Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clever Briedis.pdf: 1258130 bytes, checksum: ffdbaa47bb93b2258b4ff51d6b50f9ad (MD5) Previous issue date: 2010-06-14 / Liming is the most often practice used to neutralize soil acidity, and also promotes chemical changes that can alter the soil organic matter (SOM) pools and the mechanisms of flocculation, formation and stabilization of macro-and microaggregates. The objective of this study was to evaluate carbon sequestration, in the whole and in the aggregates samples, and the changes in the SOM pools affected by liming in a long-term no-tillage. The experiment was conducted in an Oxisol, located in Ponta Grossa, PR. The experimental design was a randomized complete block, arranged as split plot with three replications. The main plot consisted of dolomite lime applied on the soil surface at a 0 or 6 Mg ha-1 in 1993, and 0 or 3 Mg ha-1 in 2000 in plots previously with and without lime, and the treatments was assigned as: 0+0, 6+0, 0+3 and 6+3 Mg ha-1. The subplots were represented by sampling depth and consist of 0-2.5, 2.5-5, 5-10 and 10-20 cm layer. The soil samples were taken in September 2008 and the total organic carbon (TOC) was analyzed in the whole sample, in the aggregates and in the particulate organic carbon (POC) and in the fraction associated with minerals carbon (OCAM). Aggregates of 8-19 mm, in the 0-2.5 cm layer were analyzed by using scan microscope spectrometer X-ray (EDS) for elemental analysis of carbon (C) and calcium (Ca). Liming promoted accumulation of TOC mainly in the layer 0-2.5 cm. The TOC stocks at 0-20 cm were 49.9, 52.9, 52.7 and 57.5 Mg ha-1 for 0+0, 6+0, 0+3, 6 +3 treatments, respectively. Stocks in the SOM fractions were also increased with liming. The increase in POC stock was close relationship (R2 = 0.98, P = 0.011) with the C accumulated input through crop residue, which was higher in plots that were limed. A positive correlation was found between TOC and C extracted in hot water (CHW), total polysaccharides (TP) and labile (LP). Correlations also showed that TOC had a closer relationship with POC than with OCAM, suggesting a greater influence on the labile fraction of TOC increase with liming. In aggregate, the effect of liming in TOC accumulation was mainly in 0-2.5 cm depth. The treatments with liming showed high mean weight diameter (MWD), which provided a large stock of TOC in the 8-19 mm aggregate size. A higest proportion of large aggregates with liming was closely correlated with the TOC content of whole sample. The highest liming dosis resulted in both COP and in OCAM, in the largest class of aggregates. The proportion of POC average of the treatments in relation to OCAM, this class of aggregates, has decreased in depth, and were 18, 13, 10 and 8% at depths of 0-2.5, 2.5-5, 50-10 and 10-20, respectively. Elemental analysis of C and Ca showed a positive correlation of those elements contained in a section of clay from the center of 8-19 mm aggregates. The results suggest that application of lime in soil with clay fraction dominated by kaolinite, brings benefits to structuring and promotes an increase of C in the whole sample and in aggregates. / A calagem é a prática mais utilizada para neutralizar a acidez do solo, porém promove também modificações químicas capazes de alterar os compartimentos da matéria orgânica do solo (MOS) e mecanismos de floculação, formação e estabilização de macro e microagregados. O objetivo desse trabalho foi avaliar o seqüestro de carbono, na amostra integral e nos agregados, e as alterações nos compartimentos da MOS afetados por calagem superficial em sistema plantio direto de longa duração. O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho textura média, no município de Ponta Grossa, PR. O delineamento experimental foi o de blocos completos ao acaso em parcelas subdivididas, com três repetições. As parcelas consistiram da aplicação de calcário dolomítico na superfície do solo na dose de 0 ou 6 Mg ha-1 em 1993, e dose de 0 ou 3 Mg ha-1 em 2000 nas parcelas previamente com e sem calcário, compondo os tratamentos: 0+0; 6+0; 0+3 e 6+3 Mg ha-1. As subparcelas foram constituídas pelas profundidades de coleta, sendo realizadas em 0-2,5, 2,5-5, 5-10 e 10-20 cm de profundidade. As coletas de solo foram realizadas em setembro de 