O isolamento de nanocristais de celulose a partir de diferentes materiais lignocelulósicos tem despertado grande interesse nas pesquisas acadêmicas e tecnológicas, considerando as excelentes propriedades mecânicas desses materiais. A elevada disponibilidade de fibras lignocelulósicas, somada à necessidade da utilização de fontes renováveis para a produção de novos materiais, abre uma grande oportunidade para avanços tecnológicos que agreguem valor aos produtos da agroindústria. Neste trabalho, a fonte de obtenção de nanocristais de celulose foi o resíduo industrial da casca de acácia-negra (após o processo industrial de extração de taninos), com a importante finalidade de agregar valor a este resíduo, que é normalmente utilizado como biomassa em caldeiras. Os nanocristais de celulose obtidos foram utilizados como nanocarga no poli (ácido láctico) visando à obtenção de nanocompósitos poliméricos biodegradáveis. O isolamento da celulose foi feito seguindo um procedimento não agressivo ao meio ambiente. A utilização da etapa de extração com solventes foi avaliada, uma vez que é uma etapa onerosa e que gera muitos resíduos. Verificou-se que ela foi importante no isolamento da celulose, levando à obtenção de estruturas mais dispersas. Porém, essa etapa mostrou-se irrelevante para a obtenção dos nanocristais de celulose, que apresentaram sempre propriedades semelhantes. Os nanocristais de celulose foram dispersos em uma matriz de poli(ácido láctico), observando a influência do método de preparação e da adição de modificadores de superfície nas propriedades dos produtos. Os nanocompósitos preparados com nanocristais de celulose acetilados apresentaram as melhores propriedades térmicas e mecânicas, permitindo a obtenção de filmes homogêneos e transparentes, com boas possibilidades para uso em embalagens biodegradáveis. / The isolation of cellulose nanocrystals from different lignocellulosic materials has increased the interest in academic and technological research, considering the excellent mechanical properties of these materials. The high availability of the lignocellulosic fibers and the need for using renewable sources for the production of new materials open big opportunities for technological advances that can add value do the agroindustry products. In this work, cellulose nanocrystals were isolated from the exhausted acacia bark (after the industrial process of extracting tannins) with the objective of adding value to this residue that is usually burned in furnaces. The isolated nanocrystals were used as fillers in a poly (lactic acid) matrix to obtain biodegradable polymer nanocomposites. The cellulose isolation was performed following a procedure friendly to the environment. The use of a solvent extraction step was evaluated since it is a costly step that generates lots of residues. It was verified that this step was important to cellulose isolation, giving more dispersed structures. However, the solvent extraction step was irrelevant to the preparation of cellulose nanocrystals which showed always similar properties. The cellulose nanocrystals were dispersed in a poly (lactic acid) matrix, observing the influence of the preparation method and of the addition of surface modifiers on the properties of the products. Nanocomposites prepared with acetylated cellulose nanocrystals showed the best thermal and mechanical properties, allowing the preparation of homogeneous and transparent films, with good possibilities of using as biodegradable packing materials.

O isolamento de nanocristais de celulose a partir de diferentes materiais lignocelulósicos tem despertado grande interesse nas pesquisas acadêmicas e tecnológicas, considerando as excelentes propriedades mecânicas desses materiais. A elevada disponibilidade de fibras lignocelulósicas, somada à necessidade da utilização de fontes renováveis para a produção de novos materiais, abre uma grande oportunidade para avanços tecnológicos que agreguem valor aos produtos da agroindústria. Neste trabalho, a fonte de obtenção de nanocristais de celulose foi o resíduo industrial da casca de acácia-negra (após o processo industrial de extração de taninos), com a importante finalidade de agregar valor a este resíduo, que é normalmente utilizado como biomassa em caldeiras. Os nanocristais de celulose obtidos foram utilizados como nanocarga no poli (ácido láctico) visando à obtenção de nanocompósitos poliméricos biodegradáveis. O isolamento da celulose foi feito seguindo um procedimento não agressivo ao meio ambiente. A utilização da etapa de extração com solventes foi avaliada, uma vez que é uma etapa onerosa e que gera muitos resíduos. Verificou-se que ela foi importante no isolamento da celulose, levando à obtenção de estruturas mais dispersas. Porém, essa etapa mostrou-se irrelevante para a obtenção dos nanocristais de celulose, que apresentaram sempre propriedades semelhantes. Os nanocristais de celulose foram dispersos em uma matriz de poli(ácido láctico), observando a influência do método de preparação e da adição de modificadores de superfície nas propriedades dos produtos. Os nanocompósitos preparados com nanocristais de celulose acetilados apresentaram as melhores propriedades térmicas e mecânicas, permitindo a obtenção de filmes homogêneos