Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-02-07T18:57:15Z No. of bitstreams: 1 2016 - Shirlei Almeida Assun??o.pdf: 1407109 bytes, checksum: 346922df83ba0b7c92b59002d73737df (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T18:57:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Shirlei Almeida Assun??o.pdf: 1407109 bytes, checksum: 346922df83ba0b7c92b59002d73737df (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / CAPES / Faperj / Brazil is the biggest sugarcane producer of the world with cultivated area superior to nine millions hectares. To reach economically viable productivity levels it is necessary to make use of high amounts of N fertilizers. These fertilizers are high cost and they also can contribute to emission of greenhouse gases and pollution of watercourses, as well as, to influence directly on the decomposition of the soil organic matter (SOM). In this context to understand how interactions between nitrogen and SOM occurs in sugarcane fields is important from both economic and environmental points of view. Therefore, the objective of this study was to evaluate quantity and quality of soil carbon when different doses of nitrogen are added in the form of ammonium sulphate in a sugarcane raw agro-ecosystem in an ultisol from Coastal Plains. The experiment was conduced in sugarcane fields renovated in 2009 in area of the company LASA alcohol distillery, in Linhares - ES, in an Ultisol with sandy to medium texture, from Coastal Plain environment. The variety of sugarcane (Saccharum spp.) used was RB918639. There were evaluated five treatments of N ammonium sulphate doses: 0 (control), 80, 100, 120 and 160 kg of N per ha-1 with four repetitions, established under experimental design of randomized blocks. Each experimental unit (plot) was 70 m? (5 lines with 10 m, spaced by 1.4 m between lines). Samples of plant and soil were collected in September 2013 and 2014, corresponding to 4th and 5th harvest. The results indicated that among the N doses evaluated, the doses of 100 and 120 kg were the most efficient on accumulating carbon on the humic fractions, particle size, densimetric and oxidizable carbon fractions. The dose of 160 kg was the less effective to carbon accumulation on the humic fractions, particle size, densimetric and oxidizable carbon fractions. Total nitrogen, natural abundance of 13C and 15N, stem and straw production were not influenced by N rates, with no differences on any of the seasons. About the elemental composition of humic acids (HA), the quantities of chemicals were very similar between doses and coherent with results in the literature for the HA. In the E4/E6 ratio, the dose of 160 kg of N was the one with the lowest E4/E6 ratio. Regarding the infrared with Fourier transformation it was observed the predominance of aliphatic groups, and the analysis of major components enabled the clear separation of the effects from different N doses. In the 13CNMR prevailed larger amounts of aliphatic carbons, it was confirmed with the aliphaticity index of the samples, the results were above 80% for all samples. It was also verified through the 13 CNMR that the control area and the dose of 160 kg had the lowest aromaticity rates. Therefore, it was concluded that different fractionations of organic matter along with spectroscopic techniques were effective on evaluating the influence of different nitrogen doses to the decomposition of SOM. / O Brasil ? o maior produtor mundial de cana-de-a??car, com ?rea plantada que ultrapassa os nove milhoes de hectares. Para obter produtividade economicamente vi?vel da cultura, s?o utilizadas elevadas doses de fertilizantes nitrogenados. Tais fertilizantes possuem elevados custos economicos, podem contribuir para emiss?o de gases do efeito estufa e para polui??o de cursos de ?gua, al?m de infuenciarem de forma direta na decomposi??o da mat?ria org?nica do solo (MOS). Neste contexto, entender como ocorre a intera??o entre o nitrog?nio e a MOS no cultivo da cana ? importante tanto do vista economico quanto ambiental. Assim sendo o objetivo desse estudo foi avaliar a quantidade e qualidade do carbono do solo em fun??o de diferentes doses de nitrog?nio adicionado na forma de sulfato de am?nio no agroecossistema cana-de-a??car crua em Argissolo Amarelo de