naturais, na região do submédio do Rio São Francisco, no município de Belém de São Francisco. Para tanto, foram abertos 2 perfis de solos, um em área sob irrigação e outro em área não irrigada, os quais foram descritos morfologicamente e coletado amostras deformadas e indeformadas. Também foram coletadas amostras para estudos microbiológicos, as quais foram submetidas à refrigeração ainda em campo até o laboratório. As amostras foram submetidas às análises físicas, químicas, mineralógicas e microbiológicas visando identificar as possíveis alterações devido ao uso da irrigação e mudanças nos processos envolvidos na formação e evolução desses solos. O Perfil 1 localizado na área de irrigação foi classificado como Luvissolo Crômico Órtico vertissólico e o Perfil 2 como Luvissolo Crômico Órtico sódico vertissólico sálico. Fisicamente e morfologicamente os perfis sofreram poucas alterações. O perfil 2 apresentou condições sálicas. Mineralogicamente os perfis apresentam diferença ficando claro a maior alteração no perfil 1. A estrutura das comunidades microbianas, diferente do que se esperava no perfil irrigado, apresentou uma grande diferença em profundidade em relação às bactérias, os fungos já apresentaram uma similaridade maior em profundidade, porém os dois grupos apresentaram uma nova comunidade no perfil 1. O índice de manejo de carbono foi considerado positivo e o carbono lábil tem grande influência no carbono orgânico do solo.
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Proposição de metodologia baseada em indicadores de qualidade do solo para sustentabilidade da produção agrícolaBATISTA, N. L. F. 14 December 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-12-14 / As perspectivas mundiais acerca do crescimento populacional ampliam as necessidades de produção de alimentos em todo o mundo. Aliado a isso, tem-se criado focos de tensão no meio ambiente, sobretudo em relação à degradação dos solos e escassez hídrica, que vem despertando nas últimas décadas a preocupação com a qualidade do solo e a sustentabilidade da produção agrícola. No Brasil, observa-se a necessidade de elaboração de estratégias de planejamento dos usos do solo de forma a minimizar os impactos decorrentes dos processos erosivos e assegurar uma produção agrícola sustentável. Metodologias de conservação do solo utilizando indicadores de qualidade do solo e erosão hídrica possíveis de serem aplicados em escala de bacias hidrográficas têm sido bastante utilizadas. O presente estudo propõe a elaboração de uma estratégia de avaliação dos impactos associados ao uso e ocupação dos solos e manejo agrícola utilizando o indicador balanço TPS-PS, obtido através da subtração entre a taxa de perda de solo (TP) e a tolerância à perda de solo (TPS) de cada sub-região da bacia. Para isso, emprega-se metodologia participativa na proposição de cenários alternativos, tomando por base a distribuição espacial dos solos e combinações de uso do solo/manejo agrícola/tipo de cultura e utilizando-se do mapa de compartimentação da bacia, que indica a suscetibilidade natural à erosão em todas as regiões da área estudada. O trabalho foi realizado na Bacia Hidrográfica do Córrego do Sossego (65 km²), localizada no município de Itarana/ES, a qual foi submetida à aplicação de cenários alternativos de uso e práticas conservacionistas, por meio de simulação matemática utilizando o modelo SWAT, de modo a verificar qualitativamente o impacto associado aos usos e manejos adotados. Os cenários alternativos selecionados bem como as regiões de aplicação da metodologia foram obtidos participativamente em oficina realizada com produtores rurais da região e técnicos do Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (Incaper).
Considerando as regiões selecionadas para a implementação da estratégia proposta, verificou-se uma redução na estimativa de produção de sedimentos, de aproximadamente, 55% em toda a bacia hidrográfica. Em todas as regiões selecionadas para aplicação da metodologia houve significativa redução de produção de sedimentos, contribuindo para o alcance da meta estabelecida de redução de produção de sedimentos na bacia. A estratégia proposta bem como as ferramentas de apoio à escolha dos cenários alternativos possibilitaram mostrar que o planejamento territorial participativo pode significativamente contribuir para a redução dos processos erosivos em bacias hidrográficas e aumento da produção agrícola, considerando as características ambientais, sociais e econômicas da região, além de auxiliar os tomadores de decisão na forma de utilizar os recursos financeiros inerentes às estratégias estabelecidas para cada região da bacia de forma eficiente.