e transparentes, com boas possibilidades para uso em embalagens biodegradáveis. / The isolation of cellulose nanocrystals from different lignocellulosic materials has increased the interest in academic and technological research, considering the excellent mechanical properties of these materials. The high availability of the lignocellulosic fibers and the need for using renewable sources for the production of new materials open big opportunities for technological advances that can add value do the agroindustry products. In this work, cellulose nanocrystals were isolated from the exhausted acacia bark (after the industrial process of extracting tannins) with the objective of adding value to this residue that is usually burned in furnaces. The isolated nanocrystals were used as fillers in a poly (lactic acid) matrix to obtain biodegradable polymer nanocomposites. The cellulose isolation was performed following a procedure friendly to the environment. The use of a solvent extraction step was evaluated since it is a costly step that generates lots of residues. It was verified that this step was important to cellulose isolation, giving more dispersed structures. However, the solvent extraction step was irrelevant to the preparation of cellulose nanocrystals which showed always similar properties. The cellulose nanocrystals were dispersed in a poly (lactic acid) matrix, observing the influence of the preparation method and of the addition of surface modifiers on the properties of the products. Nanocomposites prepared with acetylated cellulose nanocrystals showed the best thermal and mechanical properties, allowing the preparation of homogeneous and transparent films, with good possibilities of using as biodegradable packing materials.

O isolamento de nanocristais de celulose a partir de diferentes materiais lignocelulósicos tem despertado grande interesse nas pesquisas acadêmicas e tecnológicas, considerando as excelentes propriedades mecânicas desses materiais. A elevada disponibilidade de fibras lignocelulósicas, somada à necessidade da utilização de fontes renováveis para a produção de novos materiais, abre uma grande oportunidade para avanços tecnológicos que agreguem valor aos produtos da agroindústria. Neste trabalho, a fonte de obtenção de nanocristais de celulose foi o resíduo industrial da casca de acácia-negra (após o processo industrial de extração de taninos), com a importante finalidade de agregar valor a este resíduo, que é normalmente utilizado como biomassa em caldeiras. Os nanocristais de celulose obtidos foram utilizados como nanocarga no poli (ácido láctico) visando à obtenção de nanocompósitos poliméricos biodegradáveis. O isolamento da celulose foi feito seguindo um procedimento não agressivo ao meio ambiente. A utilização da etapa de extração com solventes foi avaliada, uma vez que é uma etapa onerosa e que gera muitos resíduos. Verificou-se que ela foi importante no isolamento da celulose, levando à obtenção de estruturas mais dispersas. Porém, essa etapa mostrou-se irrelevante para a obtenção dos nanocristais de celulose, que apresentaram sempre propriedades semelhantes. Os nanocristais de celulose foram dispersos em uma matriz de poli(ácido láctico), observando a influência do método de preparação e da adição de modificadores de superfície nas propriedades dos produtos. Os nanocompósitos preparados com nanocristais de celulose acetilados apresentaram as melhores propriedades térmicas e mecânicas, permitindo a obtenção de filmes homogêneos e transparentes, com boas possibilidades para uso em embalagens biodegradáveis. / The isolation of cellulose nanocrystals from different lignocellulosic materials has increased the interest in academic and technological research, considering the excellent mechanical properties of these materials. The high availability of the lignocellulosic fibers and the need for using renewable sources for the production of new materials open big opportunities for technological advances that can add value do the agroindustry products. In this work, cellulose nanocrystals were isolated from the exhausted acacia bark (after the industrial process of extracting tannins) with the objective of adding value to this residue that is usually burned in furnaces. The isolated nanocrystals were used as fillers in a poly (lactic acid) matrix to obtain biodegradable polymer nanocomposites. The cellulose isolation was performed following a procedure friendly to the environment. The use of a solvent extraction step was evaluated since it is a costly step that generates lots of residues. It was verified that this step was important to cellulose isolation, giving more dispersed structures. However, the solvent extraction step was irrelevant to the preparation of cellulose nanocrystals which showed always similar properties. The cellulose nanocrystals were dispersed in a poly (lactic acid) matrix, observing the influence of the preparation method and of the addition of surface modifiers on the properties of the products. Nanocomposites prepared with acetylated cellulose nanocrystals showed the best thermal and mechanical properties, allowing the preparation of homogeneous and transparent films, with good possibilities of using as biodegradable packing materials.

