Orientador: Prof. Dr. Jeferson Dieckow / Co-orientador: Prof. Dr. Vander de Freitas Melo / Co-orientadora: Profª. Drª. Fabiane Machado Vezzani / Co-orientador: Prof. Dr. Itamar Antônio Bognola / Co-orientadora: Profª. Drª. Valmiqui Costa Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 10/02/2012 / Inclui referências / Area de concentração : Solo e ambiente / Resumo: As diferenças na química, mineralogia e morfologia dos diferentes solos originados pela evolução
de uma vertente, determinam as diferenças existentes no estado de agregação, pois ao se alterar as
unidades básicas dos agregados, os complexos organo-minerais, toda a macroestrutura e a relação
hierárquica de ordenação são modificadas. Os agregados são importantes na manutenção da
porosidade e aeração, no crescimento das plantas e da população microbiana, na infiltração de água,
no controle dos processos erosivos, e na manutenção dos estoques de carbono nos solos. A
estabilidade dos agregados é variável para cada solo e para cada classe de agregado em função dos
diferentes agentes de estabilização. Dessa forma, dentro de uma seqüência de evolução
pedogenética haverá alteração nos níveis de estabilidade para os solos e classes de agregados, assim
como diferentes mecanismos de formação e estabilização dos agregados e de estabilização carbono
nos solos e nas classes. O objetivo desse trabalho foi avaliar a estabilidade dos agregados e os
mecanismos de estabilização do carbono em horizontes e classes de agregados de quatro solos em
distintos estágios de evolução pedogenética em encosta patamarizada e convexada sobre basalto. O
trabalho foi desenvolvido sobre quatro solos em distintos estágios de evolução pedogenética,
localizados no município de Londrina/ PR e Cândido Mota/ SP. Os solos estudados foram: 1 -
Latossolo Vermelho Acriférrico típico (Latossolo af), 2 – Latossolo Vermelho Eutroférrico típico
(Latossolo ef), 3 – Nitossolo Vermelho Eutroférrico típico (Nitossolo) e 4 – Chernossolo Argilúvico
Férrico típico (Chernossolo), de onde foram coletados monólitos indeformados, de horizontes
superficiais e sub-superficiais, através da abertura de trincheiras. As amostras foram destorroadas e
separadas em peneiras de malha de 4,00, 2,00, 1,00, 0,50 e 0,25 mm. Foram realizadas análises
químicas, granulométricas, mineralógicas e quantificação dos teores de carbono orgânico total
(COT) e nitrogênio total (NT) das amostras inteiras e das classes de agregados. Nas amostras
inteiras foram quantificados os teores de carbono orgânico (CO) e nitrogênio (N) nas frações
granulométricas dos horizontes. Foi também determinado o diâmetro médio ponderado seco
(DMPs), o diâmetro médio ponderado úmido (DMPu) e o índice de estabilidade de agregados
(IEA). A estabilidade de agregados também foi realizada pela aplicação de níveis crescentes de
energia de ultra-som. Os Latossolos apresentaram maiores teores de argila e de óxidos de ferro e
alumínio totais e de alta cristalinidade, enquanto que o Chernossolo apresentou maior teor COT, NT
e óxidos de ferro e alumínio de baixa cristalinidade, sendo a fração argila responsável por 75,8 %
do estoque de CO nesse horizonte. Para o Nitossolo foram observados valores intermediários. O
Chernossolo e o Nitossolo apresentaram as maiores diferenças nos teores de CO e N entre as classes de agregados, sendo os maiores teores observados na classe <0,25 mm. O IEA apresentou foi, no
geral, maior no Chernossolo, seguido por: Nitossolo > Latossolo ef > Latossolo af. Para a energia
de ultra-som das amostras inteiras os níveis decresceram na ordem: Nitossolo > Chernossolo >
Latossolo ef > Latossolo af. Os níveis de energia foram, no geral, superiores para a dispersão das
maiores classes de tamanho de agregados e decresceram nas menores classes. As maiores variações
de energia entre as classes de agregados foram observadas no Chernossolo e no Nitossolo, sendo
que nos Latossolos os níveis tiveram menor variação. Os solos mais jovens possuem maior
capacidade de estabilização do CO e N pela argila, em função da maior superfície específica, ao
contrário do que ocorre nos solos mais intemperizados. Existem diferenças nos mecanismos de
estabilização para cada classe de agregado, que quando observados conjuntamente são de difícil
detecção. O efeito da cimentação pelos óxidos de ferro cristalinos e dos maiores teores de argila
sobre a estabilização é maior nas menores classes, enquanto que o efeito da matéria orgânica se
destaca nas maiores classes. Os solos mais jovens (Nitossolo e Chernossolo) possuem
microagregados menos estáveis.
