Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-09-23T16:07:28Z
No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-09-23T18:45:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:45:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5)
Previous issue date: 2015-04-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O desenvolvimento do solo a partir da recomposição de áreas mineradas fornece
oportunidade para expandir o conhecimento existente sobre formação e
estabilização de agregados, acumulação e distribuição da matéria orgânica e da
biomassa microbiana, pois devido à magnitude da perturbação do ecossistema, criase um cenário de “tempo zero. Trabalhos sobre recuperação de áreas degradadas
têm atribuído ao sistema radicular das plantas muitas das melhorias nos atributos
físicos, químicos e biológicos do solo, entretanto poucos estudos são realizados
para comprovar que tal comportamento é verdadeiro. Portanto, o objetivo geral do
presente trabalho é analisar o desenvolvimento radicular de gramíneas perenes em
solos construídos após a mineração de carvão e relacionar seus resultados com os
atributos físicos e químicos do solo após 103 meses de implantação das espécies
vegetais. O solo foi construído no início de 2003 e o experimento instalado em
novembro/dezembro de 2003. As espécies vegetais avaliadas foram a Hemarthria
altissima, o Paspalum notatum cv. Pensacola, o Cynodon dactylon cv Tifton e a
Urochloa brizantha. No intuito de avaliar as mudanças decorrentes da construção do
solo e o tempo aproximado de recuperação dos atributos do novo perfil formado, foi
utilizado o solo natural sob vegetação nativa como referência. A amostragem de
raízes foi realizada com a retirada de 16 monólitos de solo até a profundidade de
0,30m e a amostragem de solo foi feita através da coleta de 48 amostras com
estrutura não preservada e 96 amostras com estrutura preservada até a
profundidade de 0,30m. Após 103 meses de revegetação, as raízes das gramíneas
promoveram a recuperação das condições físicas na camada de 0,00-0,10m através
da formação de novos agregados, da diminuição da densidade, da resistência do
solo à penetração e do aumento da macroporosidade do solo. A restrição do
desenvolvimento radicular e o achatamento das raízes de todas as espécies em
profundidade refletem as condições físicas inadequadas abaixo da camada de 0,00-
0,10m, devido à presença de agregados formados originalmente por compressão, e
consequentemente alta densidade e resistência do solo à penetração e baixa
macroporosidade. Abaixo dos 0,20m de profundidade, mesmo onde ocorre a
presença de estéril com desenvolvimento do processo de sulfurização ativa, se
observa a presença de uma pequena proporção de raízes. Independente da camada
avaliada, todas as espécies vegetais apresentaram maior concentração de raízes de
diâmetro 0,25-0,49mm, consideradas muito finas. Entretanto, nas camadas abaixo
de 0,00-0,10m, a Urochloa brizantha aumentou a emissão de raízes com diâmetro
de 0,50-0,99mm, enquanto que a Hemarthria altissima, o Paspalum notatum e o
Cynodon dactylon aumentaram ainda mais a emissão de raízes no
diâmetro de 0,25-0,49mm. Entre as espécies, a Urochloa brizantha se destaca pela
sua maior densidade, volume, área e comprimento radicular, apresentando assim
um maior potencial em recuperar os atributos físicos de áreas degradadas,
principalmente abaixo das camadas de 0,00-0,10m. A indicação desta e das demais
espécies na recuperação de solos construídos após mineração de carvão deve levar
em conta a espessura da camada de solo reposta sobre os estéreis, pois as raízes
destas espécies apresentam potencial de desenvolvimento em profundidade,
podendo acelerar o processo de sulfurização. Nos primeiros 0,20m do solo
construído, os atributos químicos mostram-se adequados ao desenvolvimento
radicular. O baixo teor de carbono nas frações leve livre e leve oclusa até a
profundidade de 0,20m estão relacionados à degradação da estrutura do solo, que
dificulta o desenvolvimento das raízes em profundidade, assim como a presença de
organismos do solo responsáveis pela transformação dos resíduos radiculares em
matéria orgânica. A recuperação dos atributos físicos do solo construído,
principalmente abaixo da camada de 0,00-0,10m, mostra ser lenta quando
comparada com os atributos de um solo natural, possivelmente devido ao baixo
aporte inicial de carbono orgânico no sistema. / The constructed soil development in mined areas provides an opportunity to expand
the existing knowledge on the formation and stabilization of aggregates, as well as
on the accumulation and distribution of organic matter and microbial biomass, since
due to the magnitude of ecosystem disturbance, it creates a scenario of "zero time".