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Frações de carbono e atributos biológicos em solos no semiárido de Pernambuco / Carbon fractions and biological attributes in non-semiarid soils of PernambucoBARROS, Raquel Bezerra de 24 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Caatinga is an exclusively Brazilian biome, however, studies that evaluate biological attributes in soils in the semi-arid Pernambuco are still very scarce. Also, due to the great seasonality of these regions, and in the state of Pernambuco, in which the forecasts focus mainly on the Agreste and Sertão environments, time monitoring studies are essential to evaluate the magnitude of temporal dynamics in soil attributes. The objective of this work was to evaluate the variation of biological attributes, carbon management indices and humic substances in Caatinga soils in the semi - arid region of Pernambuco in dry and rainy seasons. Soil samples were collected in microregions: Agreste and Sertão in the semiarid region of Pernambuco. In the Agreste environment, 8 areas were chosen, four of which were under native Caatinga (CN) and four were related to agricultural uses (AGR) and in the Sertão environment, 12 areas were chosen, six of them under CN and six of AGR uses. Sampling was carried out from five simple samples per layer (0-5, 5-10 and 10-20 cm), to form a composite sample with the aid of soil medium / clayey soils and with the aid of a shovel to Sandy soils. In each area three composite samples were collected. The collections were made semi-annually for two years, beginning in Sep / 2014 and ending in June 2016, being determined as collection 1 (COL.1), collection 2 (COL.2), collection 3 (COL.3) and collection 4 (COL.4). For the determination of the humic substances, the collections occurred annually 2014/2015. Soil samples were analyzed for biological attributes: CSA (water soluble carbon), total organic carbon (TOC), soil microbial biomass carbon (CBM), soil basal respiration (RBS), microbial quotient (qMIC), quotient (LC), non-labile carbon (CNL), lability (L), lability index (IL), carbon compartment index (CBI), carbon management index (BMI) and substances Humans (C-AF, C-AH and HUM). The results were evaluated by variance analysis and multivariate analysis, by main components (PCA) and clusters, to distinguish soils as a function of coverage and collection periods. The attributes that best explain the temporal variability of the soil uses in the Agreste are COT, qMIC, CL, ICC, IL and IMC, and for the COT, ICC, L and IMC Sertao. The PCA method distinguished soil cover in Agreste and Sertão. The biological attributes were not conclusive for the dry and rainy season. The conversion of CN in AGR use causes greater negative impacts in the Agreste in relation to the Sertão. The variables CSA, CBMS, qMIC and qCO2 in depth of 0-20 cm are the most sensitive to distinguish the soil cover in Agreste and Sertão de Pernambuco. The systems of agricultural uses used promoted significant impacts on the microbiological indicators evaluated. The variables CBM, RBS, qMIC and qCO2 are the most sensitive for soil cover differentiation and in different collection periods up to 20 cm depth. The condition of collection in dry or rainy periods was not determinant to differentiate microbial activity of the soil with the evaluated biological variables and soils of the semi-arid