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Previous issue date: 2006-05-17 / The objective of this study was to quantify the changes of the total carbon (C) and
total nitrogen (N) stock, and the variation of the C pool’s in monthly soil samples, and the C
balance and C sequestration rates provoked by the soil tillage systems. The soil samples were
accomplished in a long term experiment implanted in 1988, in the experimental station of
Fundação ABC located in Ponta Grossa city, Center-South area of the Paraná State. The soil
tillage systems were comprised: a) Conventional Tillage (CT); b) Minimum Tillage (MT); c)
No-tillage with chisel plow (NTCP) each three years; and d) No-tillage – Continuous (NTC).
Soil samples for each treatments were obtained by digging 3 profiles of 20-cm x 50-cm
(surface area) x 50-cm deep for each replicate, and collected from three depths (0,0- to 2.5-
cm, 2.5- to 5-cm, 5- to 10-cm). In the samples collected in October of 2003, May of 2004 and
November of 2004, the total organic carbon (TOC) and the total nitrogen in all of the depths
was measured. The particle size fractionation was accomplished, separating the soil in
fractions in the size of 2000 - 210 Wm, 210 - 53 Wm and <53 Wm. In all these fractions TOC
was determined. The treatments had significant effects on TOC and TN contents and pools.
The total C and N stock in NTC was superior to the other systems demonstrating larger
maintenance of C in the soil. The larger concentration of C was observed in the 210 to 53 Wm
particle size fraction in the NTC. In the 2000 - 210 Wm fraction of the 0,0-2,5 cm layer were
observed larger changes in the C stock due to the management systems in the samples at all
long year. The greatest change was accomplished to CT. In NTP, the stock of C was larger in
all soil samples, indicating that the maintenance of the cultural residues in the associated
surface protection of the aggregates allows larger accumulation of C. Although the C stock in
the particle size fraction <53 Wm not to present significant differences among the management
systems, and was observed the C migration of the coarse fractions (210-53 and 2000-210 Wm)
to the recalcitrant particle size fraction, indicating a continuous C flow. The C balance model
adjusted for the local conditions revealed that the oxidation rate acted by K2 is inferior to the
simulations accomplished by other authors, demonstrating the importance of the local
conditions. With this model, the minimum amount of crop residues to maintain NTC system
in steady-state was 8,05 Mg ha-1 year-1 while in the PC treatment it won't be possible to reach
the balance with the amount of crop residues placed in this long term experiment, being a
deficient system. / RESUMO
Este estudo teve por objetivo quantificar as alterações provocadas pela adoção de
sistemas de manejo do solo sobre o estoque total de carbono (C) e nitrogênio (N), a variação
do estoque do C nas épocas de coleta, o balanço de C e as taxas de seqüestro de C. As coletas
do solo foram realizadas em um experimento de longa duração, implantado em 1988, na
estação experimental da Fundação ABC em Ponta Grossa, Meso Região Centro-Oriental do
Estado do Paraná. Os sistemas de manejo do solo foram avaliados: a) Preparo convencional
(PC), Preparo mínimo (PM), plantio direto escarificado (PDE) e plantio direto permanente
(PDP). As amostras foram coletadas em 12 épocas com intervalos mensais e nas
profundidades de 0,0-2,5; 2,5-5,0 e 5,0-10 cm de profundidade. As amostras deformadas
foram coletadas em mini-trincheiras nas camadas de 0,0-2,5 e 2,5-5,0 cm e na camada de 5,0-
10,0 cm com o auxílio do trado. Nas amostras coletadas em outubro de 2003, maio de 2004 e
novembro de 2004 foi determinado o carbono orgânico total (COT) e o nitrogênio total (NT)
em todas as profundidades amostradas. Nas amostras coletadas mensalmente foi realizado o
fracionamento granulométrico da matéria orgânica, separando o solo em frações no tamanho
2000 – 210 Wm, 210 – 53 Wm e < 53 Wm. Em todas estas frações foi determinado o COT. O
estoque total de C e N no PDP foi superior aos demais sistemas de manejo demonstrando
maior manutenção do C no solo. O estoque de C nas frações granulométricas apresentaram
diferenças significativas entre as camadas amostradas, observando-se maior concentração de
C na fração 210 a 53 Wm do PDP. Na fração 2000 – 210 Wm da camada de 0,0-2,5 cm
observaram-se maior alteração no estoque de C devido aos sistemas de manejo durante as
épocas de coleta, sendo a maior amplitude de variação atribuída ao PC. No PDP, o estoque de
C foi maior em todas as épocas de coleta indicando que a manutenção dos resíduos culturais
na superfície associada à proteção dos agregados permite maior acúmulo de C. Embora o
estoque de C na fração < 53 Wm não apresentar diferenças significativas entre os sistemas de
manejo, observou-se uma migração do C das frações mais grosseiras (210-53 e 2000-210 Wm)
para esta fração mais recalcitrante, indicando um fluxo contínuo de C. O modelo de balanço
de C proposto por Henin e Dupuis (1945) e ajustado para as condições locais revelou que a
taxa de oxidação representada pelo K2 é inferior às simulações realizadas por outros autores,
demonstrando a importância das condições locais. Com este modelo, a quantidade mínima de
resíduos culturais para manter sistema PDP em equilíbrio foi de 8,05 Mg ha-1 ano-1 enquanto
no PC não será possível atingir o equilíbrio com a quantidade de resíduos culturais aportada,
sendo um sistema deficitário.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.uepg.br:prefix/2193 |
| Date | 17 May 2006 |
| Creators | Santos, Josiane Bürkner dos |
| Contributors | Sá, João Carlos de Moraes, Dieckow, Jeferson, Giarola, Neyde Fabíola Balarezo |
| Publisher | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, UEPG, BR, Agricultura |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG, instname:Universidade Estadual de Ponta Grossa, instacron:UEPG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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