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Previous issue date: 2016-06-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O crescente cultivo de florestas plantadas de eucalipto no bioma Cerrado brasileiro, segundo maior bioma do país, e a atual preocupação com as mudanças climáticas, motivaram o atual estudo. A tese foi dividida em quatro capítulos que englobam as fases de pré corte ao pós plantio do eucalipto, fase do ciclo da cultura onde as maiores interferências físico-químicas do solo ocorrem. No primeiro capítulo foram avaliados o impacto de diferentes métodos de colheita e preparo do solo para o plantio de povoamentos de eucalipto no carbono orgânico do solo (COS) por meio dos fluxos de gases de efeito estufa (GEEs).Foi avaliada a emissão dos GEEs de solos de talhão submetido a dois métodos de colheita, Feller + Skidder (F+S) e Harvester + Forwarder (H+F), antes e após a colheita, e antes e após o preparo do solo (subsolagem) em cada método de colheita. O solo sob eucalipto colhido pelo método F+S proporciona os maiores fluxos de CO2 para atmosfera quando comparado ao H+F, devido ao distúrbio causado à superfície do solo e as cepas do eucalipto, principalmente após a subsolagem, em que se expõe o COS anteriormente protegido. Os solos sob plantio de eucalipto estudado atuam como drenos de CH4 e esses influxos não são afetados pelos sistemas de colheita, preparo do solo e manejo dos resíduos. Não foi observado emissões líquidas de N2O do solo, porém não há também indícios de sequestro desse gás. No segundo capítulo avaliou-se o efeito de diferentes fontes nitrogenadas nas emissões de N2O e CO2 em solos cultivados com eucalipto em três regiões do Brasil. As avaliações de N2O e CO2 foram realizadas em câmaras estáticas instaladas no solo sob povoamentos de eucalipto nas regiões de Monte Carmelo - MG, São Gabriel - RS e em Três Lagoas - MS. Os fluxos de N2O do solo sob povoamentos de eucalipto são baixos, mesmo sob condições favoráveis de umidade e aplicação de fertilizantes nitrogenados. Os solos sob povoamentos de eucalipto nas três regiões proporcionam emissões médias de 1,92 kg ha-1 ano-1 de N2O e de 553,53 kg ha-1 ano-1 de CO2. Os fluxos de CO2 do solo se dão nos primeiros dias após a fertilização nitrogenada do solo. No terceiro capítulo estimou-se o aporte de C ao solo via raízes finas do eucalipto manejado sob talhadia (condução) e alto fuste (reforma). Aparatos metálicos preenchidos com o solo de pastagem (C4) foram instalados no solo sob eucalipto com o propósito de avaliar a substituição da MOS por meio da alteração da razão isotópica do C. As coletas dos aparatos foram ao longo do tempo. O eucalipto manejado sob reforma proporcionou maiores incrementos de raízes finas ao solo, porém o manejado sob condução apresentou maior taxa de renovação e aporte de C ao solo. As raízes finas do eucalipto contribuíram ao ano com 17 e 13 % do C total do solo ao final de um ano. A taxa de recuperação do C aportado pelas raízes finas do eucalipto pelo solo foi de 42,5 e 28 %, respectivamente, para o manejo de condução e reforma. No último capítulo avaliou-se a dinâmica do carbono orgânico do solo e os fluxos de gases em povoamentos de eucalipto prestes a serem colhidos após serem cultivados com diferente adubação e irrigação. Amostras de solo e de gases foram coletadas em povoamentos de eucaliptos cultivados sem e com irrigação (em área total), e com diferentes adubações (comercial da empresa e potencial). O cultivo do eucalipto prestes a ser colhido apresentou potencial em acumular C-total, atuar como dreno de CO2 e CH4 atmosférico, além de recuperar a qualidade do solo, quando se avalia o perfil do solo como um todo, comparado ao cerrado nativo. / The increasing short-rotation eucalyptus cultivation in the Brazilian Cerrado biome, the second largest biome in the country, and the current concern about climate change motivated the current study. This thesis is divided into four chapters that cover the stages of pre-cut to after planting eucalyptus phase when the largest physico-chemical interference on soil occur. In the first chapter we evaluated the impact of different methods of harvesting and soil preparation for planting of eucalyptus on soil organic carbon (SOC) by measuring greenhouse gas fluxes (GHGs). The emissions of GHGs under two harvesting methods Feller + Skidder (F+S) and Harvester + Forwarder (H+F) was evaluated, before and after harvesting, and before and after site preparationfor new planting (subsoiling). The soil under eucalyptus harvested with the F+S methodled to the highest CO2 fluxes into the atmosphere as compared to the H+F module as result of greater disturbance caused to the soil surface, especially after the subsoiling, which exposes the previously protected COS. The soils under eucalyptus plantation were found to act as CH4 drains and these influxes are not affected by the wood harvesting systems, soil preparation and waste/residue management. There was no net emission of N2O soil, but there was also no evidence for net N2O gas sequestration by the soil. In the second chapter we evaluated the effect of different nitrogen sources on emissions of N2O and CO2 in soils cultivated with eucalyptus in three distinct regions in Brazil. Evaluations of N2O and CO2 were performed using static chamber installed on the soil surface under eucalyptus plantations in the regions of Monte Carmelo - MG, São Gabriel - RS and Três Lagoas - MS. The N2O fluxes of soil under eucalyptus plantations are low, even under favorable conditions of moisture and application of nitrogenous fertilizers. Emissions of N2O and CO2.by soils under eucalyptus plantations in the three regions averaged 1.92 kg ha-1 yr-1and 553.53 kg ha-1 yr-1, respectively. Most soil CO2 effluxes occured in the first days after nitrogen fertilization of the soil. In the third chapter we studied the contribution to SOC by fine roots of eucalyptus managed under coppicingor new planting. Screened stainless steel cores filled with pasture soil (most C-C4-derived C) were installed in the top soil under eucalyptusin order to assess fine root growth and turnover as well as their contribution to SOC by tracking down the changes in the 13 C natural abundance. We buried the root ingrowth cores and then sampled them over distinct time periods. Eucalyptus managed under new plantinghas greater fine roots growth, while that managed under coppicing showed a higher turnover rate and C input to soil. Fine eucalyptus roots contributed with 17 and 13% of the total soil C at the end of the first year. Therecovery rate of C contributed by the fine roots of eucalyptus to the soil was 42.5 and 28%, respectively, for stands managed under coppicing and new planting. In the last chapter we evaluated the contents of soil organic carbon fractions and gas fluxes in a eucalypt plantation at pre-harvest time as affected by fertilization and irrigation treatments. Soil samples and soil surface gas flux were collected in stands of eucalyptus grown under rainfed or irrigated conditions, either with a conventional standard fertilization or an alternative (higher potential yield) fertilization. Eucalyptus stands at pre-harvest age (7- yr old) have the potential to accumulate more SOC, and also act as net drains for atmospheric CO2 and CH4. They improve soil quality when evaluating the C accumulation and distribution in the soil profile as a whole, as compared to the soil under the native Cerrado vegetation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/10424 |
| Date | 10 June 2016 |
| Creators | Fialho, Ricardo Cardoso |
| Contributors | Soares, Emanuelle Mercês Barros, Vergutz, Leonarduz, Silva, Ivo Ribeiro da |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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