Pernambuco have low values of the fractions C-AF, C-AH and C-HUM. / A Caatinga é um bioma exclusivamente brasileiro, no entanto, estudos que avaliem atributos biológicos em solos no semiárido pernambucano ainda são muito escassos. Ainda, devido à grande sazonalidade destas regiões, e no estado de Pernambuco, no qual as previsões focam, principalmente, nos ambientes do Agreste e do Sertão, estudos de monitoramento no tempo são essenciais para avaliar a magnitude da dinâmica temporal nos atributos dos solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação de atributos biológicos, índices de manejo de carbono e substâncias húmicas em solos de Caatinga no semiárido de Pernambuco em estações secas e chuvosas. Foram coletadas amostras de solos em microrregiões: Agreste e Sertão no semiárido pernambucano. No ambiente Agreste foram escolhidas 8 áreas, sendo quatro sob Caatinga Nativa (CN) e quatro referentes a usos agropecuários (AGR) e no ambiente Sertão, foram escolhidas 12 áreas, sendo seis sob CN e seis referentes a usos AGR. A amostragem foi realizada a partir de cinco amostras simples por camada (0-5, 5-10 e 10-20 cm), para formar uma amostra composta com auxílio de trado para solos de textura média/argilosa e com auxílio de uma pá para solos arenosos. Em cada área foram coletadas três amostras compostas. As coletas foram realizadas semestralmente durante dois anos, com início em set/2014 e término em jun/2016, sendo determinadas como coleta 1 (COL.1), coleta 2 (COL.2), coleta 3 (COL.3) e coleta 4 (COL.4). Para determinação das substâncias húmicas, as coletas ocorreram anualmente 2014/2015. Nas amostras de solo foram realizadas análises de atributos biológicos: carbono solúvel em água CSA), carbono orgânico total (COT), carbono da biomassa microbiana do solo (CBM), respiração basal do solo (RBS), quociente microbiano (qMIC), quociente metabólico (qCO2), carbono lábil (CL), carbono não-lábil (CNL), labilidade (L), índice de labilidade (IL), índice de compartimento de carbono (ICC), índice de manejo de carbono (IMC) e substâncias húmicas (C-AF, C-AH e HUM). Os resultados foram avaliados por métodos de análise de variância e análise multivariada, por componentes principais (ACP) e agrupamentos, para distinguir os solos em função da cobertura e dos períodos de coleta. Os atributos que melhor explicam a variabilidade temporal dos usos do solo no Agreste são COT, qMIC, CL, ICC, IL e IMC, e para o Sertão COT, ICC, L e IMC. O método de ACP distinguiu as coberturas do solo no Agreste e Sertão. Os atributos biológicos não foram conclusivos para distinção da estação seca e chuvosa. A conversão de CN em uso AGR provoca maiores impactos negativos no Agreste em relação ao Sertão. As variáveis CSA, CBMS, qMIC e qCO2 na profundidade de 0-20 cm são as mais sensíveis para distinção da cobertura do solo no Agreste e Sertão de Pernambuco. Os sistemas de usos agropecuários utilizados promoveram impactos significativos sobre os indicadores microbiológicos avaliados. As variáveis CBM, RBS, qMIC e qCO2 são as mais sensíveis para distinção das coberturas dos solos e em diferentes períodos de coletas até profundidade de 20 cm. A condição de coleta em períodos secos ou chuvosos não foi determinante para diferenciar atividade microbiana do solo com as variáveis biológicas avaliadas e solos do semiárido pernambucano têm valores baixos das frações C-AF, C-AH e C-HUM.