Tabuleiro Costeiro. O experimento foi instalado em canavial renovado em 2009, em ?rea cedida pela Usina LASA, no munic?pio de Linhares ? ES, em Argissolo Amarelo de textura arenosa/m?dia, no ambiente de Tabuleiros Costeiros. A variedade da cana-de-a??car (Saccharum spp.) utilizada foi a RB918639. Foram avaliados cinco tratamentos/doses de N-sulfato de am?nio quais sejam: 0 (testemunha), 80, 100, 120 e 160 kg ha-1 de N com quatro repeti??es, estabelecidos segundo delineamento experimental de blocos ao acaso. Cada unidade experimental (parcela) tinha 70 m? (5 linhas com 10 m, espa?adas 1,4 m). As amostras de planta e terra foram coletadas no m?s de setembro de 2014, correspondendo ? 4? soca. Os resultados indicaram que as doses de 100 e 120 kg, foram as mais eficientes para acumular o carbono nas fra??es h?micas, granulom?tricas, densim?tricas e nas fra??es do carbono oxid?vel. A dose de 160 kg foi a menos eficiente para acumular o carbono nas fra??es h?micas, granulom?tricas, densim?tricas e nas fra??es do carbono oxid?vel. O nitrog?nio total, a abund?ncia natural de 13C e 15N e a produtividade de colmo e palhada n?o apresentaram diferen?as significativas. Na composi??o elementar dos ?cidos h?micos (AH), as quantidades dos elementos qu?micos foram bem semelhantes entre as doses e coerentes com resultados na literatura para os AH. Para o coeficiente E4/E6 a dose de 160 kg de N foi a que apresentou o menor coeficiente E4/E6. Em rela??o ao infravermelho com transforma??o de Fourier verificou-se o predom?nio de grupamentos alif?ticos, e a analise de componentes principais possibilitou a separa??o clara do efeito das diferentes doses de N. No RMN C prevaleceram maiores quantidades de carbonos alif?ticos, isto foi confirmado com o ?ndice de alif?ticidade das amostras que foram superiores a 80 % para todas as amostras. Verificou-se tamb?m atrav?s do RMN 13C que a testemunha e a dose de 160 kg foram as que apresentaram menores ?ndices de aromaticidade. Portanto, conclui-se que os diferentes fracionamentos bem com as t?cnicas espectrosc?picas foram eficientes para avaliar a influencia das diferentes doses de N na decomposi??o da MOS.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-01Bitstream added on 2014-06-13T20:45:35Z : No. of bitstreams: 1 panosso_ar_dr_jabo.pdf: 805581 bytes, checksum: ae9e7cfe85602f581a11930028a83d72 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho, foram avaliados aspectos diversos da emissão de CO2 (FCO2) em um Latossolo Vermelho em áreas de cana-de-açúcar sobre os sistemas de manejo de cana queimada (CQ) e cana crua (CC), no nordeste do Estado de São Paulo. No experimento 1 (ano de 2007), a média da FCO2 foi 39% superior na área de CQ (2,87 μmol m-2 s-1) quando compara à CC (2,06 μmol m-2 s-1) ao longo de um período de 70 dias de avaliação. Os modelos ajustados aos semivariogramas experimentais de FCO2 foram, na sua maioria, exponenciais em ambas as áreas. Os mapas de emissão foram homogêneos após um período de seca. O teor de matéria orgânica do solo e o estoque de carbono do solo (0-0,25 m) foram 13 e 20%, respectivamente, superiores em CQ quando comparados à CC. O grau de humificação da matéria orgânica do solo e a sua interação com a densidade do solo foi um importante fator, não somente na diferenciação da emissão de CO2 entre os diferentes sistemas de manejo. No experimento 2 (ano de 2008), foi conduzida a caracterização anisotrópica das variáveis estudadas por meio da dimensão fractal (DF), para diferentes direções (0o, 45o, 90o e 135o) em relação às linhas de plantio (0o). A propriedade porosidade livre de água (PLA) foi um dos principais fatores relacionados à variabilidade espacial de FCO2, independentemente das direções. Os valores de DF foram significativamente inferiores no sentido de plantio da cultura da cana-de-açúcar, indicando, além de anisotropia dessa propriedade, maior homogeneidade de FCO2 na direção de 0o. A PLA mostrou ser uma importante propriedade na compreensão da variabilidade espaçotemporal de FCO2, especialmente nas áreas de cana queimada / In this work was studied various aspects of soil CO2 emission (FCO2) of a bare Dark Red Latosol in sugarcane areas submitted to burned (B) and green (G) management systems in northeastern of São Paulo State. In the experiment 1 (year 2007), mean FCO2 emission was 39% higher in the B plot (2.87 μmol m-2 s-1) when compared to the G plot (2.06 μmol m-2 s-1) throughout the 70-day period after harvest. FCO2 Semivariogram models were mostly exponential in both areas. The emission maps are clearly more homogeneous after a drought period in both sites. Organic matter content and carbon stock (0-25 cm) were 13% and 20% higher in B, respectively, when compared to G. Regression analysis indicates that the humification index of soil organic matter, and its interaction with soil bulk density, is an important factor not just to differentiate emissions in each plot. In the experiment 2 (2008) the anisotropic characterization of the studied variables, was performed by deriving the fractal dimension (DF) calculated for different directions (0o, 45o, 90o and 135o) in relation to the crop line (0o). The air-filled pore space (AFPS) was the main factor affecting the spatial variability of FCO2 in all directions. The FCO2 DF values were significantly lower in the direction of planting of sugarcane crop, indicating anisotropy of this property and greater homogeneity in this direction. The AFPS was an important property in understanding the spatiotemporal variability of FCO2, especially in the areas submitted to burn

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09-12Bitstream added on 2014-06-13T20:50:12Z : No. of bitstreams: 1 panosso_ar_me_jabo.pdf: 2194382 bytes, checksum: c6f96722456045aaddb9ac21be01b595 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A caracterizacao da variabilidade espacial de atributos do solo de areas agricolas e uma tarefa importante, pois somada a influencia dos aspectos pedologicos temos uma grande contribuicao do manejo. Neste trabalho foi determinada a estrutura da variabilidade espacial da emissao de CO2, temperatura e umidade em Latossolo Vermelho eutroferrico em tres localidades sob cultivo da cana-de-acucar em sistemas de manejos de cana crua e de cana queimada, no nordeste do Estado de Sao Paulo. As maiores emissoes foram observadas no local sob manejo de cana queimada, num valor medio de 2,05 Êmol m-2 s-1, porem dependencia espacial na emissao de CO2 foi encontrada somente nas areas sob manejo de cana crua. Os modelos de semivariancia foram exponenciais, esfericos e gaussianos sendo a dependencia espacial classificada como forte ou moderada em todos os casos. Os mapas de krigagem da emissao de CO2, temperatura e umidade do solo sob manejo de cana queimada mostraram correspondencia a declividade do terreno, com as maiores emissoes e temperaturas e menores umidades localizadas na parte mais alta do local estudado. Os resultados indicaram correlacao linear entre a emissao de CO2 com a temperatura e com a umidade do solo somente no local com manejo de cana queimada, e nao no sistema de cana crua, onde a presenca de palhada na superficie certamente impede a acao direta da radiacao solar e o escoamento de chuvas. / The characterization of spatial variability in agricultural soils is an important task, because added to the pedological aspects the soil management also influences such variability. In this work the spatial variability structure of a bare Dark Red Latosol CO2 emission, temperature and moisture were determined in three locations used with sugar cane crop culture, submitted to slash and burn or no till management systems in northeastern of Sao Paulo State. The highest emissions were observed in the slash and burn plot, with mean value of 2,05 Êmol m-2 s-1, but no spatial variability structure was seen for the CO2 emission in this plot. The variability models were exponential, spherical and gaussian, being the spatial dependence classified as strong and moderate in all the cases. In the slash and burn system, the kriging maps of soil CO2 emission, temperature and moisture had shown similarities to the land declivity, with the higher emissions and temperatures and the lower moisture values located in the highest parts of the studied place. The results indicated linear correlation between soil emission with temperature and moisture only in the slash and burn plot, and not in the no-till plots where crop residues were left in soil surface and certainly modified the direct action of the solar radiation and the rain draining.