Esse estudo foi compreendido por dois experimentos de campo, no período de outubro/2003 a abril/2004, na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO), localizado em Tupanciretã, no Planalto Médio, região ecoclimática do RS. O principal objetivo do primeiro experimento foi avaliar o desempenho de novilhas de corte e a dinâmica de três pastos constituídos por Panicum maximum cvs. Gatton e Aruana e por Digitaria diversinervis em um sistema silvipastoril (SSP), associadas com acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.) sob duas densidades arbóreas (833 e 500 árvores/ha). Os resultados mostraram que não houve efeito da densidade arbórea com relação à dinâmica dos pastos e no desempenho animal. As cvs. de P. maximum apresentaram maiores resultados de massa de forragem residual do que a D. diversinervis. A taxa de acúmulo diário de MS, forragem total, oferta de forragem real e relação folha/colmo não diferiram entre as espécies. A cv. Gatton obteve maior resultado de forragem disponível quando comparado com a D. diversinervis. O ganho médio diário, ganho por área, animais.dia/ha, lotação animal e carga animal média também não diferiram com relação as forrageiras. O objetivo do segundo experimento foi avaliar o rendimento de matéria seca total de cinco cultivares de Panicum maximum, crescendo dentro e fora de um bosque de Eucalyptus sp. de 17 anos de idade, estabelecido na densidade de 1111 árvores/ha. A produção media de MS e a taxa de crescimento diário foram significativamente menores (P≤0.05) na condição de sombra (5.529 kg/ha) do que em pleno sol (22.346 kg/ha). Na condição de sombra, os resultados das cvs. não diferiram, enquanto que os resultados em pleno sol apresentaram diferenças significativas (P≤0,01), onde a cv. Tanzânia apresentou menores resultados no rendimento de matéria seca e taxa de crescimento e a cv. Mombaça os maiores resultados Pode-se concluir que as cvs. Mombaça, Tobiatã, Gatton e Vencedor são boas promissoras para o uso em SSP. Esse estudo indicou claramente altos níveis de desempenho animal sob pastejo em SSP com algumas cvs. de P. maximum selecionadas ou D. diversinervis usando Acacia-Negra no Sul do Brasil.

Tendo em vista o aumento das áreas com florestas plantadas nos últimos anos e que a matéria orgânica do solo (MOS) é afetada diretamente pelos diferentes usos do solo, este trabalho teve como objetivo investigar a origem e retenção da matéria orgânica em solos subtropicais brasileiros sob sistemas de produção florestal. Para atingir esse objetivo, três estudos foram desenvolvidos. No estudo 1, as alterações das propriedade químicas do solo e a composição química da MOS foram investigadas em Cambissolos sob cultivo de Acacia e de Eucalyptus há 7 anos. O cultivo de Acacia favoreceu o aumento da saturação de alumínio e redução do pH, Ca+2 e Mg+2, enquanto que no solo sob Eucalyptus, devido a aplicação de calcário, isso não foi observado. O teor de C do solo não foi alterado após o cultivo de Acacia e de Eucalyptus, porém o aumento de compostos derivados de polissacarídeos e o enriquecimento de C31 no solo sob Acacia, indica a entrada de material vegetal da serrapilheira da Acacia. No solo sob Eucalyptus não houve evidência de entrada de material da serrapilheira do Eucalyptus, no entanto, a presença de compostos mais degradados indicou alteração da composição da MOS após introdução do Eucalyptus. O estudo 2 foi realizado nas mesmas áreas do estudo 1, sendo determinado os estoques de C e N nos compartimentos físicos da MOS (FLL-fração leve livre, FLO-fração leve oclusa, e FP-fração pesada) e sua composição química molecular também foi investigada, em sub-camadas até 20 cm de profundidade. Alterações nos estoques de C e N das frações leves na camada de 0-5 cm foram observadas pelo aumento nos estoques de C das FLL e FLO na área sob Eucalyptus e a entrada de biomassa da serrapilheira do Eucalyptus foi detectada pela presença de biomarcador específico C29, a qual não foi observada quando analisado o solo inteiro (Estudo I). Em consideração a área sob Acacia, redução dos estoques de C e N da FLO foi observado. No entanto, a presença de compostos derivados de polissacarídeos e a presença de biomarcador C31 da serrapilheira da Acacia, indicou entrada de biomassa da Acacia nas frações leves. O estudo 3 investigou a retenção de C e a contribuição do Eucalyptus para os compartimentos físicos da MOS cultivados há 22 anos em diferentes solos. No Argissolo o cultivo de Eucalyptus favoreceu o aumento do teor de C e N do solo e dos compartimentos físicos, enquanto que no Cambissolo e Neossolo o teor de C do solo não foi alterado e o teor de N diminuiu até 10 cm de profundidade. Em consideração aos compartimentos físicos, no Cambissolo houve uma redução do teor de C e N na fração silte até os 20 cm de profundidade enquanto que no Neossolo nenhuma alteração relevante foi observada. Apesar do comportamento distinto observado quanto aos teores de C e N no solo e nos compartimentos físicos em diferentes solos, a presença de biomarcadores específicos