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Dinâmica do carbono e atividades enzimáticas em solo do trópico semi-árido sob diferentes usos / Carbon dynamics and enzymatic activities in semi-arid tropic soil under different usesSILVA, Érica de Oliveira 24 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-02-24 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / With the increase in emissions of atmospheric carbon dioxide, it has become increasingly necessary to understand the global carbon cycle, and in particular the role of several potential sinks. Agriculture contributes directly to global emissions of greenhouse gases, mainly in the conversion practices of land use from natural ecosystem to areas of agricultural use. There are few studies on the impacts of forest conversion on agricultural areas and seasonal variation on soil quality in dry tropical environments. Thus, the present study aimed to evaluate the impact of different management systems and the seasonal variation in soil C and enzymatic activities of the soil in the Brazilian semi-arid region. The study was carried out at the Buenos Aires farm, in the municipality of Serra Talhada - PE. Three soil samples were collected in layers 0-5, 5-10 and 10-20 cm, in April 2014 (PC1), October 2015 (PS) and April 2016 (PC2), in areas with different uses: Preserved area with vegetation native to the Caatinga (CAA); Protected area with Angico (ANG); Protected area with Ipê (IPE); Capoeira area (CAP); And agricultural area with corn (M). Total soil organic carbon (TOC), TOC stocks, oxidizable organic carbon fractions (F1, F2, F3 and F4), chemical fractionation of humic substances (SH) and enzymatic activities of β-glucosidase, urease and Acid phosphatase. The data were submitted to analysis of variance by the Tukey test at the level of 10% of probability in each layer. Multivariate principal component analysis (PCA) was applied separately to each layer. The Caatinga area presented the highest TOC levels, remaining stable over time. The largest stocks of COT were in the Caatinga area. Concentrations of C in fulvic acid (C-AF) were higher in the Caatinga area in the more superficial layer. The concentrations of C in humic acid (C-AH) were lower in the agricultural area compared to the Caatinga area. The Caatinga area presented the highest levels of C in F2, F3 and F4. The enzymatic activities of soil were higher in the Caatinga area, while the smaller activities were detected in the areas of Capoeira and Maize. Enzymatic activities did not show a clear seasonal trend. From the analysis of the main component of the data (ACP), it is possible to notice in the first two layers, in the different periods sampled, a greater distinction between the Caatinga area and the other areas. All indicators used in this study showed that the conversion of native vegetation areas into agricultural areas has negative effects, detectable even in the long term, indicating that the recovery of these areas is a slow process. The results obtained in this study are important for the understanding of the dynamics and variation of C in soil under different management and the effect of seasonality in extremely dry areas with very low rainfall (2014-2016). / Com o aumento das emissões do dióxido de carbono atmosférico, tornou-se cada vez mais necessário compreender o ciclo global do carbono e, em particular, o papel de vários potenciais sumidouros. A agricultura contribui diretamente com as emissões globais de gases de efeito estufa, principalmente nas práticas de conversão de uso da terra de ecossistema natural para áreas de uso agrícola. Poucos são os estudos sobre os impactos das conversões de florestas em áreas agrícolas e da variação sazonal sobre a qualidade do solo, em ambientes tropicais secos. Assim, o presente estudo teve por objetivo avaliar o impacto de diferentes sistemas de manejo e da variação sazonal no C do solo e nas atividades enzimáticas do solo, no semi-árido brasileiro. O estudo foi realizado na fazenda Buenos Aires, no município de Serra Talhada – PE. Foram feitas três amostragens de solo, nas camadas 0-5, 5-10 e 10-20 cm, em abril de 2014 (PC1), outubro de 2015 (PS) e abril de 2016 (PC2), em áreas com diferentes usos: área preservada com vegetação nativa da Caatinga (CAA); área protegida com Angico (ANG); área protegida com Ipê (IPE); área de Capoeira (CAP); e área de cultivo agrícola com Milho (M). Foram analiados carbono orgânico total do solo (COT), estoques de COT, frações oxidáveis de carbono orgânico do solo (F1, F2, F3 e F4), fracionamento químico das substâncias húmicas (SH) e atividades enzimáticas de β-glucosidase, urease e fosfatase ácida. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste de Tukey ao nível de 10% de probabilidade em cada camada. Foi aplicada análise multivariada de componentes principais (ACP) separadamente a cada camada. A área de Caatinga apresentou os maiores teores de COT, se mantendo estável no decorrer do tempo. Os maiores estoques de COT foram na área de Caatinga. As concentrações de C em ácido fúlvico (C-AF) foram maiores na área de Caatinga na camada mais superficial. As concentrações de C em ácido húmico (C-AH) foram menores na área de cultivo agrícola em relação à área de Caatinga. A área de Caatinga apresentou os maiores teores de C na F2, F3 e F4. As atividades enzimáticas de solo foram mais elevadas na área de Caatinga, enquanto as menores atividades foram detectadas nas áreas de Capoeira e Milho. As atividades enzimáticas não apresentram um tendência sazonal clara. A partir da análise da componente principal dos dados (ACP), é possível notar nas duas primeiras camadas, nos diferentes períodos amostrados, uma maior distinção entre a área de Caatinga e as demais áreas. Todos os indicadores utilizados nesse estudo mostraram que a conversão de áreas de vegetação nativa em áreas agrícolas promove efeitos negativos, detectáveis mesmo em longo prazo, indicando que a recuperação dessas áreas é um processo lento. Sendo os resutados obtidos nesse estudo importantes para o entendimento da dinâmica e variação do C no solo sob diferentes manejos e o efeito da sazonalidade em áreas extremamente secas com baixíssimas precipitações (2014-2016).
