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Previous issue date: 2013-02-25 / CNPq / The study aimed to evaluate the changes in the soil stocks of C and N under non-burnt sugarcane grown in an area previously with pasture, and to quantify greenhouse gas emissions (N2O and CH4) and ammonia volatilization losses when using fertilizer and vinasse. The study was conducted in an area of a clayey Oxisol (LVef) in Ribeir?o Preto-SP. For the evaluation of C and N it was considered a chronosequence of two sugarcane areas, with 3 and 25 years of cultivation, and areas with pasture and over 30 years secondary forest. The stocks of C and N were estimated for the 0-30 cm and 0-100 cm layers. There was no statistical difference for the depth 0-30 cm, after correction for soil equal mass between forest, pasture and sugarcane of 3 years, which amounted to, respectively, 55.05, 48.85 and 49.96 Mg C ha-1 and 4.27, 3.74 and 3.83 Mg N ha-1. The area under the > 25 years sugarcane, for this depth range, showed statistically lower values of C stocks (46.04 Mg C ha-1) and N (3.45 Mg Nha-1) compared to secondary forest; but these values did not differ from the other two systems of land use. In the 0-100 cm layer, the forest showed a value significantly higher (118.36 Mg C ha-1) than the > 25 years sugarcane (103.25 Mg C ha-1) and the pasture (102.29 Mg C ha-1). The C stock (109.97 Mg C ha-1) in the 3 years sugarcane did not differ from the other systems. The forest and the 3 years sugarcane had higher N stock, respectively 8.52 and 8.02 Mg N ha-1, when compared with the sugarcane > 25 years (7.04 Mg N ha-1), but they were not different from the pasture (7.79 Mg N ha-1), which was not different from the > 25 years sugarcane. For sampling of gases and volatilization losses of NH3, a study was conducted in a completely randomized block design with six treatments: CSP-control without straw, FSP-fertilizer without straw, FCP-fertilizer with straw, CCP-control with straw, VSP-vinasse without straw and VCP-vinasse with straw, with five replications and three sampling periods in the years 2010, 2011 and 2012. The treatments consisted of applying 160 m3 ha-1 equivalent to 59 kg N ha-1 vinasse in 2010, 70 kg N ha-1 in 2011, and 108 kg N ha-1 in 2012, application of urea at a dose of 52 kg N ha-1 in 2010, and 100 kg N ha-1 in 2011 and 2012, and controls. The temporal variation of N2O fluxes in the three years was from 5.12 to 42.49 ?g N2O-N m2 h-1. In 2010 there was no difference among treatments, and in 2011 and 2012 it followed the FSP = FCP > CSP = CCP = VCP = VSP order. The emission factors ranged from 0.01 to 0.4%. The average flow rates of CH4 were negative. The NH3 volatilization losses in the three years of evaluation were less than 15% and 2% for doses of fertilizers and vinasse, respectively. The results suggest that the planting of sugarcane in pastures with low production does not significantly modify the stocks of C and N in the soil, although they reach values below the secondary forest (> 30 years) ones. The usage of nitrogen fertilization induces the production of N2O from the soil; the same tends to occur with vinasse application. Also, even with the maintenance of the straw, the emission levels are too low to be credited to these practices a risk of compromising the ethanol program. / O trabalho teve como objetivo avaliar as mudan?as nos estoques de C e N no solo em ?rea de cana-de-a??car cultivada sem queima em ?rea antes ocupada por pastagem e quantificar as emiss?es de gases (N2O e CH4) e as perdas por volatiliza??o de am?nia do solo pelo uso de fertilizante e vinha?a. O estudo foi realizado em uma ?rea de LATOSSOLO VERMELHO Eutrof?rrico (LVef), textura argilosa, no Munic?pio de Ribeir?o Preto-SP. Para avalia??o dos estoques de C e N foi considerada uma cronossequ?ncia com duas ?reas de cana-de-a??car, uma com mais de 25 anos e outra com 3 anos de cultivo respectivamente, e uma ?rea ocupada com pastagem e outra com floresta secund?ria com mais de 30 anos. Os estoques de C e N foram estimados para as camadas de 0-30 cm e de 0-100 cm. N?o houve diferen?a estat?stica para a profundidade 0-30 cm corrigido para massa igual de terra entre a floresta, pastagem e cana 3 anos, que