da serrapilheira do Eucalyptus foi observada nos compartimentos físicos em todos os solos sob cultivo de Eucalyptus. / Considering the increase of forest plantation areas in the last years and that the soil organic matter (SOM) is directly affected by soil uses, this work aimed at investigating the impact of forest systems on the content and chemical molecular composition of SOM in Brazilian subtropical soils. For this objective, three studies were conducted: i) In the first study, the alterations of the soil nutrients and the SOM composition were investigated in Cambisols under Acacia and Eucalyptus plantations in the last 7 years. The Acacia plantation lead to a reduction of the contents of exchangeable P, K+, Ca2+ and Mg2+ and a decrease of the soil pH until a depth of 40 cm, whereas under Eucalyptus plantation only the exchangeable K+ content decreased. The carbon content of the soil was not changed after the Acacia and Eucalyptus plantation. An enrichment of polysaccharide-derived compounds in soil under Acacia plantation, together with the specific biomarker C31, might indicate an input of biomass from the new forest vegetation. At the Eucalyptus plantation site an increase of the proportion of degraded compounds on the SOM composition was observed. ii) The second study was conducted in the same areas as the first study and the C and N stocks of the soil and the physical compartments of the SOM (FLF - free light fraction, OLF - occluded light fraction and HF - heavy fraction) and its molecular chemical composition was investigated up to a depth 0 to 20 cm. An increase of the C stocks of the FLF and OLF in the Eucalyptus plantation area at 0-5 cm depth was observed, what was explained by the input of biomass from Eucalyptus litter, indicated by the presence of the specific biomarker C29. For the Acacia plantation, the stocks of C and N of the OLF decreased. However, the presence of polysaccharides-derived compounds and the specific biomarker C31 from Acacia litter, showed an input of Acacia biomass in the light fractions. iii) In the third study, we investigated the retention of C and the contribution of the Eucalyptus to physical compartments of SOM in soils under Eucalyptus plantation after 22 years. In the Acrisol, Eucalyptus plantation promoted an increase of C and N contents of the soil and physical compartments, while in the Cambisol and Inceptisol the C content of the soil did not change, whereas the N content decreased up to 10 cm depth. In the silt fraction up to 20 cm depth, C and N contents of the Cambisol decreased, while no significant change was observed in the Inceptisol. Despite the differing behavior observed for the C and N contents of the physical compartments in different soils, specific biomarkers from Eucalyptus litter were present in all physical compartments in all soils under Eucalyptus plantation.

Esse estudo foi compreendido por dois experimentos de campo, no período de outubro/2003 a abril/2004, na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO), localizado em Tupanciretã, no Planalto Médio, região ecoclimática do RS. O principal objetivo do primeiro experimento foi avaliar o desempenho de novilhas de corte e a dinâmica de três pastos constituídos por Panicum maximum cvs. Gatton e Aruana e por Digitaria diversinervis em um sistema silvipastoril (SSP), associadas com acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.) sob duas densidades arbóreas (833 e 500 árvores/ha). Os resultados mostraram que não houve efeito da densidade arbórea com relação à dinâmica dos pastos e no desempenho animal. As cvs. de P. maximum apresentaram maiores resultados de massa de forragem residual do que a D. diversinervis. A taxa de acúmulo diário de MS, forragem total, oferta de forragem real e relação folha/colmo não diferiram entre as espécies. A cv. Gatton obteve maior resultado de forragem disponível quando comparado com a D. diversinervis. O ganho médio diário, ganho por área, animais.dia/ha, lotação animal e carga animal média também não diferiram com relação as forrageiras. O objetivo do segundo experimento foi avaliar o rendimento de matéria seca total de cinco cultivares de Panicum maximum, crescendo dentro e fora de um bosque de Eucalyptus sp. de 17 anos de idade, estabelecido na densidade de 1111 árvores/ha. A produção media de MS e a taxa de crescimento diário foram significativamente menores (P≤0.05) na condição de sombra (5.529 kg/ha) do que em pleno sol (22.346 kg/ha). Na condição de sombra, os resultados das cvs. não diferiram, enquanto que os resultados em pleno sol apresentaram diferenças significativas (P≤0,01), onde a cv. Tanzânia apresentou menores resultados no rendimento de matéria seca e taxa de crescimento e a cv. Mombaça os maiores resultados Pode-se concluir que as cvs. Mombaça, Tobiatã, Gatton e Vencedor são boas promissoras para o uso em SSP. Esse estudo indicou claramente altos níveis de desempenho animal sob pastejo em SSP com algumas cvs. de P. maximum selecionadas ou D. diversinervis usando Acacia-Negra no Sul do Brasil.