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Biocarvões de palha de café e casca de eucalipto produzidos a 350 e 600°C como condicionadores do soloSILVA, R. W. 23 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-02-23 / A matéria orgânica do solo (MOS) é de grande importância na formação e manutenção de propriedades químicas, físicas e biológicas dos solos tropicais e, contribui com até 80 % de sua capacidade de troca catiônica. No entanto, em regiões tropicais, a taxa de mineralização da MOS atinge altos níveis devido a altas temperaturas, umidade e a atividade microbiana, reduzindo sua quantidade nos solos. Uma alternativa para a manutenção da MOS é a utilização de biocarvão, produto da decomposição térmica de materiais orgânicos sob baixa concentração de oxigênio e em temperaturas controladas. O biocarvão é mais resistente à degradação biológica é indicado como alternativa promissora para armazenar carbono no solo por longo tempo. Além disso, sua presença no solo pode aumentar o pH, CTC, nutrientes, retenção de água, atividade biológica do solo e o rendimento das culturas. No entanto, as características e benefícios do biocarvão estão associados com a temperatura de pirólise e a matéria prima utilizada para o seu processamento. Neste sentido, com o objetivo de avaliar o potencial de biocarvões de palha de café (PC) e casca de eucalipto (CE) produzidos a 350 e 600 ºC como condicionadores do solo, realizaram-se dois experimentos de incubação em ambiente com temperatura controlada a 25 ºC. O primeiro experimento visou avaliar a influência dos biocarvões associado ao calcário, sobre o pH e cargas negativas do solo. Os tratamentos foram compostos por biocarvões produzidos a partir de PC e CE, duas temperaturas finais de pirólise 350 e 600 ºC, quatro doses de biocarvão 5, 10, 15 e 20 t ha-1, cinco doses de CaCO3 0, 0.55, 1.1, 2.2 e 3.3 t ha-1 e um tratamento adicional sem adição de biocarvão. O segundo experimento teve como objetivo avaliar os efeitos do uso dos biocarvões nas propriedades químicas do solo. Os tratamentos foram compostos por biocarvões produzidos a partir de PC e CE, duas temperaturas finais de pirólise 350 e 600 ºC, quatro doses de biocarvão 5, 10, 15 e 20 t ha-1, um tratamento adicional sem adição de biocarvão e sete épocas de avaliação 0, 7, 15, 30, 60, 90 e 120 dias após a incubação. Os resultados experimentais mostram que biocarvões de PC promovem maior elevação do pH do solo. Biocarvões produzidos a 600 ºC proporcionaram maior elevação do pH do solo em relação à biocarvões produzidos a 300 ºC. O efeito neutralizante da acidez pelos biocarvões se deu na seguinte ordem crescente: CE350; PC350; CE600 e PC600, apresentando elevação no pH do solo quando comparado ao tratamento controle de 1,26; 1,46; 1,61 e 1,71 unidades respectivamente. O pH do solo foi elevado com o aumento da dose de aplicação de biocarvão. A associação de doses de biocarvão com CaCO3 apresentou interação positiva no aumento do pH do solo. No entanto, o uso em conjunto do corretivo e o condicionador, em doses mais altas elevou o pH do solo além da faixa de pH ideal para a maioria das culturas (5,5 6,0). Biocarvões proporcionaram maior carga liquida negativa do solo. Esse efeito foi maior com o uso de biocarvões de PC, e potencializado com elevação da temperatura de pirólise para 600 °C. Os biocarvões de PC proporcionaram maiores teores de P, K, Mg e maior capacidade de troca de cátions (CTC). Os tratamentos com biocarvões de CE se destacaram pela maior concentração de Ca, em média, os teores de Ca no solo foram acrescidos em 5,9 e 19,4 % para as temperaturas de 350 e 600 ºC respectivamente comparando aos biocarvões de PC nas mesmas temperaturas. Tratamentos com biocarvões produzidos em maior temperatura de pirólise (600 ºC) apresentaram maiores valores de Ca e CTC para ambos os biocarvões e, maior concentração de K com uso do biocarvão de PC. O aumento da dose de biocarvão proporcionou maior concentração de nutrientes e CTC independente do material de origem e temperatura de pirólise. Já o aumento do tempo de incubação causou redução, para todos os tratamentos, nas concentrações de nutrientes, exceto o Ca e CTC do solo.