2008 e analisados os conteúdos de carbono orgânico total (COT) na amostra total, nos agregados e nas frações particulada (COP) e associada aos minerais (COAM) da matéria orgânica do solo (MOS). Agregados de 8-19 mm, da camada 0-2,5 cm, foram analisados através do uso de espectrômetro de dispersão de raios X (EDS) para a análise elementar de carbono (C) e cálcio (Ca). A calagem promoveu acúmulo de COT, principalmente na camada 0-2,5 cm. Os estoques de COT na camada de 0-20 cm foram 49,9, 52,9, 52,7 e 57,5 Mg ha-1 para os tratamentos 0+0, 6+0, 0+3 e 6+3, respectivamente. Os estoques nas frações da MOS também foram aumentados com a calagem. O aumento no estoque de COP foi estreitamente relacionado (R2=0,98; P=0,011) com a adição acumulada de C via resíduo cultural, a qual foi mais elevada nas parcelas que receberam calagem. Houve correlação positiva entre COT e carbono em água quente (CAQ), polissacarídeos totais (PT) e lábeis (PL). Correlações também demonstraram que o COT teve relação mais estreita com o COP do que com COAM, sugerindo maior influência da fração lábil no aumento de COT com a calagem. Nos agregados, a calagem proporcionou acúmulo de COT principalmente na profundidade de 0-2,5 cm. A calagem aumentou o diâmetro médio ponderado (DMP), proporcionando grande estoque de COT na classe de agregado 8-19 mm. A elevada proporção de agregados grandes nos tratamentos com calagem foi estreitamente correlacionado com o conteúdo de COT da amostra integral. A maior dose de calcário proporcionou aumento no estoque de COT tanto em COP quanto em COAM, visto principalmente na maior classe de agregados. A proporção de COP em relação ao COAM, na média dos tratamentos, nessa classe de agregados, diminuiu em profundidade, ficando em torno de 18, 13, 10 e 8 % nas profundidades de 0-2,5, 2,5-5, 5-10 e 10-20, respectivamente. Análise elementar de C e Ca demonstraram correlação positiva dos dois elementos contidos em uma secção da fração argila do centro de agregados de 8-19 mm. A aplicação de calcário, em solo dominado na fração argila por caulinita, traz benefícios à estruturação e promove aumento de C na amostra integral e nos agregados.

Degradace půdy zasolováním, zvyšující se teplota a následný úbytek mnonžství srážek v posledních letech vedou k rozšiřování aridních a semi-aridních oblastí (v současnosti pokrývají třetinu pevniny Země). Navíc představují globální environmentální problémy, které, pokud se nebudou správně řešit, můžou vést k vážné celosvětové krizi. V této diplomové práci jsme propojili tato témata a zaměřili se na lepší porozumění role sodných kationtů na vazbu vody v půdní organické hmotě v aridních a semi-aridních podmínkách. Náš cíl byl prozkoumat proces vzniku a stabilitu vodních molekulových můstků a vodních-kationických můstků v půdní organické hmotě, sílu vazby a množství vázáné vody v půdě za využití diferenční kompenzační kalorimetrie. Nasycení sodnými kationty bylo studováno ve dvou koncentračních oblastech. Na simulaci přirozených podmínek v půdách bylo použito nasycení vazebných míst sodnými kationty do 100% a nasycení nad 100% reprezentovalo vysoce zasolené půdy. Výsledky potvrdily význam schopnosti půdy získávat vodu ze vzdušné vlhkosti, podíl vody v půdě vzrůstal s relativní vlhkostí. Vyšší podíl vody v půdě pak způsoboval snížení síly vazebných interakcí, což bylo interpretováno jako fakt, že rovnováha mezi půdní a vzdušnou vlhkostí vede k optimální vlhkost půdy. Přítomnost sodných kationtů ve vzorcích do nasycení 100% měla na množství vody zanedbatelný vliv, ale v přesycených vzorcích umožňovala navázání většího množství vody. V přesycených vzorcích bylo také pozorováno zvýšení síly vazebných interakcí mezi půdou a vodou, což vede k její větší zádrži. Molekulové můstky byli stabilnější ve vzorcích, které obsahovaly Na+. Nejvyšší stabilita byla pozorována u 10% nasycených vzorcích, další zvyšování Na-saturace pak již vedlo k snižování stability molekulových můstků. Hlavním výstupem práce je, že tvorba vodních-kationických můstků stabilizuje půdní strukturu a že má vlyv na sílu a množství vody vázané v půdě, což představuje klíčové aspekty kvality půdy. Je potřebný rozsáhlejší výskum tohoto tématu, aby získané výsledky pomohli optimalizovat půdní manažment v aridních oblastech a také v ostatních oblastech, kde dochází k degradaci půdy.