Tendo em vista o aumento das áreas com florestas plantadas nos últimos anos e que a matéria orgânica do solo (MOS) é afetada diretamente pelos diferentes usos do solo, este trabalho teve como objetivo investigar a origem e retenção da matéria orgânica em solos subtropicais brasileiros sob sistemas de produção florestal. Para atingir esse objetivo, três estudos foram desenvolvidos. No estudo 1, as alterações das propriedade químicas do solo e a composição química da MOS foram investigadas em Cambissolos sob cultivo de Acacia e de Eucalyptus há 7 anos. O cultivo de Acacia favoreceu o aumento da saturação de alumínio e redução do pH, Ca+2 e Mg+2, enquanto que no solo sob Eucalyptus, devido a aplicação de calcário, isso não foi observado. O teor de C do solo não foi alterado após o cultivo de Acacia e de Eucalyptus, porém o aumento de compostos derivados de polissacarídeos e o enriquecimento de C31 no solo sob Acacia, indica a entrada de material vegetal da serrapilheira da Acacia. No solo sob Eucalyptus não houve evidência de entrada de material da serrapilheira do Eucalyptus, no entanto, a presença de compostos mais degradados indicou alteração da composição da MOS após introdução do Eucalyptus. O estudo 2 foi realizado nas mesmas áreas do estudo 1, sendo determinado os estoques de C e N nos compartimentos físicos da MOS (FLL-fração leve livre, FLO-fração leve oclusa, e FP-fração pesada) e sua composição química molecular também foi investigada, em sub-camadas até 20 cm de profundidade. Alterações nos estoques de C e N das frações leves na camada de 0-5 cm foram observadas pelo aumento nos estoques de C das FLL e FLO na área sob Eucalyptus e a entrada de biomassa da serrapilheira do Eucalyptus foi detectada pela presença de biomarcador específico C29, a qual não foi observada quando analisado o solo inteiro (Estudo I). Em consideração a área sob Acacia, redução dos estoques de C e N da FLO foi observado. No entanto, a presença de compostos derivados de polissacarídeos e a presença de biomarcador C31 da serrapilheira da Acacia, indicou entrada de biomassa da Acacia nas frações leves. O estudo 3 investigou a retenção de C e a contribuição do Eucalyptus para os compartimentos físicos da MOS cultivados há 22 anos em diferentes solos. No Argissolo o cultivo de Eucalyptus favoreceu o aumento do teor de C e N do solo e dos compartimentos físicos, enquanto que no Cambissolo e Neossolo o teor de C do solo não foi alterado e o teor de N diminuiu até 10 cm de profundidade. Em consideração aos compartimentos físicos, no Cambissolo houve uma redução do teor de C e N na fração silte até os 20 cm de profundidade enquanto que no Neossolo nenhuma alteração relevante foi observada. Apesar do comportamento distinto observado quanto aos teores de C e N no solo e nos compartimentos físicos em diferentes solos, a presença de biomarcadores específicos da serrapilheira do Eucalyptus foi observada nos compartimentos físicos em todos os solos sob cultivo de Eucalyptus. / Considering the increase of forest plantation areas in the last years and that the soil organic matter (SOM) is directly affected by soil uses, this work aimed at investigating the impact of forest systems on the content and chemical molecular composition of SOM in Brazilian subtropical soils. For this objective, three studies were conducted: i) In the first study, the alterations of the soil nutrients and the SOM composition were investigated in Cambisols under Acacia and Eucalyptus plantations in the last 7 years. The Acacia plantation lead to a reduction of the contents of exchangeable P, K+, Ca2+ and Mg2+ and a decrease of the soil pH until a depth of 40 cm, whereas under Eucalyptus plantation only the exchangeable K+ content decreased. The carbon content of the soil was not changed after the Acacia and Eucalyptus plantation. An enrichment of polysaccharide-derived compounds in soil under Acacia plantation, together with the specific biomarker C31, might indicate an input of biomass from the new forest vegetation. At the Eucalyptus plantation site an increase of the proportion of degraded compounds on the SOM composition was observed. ii) The second study was conducted in the same areas as the first study and the C and N stocks of the soil and the physical compartments of the SOM (FLF - free light fraction, OLF - occluded light fraction and HF - heavy fraction) and its molecular chemical composition was investigated up to a depth 0 to 20 cm. An increase of the C stocks of the FLF and OLF in the Eucalyptus plantation area at 0-5 cm depth was