PALAVRAS-CHAVE: biochar, pirólise, acidez do solo, fertilidade do solo
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Atributos de solo sob revegetação no semiárido brasileiro e extração de elementos pelas plantasLEITE, Maria Camila de Barros Silva 12 July 2018 (has links)
Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-09-03T15:10:10Z
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Previous issue date: 2018-07-12 / The search for alternatives for the recovery of degraded soils is constant. The restoration of its attributes is essential for the maintenance of ecosystem services. The objective of this work was to evaluate the influence of revegetation on physical, chemical and biological attributes of a degraded soil in the Brazilian Northeast semiarid, in the dry and rainy seasons; as well as to analyze the associated microbiota and the extraction of chemical elements by different plant species. For that, an experiment was installed in the field, in November of 2013. The experimental area was fenced and divided into four blocks, with eight treatments: 1) control (without plant cultivation); 2) Atriplex plants; 3) Sabiá plants; 4) Leucaena plants; 5) Neem plants; 6) Atriplex and Sabiá consortium; 7) Atriplex and Neem consortium; 8) Atriplex and Leucaena consortium. Two evaluations were performed in the experiment, the first at the end of dry period (November/2015), 24 months after transplanting, and the second at the end of rainy season (May/2016) at 30 months. The samples were collected in three layers, 0-10, 10-30 and 30-60 cm, being carried out the physical characterization, by granulometric composition and particle density, and analyzed physical attributes (water dispersed clay - WDC, flocculation degree, soil density and saturated hydraulic conductivity - Ksat) and chemical attributes (pH in water, exchangeable cations, cation exchange capacity - CEC, total organic carbon - TOC, total nitrogen - N, C/N ratio, pH and electrical conductivity of the saturation paste, and soluble cations). The biological attributes were evaluated in the superficial layer, being rhizospheric pH, basal respiration of the soil - BRS, carbon of the microbial biomass - CMB, metabolic quotient - qCO2 and microbial quotient - qMIC. The presence of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) was also evaluated through glomerospores density, mycorrhizal colonization and glomalin quantification. The structure of the soil microbial community was analyzed by the fatty acid methyl ester (FAMEs) technique. In the rainy season, the plants were collected for analysis of Na, K, Ca, Mg, Cl, P and N in the plant tissue. The results of this work indicate that the plant species were efficient in improving attributes of degraded soil due to the reduction in WDC content and increase in flocculation degree, as well as decrease in soil density and increase in saturated water hydraulic conductivity (Ksat). Plant species also increased soil TOC and CMB. In the rainy season, BRS and qCO2 were lower in the cultivated area, compared to the control area. In general, the FMA spore density and mycorrhizal colonization were higher in the cultivated area. It confirmed the formation of mycorrhizal association in Atriplex nummularia (Chenopodiaceae), with rates higher than 50%. The rainy season and both crops, isolated or consortium, positively influenced diverse attributes of the soil. Regarding