Resumo: Neste trabalho, foram avaliados aspectos diversos da emissão de CO2 (FCO2) em um Latossolo Vermelho em áreas de cana-de-açúcar sobre os sistemas de manejo de cana queimada (CQ) e cana crua (CC), no nordeste do Estado de São Paulo. No experimento 1 (ano de 2007), a média da FCO2 foi 39% superior na área de CQ (2,87 μmol m-2 s-1) quando compara à CC (2,06 μmol m-2 s-1) ao longo de um período de 70 dias de avaliação. Os modelos ajustados aos semivariogramas experimentais de FCO2 foram, na sua maioria, exponenciais em ambas as áreas. Os mapas de emissão foram homogêneos após um período de seca. O teor de matéria orgânica do solo e o estoque de carbono do solo (0-0,25 m) foram 13 e 20%, respectivamente, superiores em CQ quando comparados à CC. O grau de humificação da matéria orgânica do solo e a sua interação com a densidade do solo foi um importante fator, não somente na diferenciação da emissão de CO2 entre os diferentes sistemas de manejo. No experimento 2 (ano de 2008), foi conduzida a caracterização anisotrópica das variáveis estudadas por meio da dimensão fractal (DF), para diferentes direções (0o, 45o, 90o e 135o) em relação às linhas de plantio (0o). A propriedade porosidade livre de água (PLA) foi um dos principais fatores relacionados à variabilidade espacial de FCO2, independentemente das direções. Os valores de DF foram significativamente inferiores no sentido de plantio da cultura da cana-de-açúcar, indicando, além de anisotropia dessa propriedade, maior homogeneidade de FCO2 na direção de 0o. A PLA mostrou ser uma importante propriedade na compreensão da variabilidade espaçotemporal de FCO2, especialmente nas áreas de cana queimada / Abstract: In this work was studied various aspects of soil CO2 emission (FCO2) of a bare Dark Red Latosol in sugarcane areas submitted to burned (B) and green (G) management systems in northeastern of São Paulo State. In the experiment 1 (year 2007), mean FCO2 emission was 39% higher in the B plot (2.87 μmol m-2 s-1) when compared to the G plot (2.06 μmol m-2 s-1) throughout the 70-day period after harvest. FCO2 Semivariogram models were mostly exponential in both areas. The emission maps are clearly more homogeneous after a drought period in both sites. Organic matter content and carbon stock (0-25 cm) were 13% and 20% higher in B, respectively, when compared to G. Regression analysis indicates that the humification index of soil organic matter, and its interaction with soil bulk density, is an important factor not just to differentiate emissions in each plot. In the experiment 2 (2008) the anisotropic characterization of the studied variables, was performed by deriving the fractal dimension (DF) calculated for different directions (0o, 45o, 90o and 135o) in relation to the crop line (0o). The air-filled pore space (AFPS) was the main factor affecting the spatial variability of FCO2 in all directions. The FCO2 DF values were significantly lower in the direction of planting of sugarcane crop, indicating anisotropy of this property and greater homogeneity in this direction. The AFPS was an important property in understanding the spatiotemporal variability of FCO2, especially in the areas submitted to burn / Orientador: Newton La Scala Júnior / Coorientador: Marcel Bellato Spósito / Coorientador: José Marques Junior / Coorientador: Gener Tadeu Pereira / Banca: Carlos Eduardo Pellegrino Cerri / Banca: Zigomar Menezes de Souza / Banca: José Garcia Vivas Miranda / Banca: José Eduardo Corá / Doutor