somaram, respectivamente, 55,05, 48,85 e 49,96 Mg C ha-1 e 4,27, 3,74 e 3,83 Mg N ha-1. A ?rea sob cana > 25 anos para esse intervalo de profundidade apresentou estatisticamente menores valores dos estoques de C (46,04 Mg C ha-1) e N (3,45 Mg N ha-1) em rela??o a floresta secund?ria, por?m esses valores n?o diferiram dos outros dois sistemas de uso do solo. Na camada 0-100 cm a floresta apresentou valor significativamente maior (118,36 Mg C ha-1) do que as ?reas de cana > 25 anos (103,25 Mg C ha-1) e a pastagem (102,29 Mg C ha-1). A ?rea de cana com 3 anos apresentou estoque de C (109,97 Mg C ha-1) que n?o diferiu entre os tr?s outros sistemas. A floresta e a cana com 3 anos apresentaram maiores estoque de N, respectivamente (8,52 e 8,02 Mg N ha-1), comparada com a ?rea de cana > 25 anos (7,04 Mg N ha-1), mas n?o diferente da ?rea de pastagem (7,79 Mg N ha-1), a qual n?o diferenciou da ?rea de cana > 25 anos. Para as amostragens de gases e as perdas por volatiliza??o de NH3 o trabalho foi realizado em delineamento experimental em bloco inteiramente casualizado, com seis tratamentos: CSP - controle sem palha, FSP - fertilizante sem palha, FCP - fertilizante com palha, CCP - controle com palha, VSP - vinha?a sem palha e VCP - vinha?a com palha e com cinco repeti??es e em tr?s per?odos de amostragens correspondentes aos anos de 2010, 2011 e 2012. Os tratamentos consistiram na aplica??o de 160 m3 ha-1 de vinha?a equivalente a 59 kg N ha-1 em 2010, a 70 kg N ha-1 em 2011 e a 108 kg N ha-1 em 2012, aplica??o de ureia na dose de 52 kg N ha-1em 2010 e 100 kg N ha-1 em 2011 e 2012 e controles. A varia??o temporal dos fluxos de N2O nos tr?s anos foi 5,12 a 42,49 ?g N-N2O m2 h-1. Em 2010 n?o houve diferen?a entre tratamentos e em 2011 e 2012 seguiram a ordem FSP = FCP > CSP = CCP = VCP = VSP. Os fatores de emiss?o variaram entre 0,01 e 0,4%. Os fluxos m?dios de CH4 foram negativos. As perdas por volatiliza??o de NH3 nos tr?s anos de avalia??o foram menores que 15% e 2% para as doses de fertilizantes e vinha?a respectivamente. Os resultados sugerem que o plantio da cana-de-a??car em ?reas de pastagens de baixa produ??o n?o modifica significativamente os estoques de C e N do solo, mas alcan?am n?veis inferiores aos da floresta secund?ria (>30 anos). O uso da fertiliza??o nitrogenada induz a produ??o de N2O do solo, assim como tende a ocorrer com a aplica??o da vinha?a, e mesmo com a manuten??o da palhada, os n?veis de emiss?o s?o muito baixos para se atribuir a essas opera??es um risco de comprometimento do programa de etanol.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:jspui/2120 |
| Date | 25 February 2013 |
| Creators | SANT?ANNA, Selenobaldo Alexinaldo Cabral de |
| Contributors | Alves, Bruno Jos? Rodrigues, Boddey, Robert Michael, Alves, Bruno Jos? Rodrigues, Lima, Eduardo, Campos, David Vilas Boas de, Bolonhezi, Denizart, Jantalia, Cla?dia Pozzi |
| Publisher | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Programa de P?s-Gradua??o em Agronomia e Ci?ncia do Solo, UFRRJ, Brasil, Instituto de Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ, instname:Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, instacron:UFRRJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | ALVES, B. J. R.; CARVALHO, A. M.; JANTALIA, C. P.; MADARI, B. E.; URQUIAGA, S.; SANTOS, J. C. F.; SANTOS, H. P.; CARVALHO, C. J. R. Emiss?es de ?xido nitroso e ?xido n?trico do solo em sistemas agr?colas. In: Estoques de Carbono e a Emiss?o de Gases de Efeito Estufa na Agropecu?ria Brasileira (LIMA, M. A.; BODDEY, R. M.; ALVES, B. J. R.; MACHADO, P. L. O. A.; URQUIAGA, S. Eds.). DTI-Embrapa, Bras?lia, DF. p. 159-191. 2012a. ALVES, B. J. R.; SMITH, K. A.; RILNER, A. F.; CARDOSO, A. S.; OLIVEIRA, W. R. D.; JANTALIA, C. P.; URQUIAGA, S.; BODDEY, R. M. Selection of the most suitable sampling time for static chambers for the estimation of daily mean N2O flux from soils. Soil Biology and Biochemistry, 46, 129-135. 2012b. ALVES, B. J. R.; SANTOS, J. C. F.; URQUIAGA, S.; BODDEY, R. M. M?todos de determina??o do nitrog?nio em solo e planta. In: HUNGRIA, M.; ARAUJO, R. S. (Ed.). Manual de m?todos empregados em estudos de microbiologia agr?cola. 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