observed, what was explained by the input of biomass from Eucalyptus litter, indicated by the presence of the specific biomarker C29. For the Acacia plantation, the stocks of C and N of the OLF decreased. However, the presence of polysaccharides-derived compounds and the specific biomarker C31 from Acacia litter, showed an input of Acacia biomass in the light fractions. iii) In the third study, we investigated the retention of C and the contribution of the Eucalyptus to physical compartments of SOM in soils under Eucalyptus plantation after 22 years. In the Acrisol, Eucalyptus plantation promoted an increase of C and N contents of the soil and physical compartments, while in the Cambisol and Inceptisol the C content of the soil did not change, whereas the N content decreased up to 10 cm depth. In the silt fraction up to 20 cm depth, C and N contents of the Cambisol decreased, while no significant change was observed in the Inceptisol. Despite the differing behavior observed for the C and N contents of the physical compartments in different soils, specific biomarkers from Eucalyptus litter were present in all physical compartments in all soils under Eucalyptus plantation.

Tendo em vista o aumento das áreas com florestas plantadas nos últimos anos e que a matéria orgânica do solo (MOS) é afetada diretamente pelos diferentes usos do solo, este trabalho teve como objetivo investigar a origem e retenção da matéria orgânica em solos subtropicais brasileiros sob sistemas de produção florestal. Para atingir esse objetivo, três estudos foram desenvolvidos. No estudo 1, as alterações das propriedade químicas do solo e a composição química da MOS foram investigadas em Cambissolos sob cultivo de Acacia e de Eucalyptus há 7 anos. O cultivo de Acacia favoreceu o aumento da saturação de alumínio e redução do pH, Ca+2 e Mg+2, enquanto que no solo sob Eucalyptus, devido a aplicação de calcário, isso não foi observado. O teor de C do solo não foi alterado após o cultivo de Acacia e de Eucalyptus, porém o aumento de compostos derivados de polissacarídeos e o enriquecimento de C31 no solo sob Acacia, indica a entrada de material vegetal da serrapilheira da Acacia. No solo sob Eucalyptus não houve evidência de entrada de material da serrapilheira do Eucalyptus, no entanto, a presença de compostos mais degradados indicou alteração da composição da MOS após introdução do Eucalyptus. O estudo 2 foi realizado nas mesmas áreas do estudo 1, sendo determinado os estoques de C e N nos compartimentos físicos da MOS (FLL-fração leve livre, FLO-fração leve oclusa, e FP-fração pesada) e sua composição química molecular também foi investigada, em sub-camadas até 20 cm de profundidade. Alterações nos estoques de C e N das frações leves na camada de 0-5 cm foram observadas pelo aumento nos estoques de C das FLL e FLO na área sob Eucalyptus e a entrada de biomassa da serrapilheira do Eucalyptus foi detectada pela presença de biomarcador específico C29, a qual não foi observada quando analisado o solo inteiro (Estudo I). Em consideração a área sob Acacia, redução dos estoques de C e N da FLO foi observado. No entanto, a presença de compostos derivados de polissacarídeos e a presença de biomarcador C31 da serrapilheira da Acacia, indicou entrada de biomassa da Acacia nas frações leves. O estudo 3 investigou a retenção de C e a contribuição do Eucalyptus para os compartimentos físicos da MOS cultivados há 22 anos em diferentes solos. No Argissolo o cultivo de Eucalyptus favoreceu o aumento do teor de C e N do solo e dos compartimentos físicos, enquanto que no Cambissolo e Neossolo o teor de C do solo não foi alterado e o teor de N diminuiu até 10 cm de profundidade. Em consideração aos compartimentos físicos, no Cambissolo houve uma redução do teor de C e N na fração silte até os 20 cm de profundidade enquanto que no Neossolo nenhuma alteração relevante foi observada. Apesar do comportamento distinto observado quanto aos teores de C e N no solo e nos compartimentos físicos em diferentes solos, a presença de biomarcadores específicos da serrapilheira do Eucalyptus foi observada nos compartimentos físicos em todos os solos sob cultivo de Eucalyptus. / Considering the increase of forest plantation areas in the last years and that the soil organic matter (SOM) is directly affected by soil uses, this work aimed at investigating the impact of forest systems on the content and chemical molecular composition of SOM in Brazilian subtropical soils. For this objective, three studies were conducted: i) In the first study, the alterations