Scientific research on the recovery of degraded areas has attributed to the root
system of plants many of the improvements in physical, chemical and biological soil
attributes; however, few studies have been done to prove that such behavior is real.
Therefore, the overall objective of this study is to analyze the root development of
perennial grasses in minesoils constructed after coal mining and relate the results of
the physical and chemical soil attributes after 103 months of establishment of plant
species. The soil was constructed in early 2003 and the treatments started in
November/December 2003. The plants species evaluated were Hemarthria altissima,
Paspalum notatum cv. Pensacola, Cynodon dactylon cv Tifton, and Urochloa
brizantha. In order to evaluate changes due to soil construction and the estimated
recovery time of the attributes of the new formed profile, a natural soil under native
vegetation was used as reference. Sixteen (4x4) soil monoliths to a depth of 0.30m
were taken for root sampling, 96 undisturbed samples and 48 disturbed samples
were taken to a depth of 0.30m for determining soil attributes. After 103 months of
revegetation, the roots of grasses are promoting the recovery of physical conditions
along the 0.00 to 0.10m soil layer, through the formation of new aggregates, the
decrease in soil bulk density and soil penetration resistance and increased soil
macroporosity. The decrease in root development and the flattening of the roots of all
species reflect the inadequate soil physical below the 0.00 to 0.10m layer due to the
presence of aggregates formed originally by compression, high bulk density and soil
resistance to penetration and low macroporosity. Below 0.20m depth, even in the
presence of spoils with active sulfurization process, it is observed the presence of a
small proportion of roots. Regardless of the layer evaluated, all the plant species
showed higher concentration of roots with diameter from 0.25 to 0.49mm, considered
very fine. However, in the layers beneath 0.00-0.10m the Urochloa brizantha
increased emission of roots with diameter from 0.50 to 0.99mm, while Hemarthria
altissima, the Paspalum notatum, Cynodon dactylon increased even more the roots
with diameter between 0.25 to 0.49mm. Among the species, Urochloa brizantha
stands out for its higher density, volume, area and root length, thus presenting a
greater potential to recover the physical attributes of constructed soils from degraded
areas by coal mining, especially those below the surface layer of 0.00 to 0.10m. The
indication of this and other species for the recovery of soils
constructed after coal mining should take into account the thickness of the topsoil
layer placed over the overburden, because the roots of these species have potential
to deepen their root system and thus accelerate the sulfurization process. In the first
0.20m layer of the constructed soil the chemical attributes are suitable for root
development. Low carbon content in free light and occluded light fractions from 0.00
to 0.20m are related to degradation of soil structure, which hinders root development
in depth, as well as the presence of soil organisms responsible for transforming the
root residues in organic matter. A recovery of physical attributes of constructed soil,
mainly below of 0,00-0.10-0.20m layer, proves to be slow compared to the attributes
of a natural soil, possibly due to the low initial contribution of organic carbon in the
system.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpel.edu.br:prefix/3048 |
| Date | 10 April 2015 |
| Creators | Stumpf, Lizete |
| Contributors | 17443334087, http://lattes.cnpq.br/8988116488239858, Pauletto, Eloy Antonio |
| Publisher | Universidade Federal de Pelotas, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, UFPel, Brasil, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel |
| 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 UFPEL, instname:Universidade Federal de Pelotas, instacron:UFPEL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0105 seconds