the extraction of sodium and chloride, the isolated or intercropping culture did not influence the phytoextractor potential of Atriplex. Atriplex consortium with Neem was more efficient at extracting K, Ca, Mg, P and N. / A busca por alternativas para a recuperação de solos degradados é constante. A restauração de seus atributos é essencial para a manutenção dos serviços ecossistêmicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da revegetação sobre atributos físicos, químicos e biológicos de um solo degradado no Semiárido do Nordeste brasileiro, nas estações seca e chuvosa; bem como analisar a microbiota a ele associada e a extração de elementos pelas diferentes espécies vegetais. Para tanto, um experimento foi instalado em campo em novembro de 2013. A área experimental foi cercada e dividida em quatro blocos, com oito tratamentos: 1) testemunha (sem cultivo de plantas); 2) plantas de Atriplex; 3) plantas de Sabiá; 4) plantas de Leucena; 5) plantas de Nim; 6) consórcio Atriplex e Sabiá; 7) consórcio Atriplex e Nim; 8) consórcio Atriplex e Leucena. Foram realizadas duas avaliações no experimento, a primeira ao final do período seco (Novembro/2015), 24 meses após o transplantio, e a segunda ao final do período chuvoso (Maio/2016), aos 30 meses. As coletas foram realizadas em três camadas, 0-10, 10-30 e 30-60 cm, sendo realizada a caracterização física, por meio da composição granulométrica e densidade de partículas, e analisados atributos físicos (argila dispersa em água – ADA, grau de floculação, densidade do solo e condutividade hidráulica saturada – Ksat) e atributos químicos (pH em água, cátions trocáveis, capacidade de troca catiônica – CTC, carbono orgânico total – COT, nitrogênio total – N, relação C/N, pH e condutividade elétrica da pasta de saturação, e cátions solúveis). Os atributos biológicos foram avaliados na camada superficial, sendo eles o pH rizosférico, respiração basal do solo – RBS, carbono da biomassa microbiana – CBM, quociente metabólico – qCO2 e quociente microbiano – qMIC. Também foi avaliada a presença de fungos micorrízicos arbusculares (FMA), por meio da densidade de glomerosporos, colonização micorrízica e quantificação da glomalina. A estrutura da comunidade microbiana do solo foi analisada pela técnica fatty acid methyl ester (FAMEs). Na estação chuvosa, as plantas foram coletadas para a análises de Na, K, Ca, Mg, Cl, P e N no tecido vegetal. Os resultados deste trabalho indicam que as espécies vegetais foram eficientes na melhoria de atributos do solo degradado, devido à redução no teor de ADA e aumento no grau de floculação, bem como diminuição na densidade do solo e aumento na condutividade hidráulica em meio saturado (Ksat). As espécies vegetais também aumentaram o teor de COT no solo e o CBM. Na estação chuvosa, a RBS e o qCO2 foram menores na área cultivada, comparada à área testemunha. Em geral, a densidade de esporos de FMA e a colonização micorrízica foram maiores na área cultivada. Confirmou-se a formação de associação micorrízica em Atriplex nummularia (Chenopodiaceae), com taxas superiores a 50%. A estação chuvosa e ambos os cultivos, isolado ou consórcio, influenciaram positivamente diversos atributos do solo. Com relação à extração de sódio e cloro, o cultivo isolado ou consorciado não influenciou o potencial fitoextrator da Atriplex. E o consórcio de Atriplex com Nim foi mais eficiente na extração de K, Ca, Mg, P e N.