Palavras-chave: pedosseqüência; mineralogia; matéria orgânica; agregados; estabilidade. / Abstract: The differences in the chemistry, mineralogy and morphology of the different soils originated by
the evolution of a slope, are able to determine the differences in the state of aggregation, because by
altering the basic units of the aggregates, the organo-mineral complexes, the hierarchical
relationship is altered. The aggregates are important in maintaining the porosity and aeration, on
plant growth and microbial population, in water infiltration, control of erosion, and maintenance of
carbon stocks in soils. The aggregate stability varies for each soil and for each class, because there
different stabilizing agents. Thus, within a sequence of pedogenetic evolution will be no change in
the levels of stability for soil and aggregate size classes as well as different mechanisms of
formation and stabilization of aggregates and carbon stabilization in soils and classes. The aim of
this study is to investigate the stability of aggregates and the stabilization mechanisms of carbon in
aggregate size classes and horizons of four soils in different stages of pedogenetic evolution, in
patamarizad and convex slopes on the basalt. The study was conducted on four soils located in
Londrina/PR and Candido Mota/SP: 1 - an Acric Red Oxisol (Latossolo af) 2 - Eutrophic Red
Oxisol (Latossolo ef) 3 - Eutrophic Red Alfisol (Nitossolo) and 4 – Ferric Argiluvic Chernosol
(Chernossolo), from which they were collected indeformed monoliths of surface and sub-surface of
soils, by trenching. The samples were loosened and separated into mesh sieves of 4.00, 2.00, 1.00,
0.50 and 0.25 mm. Were carried out chemical analysis, granulometric analysis, mineralogical
analysis and quantification of total organic carbon (TOC) and total nitrogen (TN) of the entire
samples and classes of aggregates. In the entire samples were quantified the contents of organic
carbon (OC) and nitrogen (N) in granulometric fractions of horizons. Was calculated the dry mean
ponderated diameter (DMPs), the wet mean ponderated diameter (DMPu) and aggregate stability
index (IEA). The Oxisols showed higher content of clay and oxides of iron and total aluminum and
high crystallinity oxides, while the Chernossolo had higher TOC content, NT and oxides of iron and
aluminum amorphous, and the clay fraction is responsible for 75.8% of the stock of CO in this
horizon. Intermediate values were observed in the Nitossolo. The Chernossolo and the Nitossolo
had the greatest differences in the contents of CO and N among aggregate size classes, the highest
contents were observed in class <0.25 mm. The IEA was, in general, higher in the Chernosol,
followed by: Nitossolo > Latosolo ef > f Latossolo af. For the energy of ultrasound in the entire
samples, the levels decreased followed the order: Nitossolo > Chernossolo > Latossolo ef >
Latossolo af. Energy levels were generally higher for the dispersion of the largest size classes of
aggregates and decreased in the smaller classes. The greatest variations in energy between the
classes of aggregates were observed in Chernossolo and Nitossolo, and Oxisols levels had less variation. The youngest soils have a greater capacity to stabilize the CO and N in the clay fraction,
due to higher specific surface area, contrary to what occurs in the most weathered soils. Among the
soils and aggregates classes there action of different mechanisms of interaction of SOM with the
mineral fraction. The effect of cementation by crystalline iron oxides and clay on the stabilization is
greater in smaller classes, while the effect of organic matter is prominent in larger classes. The
youngest soils (Nitossolo and Chernossolo) has less stable microaggregates.
Keywords: toposequence, mineralogy, organic matter; aggregates; stability
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/36911 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Hanke, Daniel |
| Contributors | Dieckow, Jeferson, Melo, Vander de Freitas, 1966-, Vezzani, Fabiane Machado, Bognola, Itamar Antonio, Lima, Valmiqui Costa, 1943-, Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 101f. : il. algumas color., grafs., tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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