of the soil nutrients and the SOM composition were investigated in Cambisols under Acacia and Eucalyptus plantations in the last 7 years. The Acacia plantation lead to a reduction of the contents of exchangeable P, K+, Ca2+ and Mg2+ and a decrease of the soil pH until a depth of 40 cm, whereas under Eucalyptus plantation only the exchangeable K+ content decreased. The carbon content of the soil was not changed after the Acacia and Eucalyptus plantation. An enrichment of polysaccharide-derived compounds in soil under Acacia plantation, together with the specific biomarker C31, might indicate an input of biomass from the new forest vegetation. At the Eucalyptus plantation site an increase of the proportion of degraded compounds on the SOM composition was observed. ii) The second study was conducted in the same areas as the first study and the C and N stocks of the soil and the physical compartments of the SOM (FLF - free light fraction, OLF - occluded light fraction and HF - heavy fraction) and its molecular chemical composition was investigated up to a depth 0 to 20 cm. An increase of the C stocks of the FLF and OLF in the Eucalyptus plantation area at 0-5 cm depth was observed, what was explained by the input of biomass from Eucalyptus litter, indicated by the presence of the specific biomarker C29. For the Acacia plantation, the stocks of C and N of the OLF decreased. However, the presence of polysaccharides-derived compounds and the specific biomarker C31 from Acacia litter, showed an input of Acacia biomass in the light fractions. iii) In the third study, we investigated the retention of C and the contribution of the Eucalyptus to physical compartments of SOM in soils under Eucalyptus plantation after 22 years. In the Acrisol, Eucalyptus plantation promoted an increase of C and N contents of the soil and physical compartments, while in the Cambisol and Inceptisol the C content of the soil did not change, whereas the N content decreased up to 10 cm depth. In the silt fraction up to 20 cm depth, C and N contents of the Cambisol decreased, while no significant change was observed in the Inceptisol. Despite the differing behavior observed for the C and N contents of the physical compartments in different soils, specific biomarkers from Eucalyptus litter were present in all physical compartments in all soils under Eucalyptus plantation.

Esse estudo foi compreendido por dois experimentos de campo, no período de outubro/2003 a abril/2004, na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO), localizado em Tupanciretã, no Planalto Médio, região ecoclimática do RS. O principal objetivo do primeiro experimento foi avaliar o desempenho de novilhas de corte e a dinâmica de três pastos constituídos por Panicum maximum cvs. Gatton e Aruana e por Digitaria diversinervis em um sistema silvipastoril (SSP), associadas com acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.) sob duas densidades arbóreas (833 e 500 árvores/ha). Os resultados mostraram que não houve efeito da densidade arbórea com relação à dinâmica dos pastos e no desempenho animal. As cvs. de P. maximum apresentaram maiores resultados de massa de forragem residual do que a D. diversinervis. A taxa de acúmulo diário de MS, forragem total, oferta de forragem real e relação folha/colmo não diferiram entre as espécies. A cv. Gatton obteve maior resultado de forragem disponível quando comparado com a D. diversinervis. O ganho médio diário, ganho por área, animais.dia/ha, lotação animal e carga animal média também não diferiram com relação as forrageiras. O objetivo do segundo experimento foi avaliar o rendimento de matéria seca total de cinco cultivares de Panicum maximum, crescendo dentro e fora de um bosque de Eucalyptus sp. de 17 anos de idade, estabelecido na densidade de 1111 árvores/ha. A produção media de MS e a taxa de crescimento diário foram significativamente menores (P≤0.05) na condição de sombra (5.529 kg/ha) do que em pleno sol (22.346 kg/ha). Na condição de sombra, os resultados das cvs. não diferiram, enquanto que os resultados em pleno sol apresentaram diferenças significativas (P≤0,01), onde a cv. Tanzânia apresentou menores resultados no rendimento de matéria seca e taxa de crescimento e a cv. Mombaça os maiores resultados Pode-se concluir que as cvs. Mombaça, Tobiatã, Gatton e Vencedor são boas promissoras para o uso em SSP. Esse estudo indicou claramente altos níveis de desempenho animal sob pastejo em SSP com algumas cvs. de P. maximum selecionadas ou D. diversinervis usando Acacia-Negra no Sul do Brasil.