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Gênese de luvissolos ao longo de uma climossequência sobre anfibolito no semiárido de Pernambuco / Genesis of luvisols along a climossequence on amphibolites in Pernambuco semi-arid regionSILVA, Vitória Regina Faustino da 28 September 2018 (has links)
Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-10-16T15:36:31Z
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Previous issue date: 2018-09-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Luvisols are considered as a grouping of soils with textural B, clay fraction of high-activity clays, high base status. They are soils with evolution according to the performance of the bissiallitization process combined with the production of iron oxides and the mobilization of clay from the superficial horizon, with accumulations in subsurface horizons. Studies in Luvisols have indicated the formation of clay in situ (argilation) as the main process of formation of Bt, however other processes such as argiluviation and lithologic discontinuity may be of comparable or greater importance in the creation of textural contrast, which characterizes this grouping of solos. In the semi-arid region of Pernambuco, bissiallitization becomes the predominant weathering path, with predominance of clay minerals 2: 1 (smectite and illite), 1: 1 (kaolinite), with illite interstratified with smectites. Fersiallitization and rubification were described as the most outstanding pedogenetic processes. Thus, this study sought to understand the genesis of clay minerals and texture contrast of Luvisols of the semi-arid region of Pernambuco (Brazil), evaluating the morphology, mineralogy and micromorphology along a transect in the semi-arid formed from the amphibolite alteration, as well as classify soils according to the Brazilian Soil Classification System (SiBCS) and WRB / FAO. The following characteristics were considered: being inserted in the semi-arid Pernambucano, native or secondary vegetation, without any kind of influence or anthropic action, mafic metamorphic crystalline basement (particularly amphibolites). The micromorphological analysis of the thin sections indicated no pedofeatures of clay illuviation thus the formation of clay in situ (argilation) responsible for the texture contrast in these profiles. Profile 1 located in Itacuruba (PE) was classified as Luvissolo Chromic Ortic vertissolic solodic saline (WRB- Chromic Vertic Luvisol (hypereutric, protosalic, sodic)), profile 2 as Luvissolo Chromic Ortic vertissolic (Chromic Vertic Luvisol (hypereutric)) and profile 3 as Luvissolo Chromic Ortic typical (Chromic Luvisol (hypereutric)). Profile 1 did not fit into a class cataloged in SiBCS, constituting a new class of Luvissolo. / Os Luvissolos são considerados como um grupamento de solos com B textural, fração argila de atividade alta e alta saturação por bases. São solos com evolução segundo atuação do processo de bissialitização conjugada à produção de óxidos de ferro e à mobilização de argila da parte superficial, com acumulações em horizontes subsuperficiais. No entanto estudos em Luvissolos têm apontado a formação de argila in situ (argilação) como principal processo de formação do Bt, no entanto, outros processos tais como argiluviação e descontinuidade litológica podem ser de importância comparável ou maior na criação de contraste textural, que caracteriza este grupamento de solos. Na região semiárida de Pernambuco a bissialitização torna-se o caminho de intemperismo predominante, com predominância de argilominerais 2:1 (esmectitas e ilita), 1:1 (caulinita), com ilita interestratificada com esmectitas. A fersialitização e a rubificação foram descritas como os processos pedogenéticos mais marcantes. Sendo assim, este estudo buscou compreender a gênese de argilominerais e do contraste de textura de Luvissolos do semiárido de PE, avaliando a morfologia, mineralogia e micromorfologia ao longo de um transecto no semiárido de Pernambuco, formados a partir da alteração de anfibolitos, assim como classificar os solos de acordo com Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos (SiBCS) e WRB/FAO. Levou-se em consideração as seguintes características: estar inserido no semiárido Pernambucano, vegetação nativa ou secundária, sem qualquer tipo de influência ou ação antrópica, embasamento cristalino metamórfico máfico (particularmente anfibolitos). A análise micromorfológica das seções finas indicou que não há pedofeições de iluviação de argila, assim a formação de argila in situ (argilação) o responsável pelo contraste de textura nestes perfis. O Perfil 1 localizado em Itacuruba (PE) foi classificado como Luvissolo Crômico Órtico salino vertissólico solódico (Chromic Vertic Luvisol (hypereutric, protosalic, sodic)), perfil 2 como Luvissolo Crômico Órtico vertissólico (Chromic Vertic Luvisol (hypereutric)) e o perfil 3 como Luvissolo Crômico Órtico típico (Chromic Luvisol (hypereutric)). O Perfil 1 não se enquadrou em uma classe catalogada no SiBCS, constituindo uma nova classe de Luvissolo.
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