As espécies fixadoras de nitrogênio (N) são utilizadas junto às plantações florestais com o objetivo de incremento de N. Entretanto quando essas espécies são inseridas à monocultura acorre interferência na formação da serapilheira e, consequentemente, a ciclagem de nutrientes do sistema. O estudo foi desenvolvido em plantios puros e mistos de Eucalyptus grandis e Acacia mangium na Estação Experimental de Ciências Florestais da ESALQ- USP, em Itatinga - SP. O presente trabalho constitui de dois experimentos utilizando a técnica in situ de bolsas de decomposição e teve como objetivos: a) avaliar a dinâmica de decomposição de folhas e raízes finas de E. grandis e A. mangium em diferentes plantios e qual a influência da composição química do material vegetal e do solo na ciclagem de nutrientes, a \"teoria da vantagem doméstica\"; b) estudar a ciclagem de nutrientes em plantios consorciados através da determinação da composição química e a qualidade do material vegetal em decomposição; c) estimar a transferência bruta e líquida de nitrogênio durante a decomposição de folhas na mistura das duas espécies, com a finalidade de entender as interações ecológicas no consórcio do eucalipto com leguminosa. A decomposição de folhas e raízes das duas espécies estudadas apresentaram dinâmicas distintas de perdas de massa: as folhas de eucalipto (FE) decompõem mais rápido que as de acácia (FA), já as raízes não apresentaram diferenças entre raízes de acácia (RA) e raízes de eucalipto (RE). A quantidade inicial de N não influenciou na decomposição do material e houve imobilização deste elemento durante o período. A relação C/N não foi eficiente como parâmetro de decomposição, pois o valor de C/N para FA foi o dobro de FE. A relação N/P apresentou uma evolução durante o experimento, tanto para folhas quanto para raízes e pode predizer características da comunidade microbiana, maior prevalência de bactérias ou fungos. A lignina demonstrou-se como o componente químico responsável pelo padrão de decomposição encontrado, pois após um ano não alterou sua concentração nas folhas. A transferência de N foi dirigida pela qualidade da folha dreno e não pela fonte, assim FA foi o tipo de folha que recebeu mais N das folhas em que foram pareadas, principalmente com FE. Esses resultados demonstram que embora o material do eucalipto seja considerado recalcitrante, após sucessivos anos de manejo desta espécie na área a comunidade microbiana do solo foi favorável a melhor decomposição deste material que o material da acácia, mesmo em segunda rotação desta cultura / The nitrogen-fixing species (N) are used with forest plantations to increase N. However when these species are inserted monoculture rushes to interference in the formation of litter, and thus the nutrient cycling of the system. The study was conducted in pure and mixed plantations of Eucalyptus grandis and Acacia mangium in the Experimental Station of Forest Sciences ESALQ-USP in Itatinga - SP. This work consists of two experiments using litterbags technique to assess the decomposition and were aimed at: a) evaluate the dynamics of decomposing leaves and fine roots of E. grandis and A. mangium plantations in different and what influence the chemical composition of plant material and soil nutrient cycling in the \"home advantage theory\", b) study the cycling of nutrients in plantations syndicated by determining the chemical composition and quality of material decaying plant c) estimate the gross and net transfer of nitrogen during decomposition of leaves of the mixture of the two species, in order to understand the ecological interactions in the consortium of eucalyptus and legumes. The decomposition of leaves and roots of both species showed distinct dynamics of mass loss: eucalyptus leaves (LE) decomposer faster than acacia (LA), since the roots did not differ among acacia roots (RA) and eucalyptus roots (RE). The initial amount of N had no influence on the decomposition of material there and immobilization element during this period. The C / N was not effective as a parameter of decomposition, because the value of C / N for AF is twice the FE. The N / P ratio had changed during the experiment, both for leaves and for roots and can predict characteristics of the microbial community, the greater prevalence of bacteria or fungi. The lignin was shown as the chemical component responsible for the pattern of decay found, because after one year did not alter its concentration in the leaves. The transfer of N was driven by the quality of the sheet drain and not the source, than LA was the type of leaf that received more N in the leaves that were paired primarily with LE. These results demonstrate that although the material is eucalyptus considered recalcitrant, after successive years of management of this species in the soil microbial community was in favor of better decomposition of this material as the material of the acacia, even in this second rotation crop