Publicação: Matéria orgânica, fluxo de CO2 e índice Q10 em dois latossolos
com texturas contrastantes sob diferentes usos no cerrado
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CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
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Coorientador
Ferreira, Adão de Siqueira
Resumo
A introdução de sistemas agrícolas no Cerrado, com o uso intensivo do solo causa
impactos nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo, acarretando rápida
degradação e desbalanço nos processos biológicos e ciclagem de nutrientes. A textura
do solo e a sazonalidade também interferem nesses processos. Os objetivos deste
trabalho foram determinar as alterações causadas no metabolismo do solo em
agroecossistemas sobre Latossolos de diferentes texturas, avaliar os efeitos da
sazonalidade na atividade microbiana e no fluxo de CO2 com a aplicação de modelos, e
avaliar a sensibilidade da respiração do solo em função do aumento da temperatura. A
fração orgânica, a biomassa microbiana e as enzimas extracelulares (β-glicosidase,
urease, fosfatase ácida e FDA) foram avaliadas. A respiração do solo, a temperatura do
solo e a umidade gravimétrica do solo foram avaliadas em campo quinzenalmente, no
ano de 2012. A precipitação pluviométrica e temperatura do ar também foram
monitoradas. Bioensaios em laboratório foram realizados para determinação do C-CO2
liberado por incubação estática com temperaturas induzidas de 20, 25 e 30oC. Modelos
lineares, quadráticos e exponenciais foram aplicados com o intuito de modelar como o
fator umidade do solo e a combinação de umidade e temperatura na emissão de CO2.
Para determinação do índice Q10, as funções de Arrhenius e van t Hoff foram aplicadas
para avaliar a sensibilidade da respiração e da atividade da microbiota em relação ao
aumento da temperatura do solo. O sistema de uso influenciou na resposta bioquímica
do solo, sendo o Cerrado nativo o sistema que apresentou os maiores valores para a
fração orgânica do solo, biomassa microbiana e atividades enzimáticas, comparado ao
solo da pastagem e da cana-de-açúcar. A emissão de CO2 apresentou maiores valores na
estação chuvosa e declínio na estação seca, independente da textura do solo. Os
modelos envolvendo temperatura e umidade do solo explicaram melhor as variações da
Rs no solo de textura média, especialmente na área de pastagem. Não houve diferenças
no ajuste das equações de Arrhenius e van t Hoff, sendo os parâmetros da equação
dependentes do sistema de uso e textura do solo. O índice Q10 foi significativamente
afetado pelo sistema de uso e textura do solo, sendo os menores valores obtidos nas
áreas de cana-de-açúcar.
Abstract
The different land use systems at Cerrado, with intensive use of land, brought direct
consequences in relation to the chemical, physical and biological soil properties. The
impacts of land use are rapid degradation and imbalance in the biological processes and
nutrient cycling. Soil texture and seasonality can interfere in these processes. The
objectives of this study were to determine the changes in the biochemical soil
microorganism s metabolism in different agroecosystems in Oxisol of different textures,
to evaluate the effects of seasonality on microbial activity and modeling CO2 efflux, and
evaluate the sensitivity of soil microbes as a function of warming. The organic fraction,
microbial biomass and extracellular enzymes (β-glucosidase, urease, acid phosphatase
and FDA) were evaluated. Soil respiration, soil temperature and gravimetric soil
moisture were assessed for 12 months in 2012. The precipitation and air temperature
were also monitored. Laboratory bioassays were conducted to determine the C-CO2
released by static incubation with temperatures of 20, 25 and 30oC. Linear, quadratic
and exponential models were applied to analyse how soil moisture influences at soil
respiration. The soil temperature and soil moisture combination was modelled.
Arrhenius and van\'t Hoff equations were applied to evaluate the sensitivity of
respiration and microbial activity in relation to soil temperature. The land use system
influenced at biochemical response of the soil, and the native Cerrado showed the
highest values for the organic fraction of the soil, microbial biomass and enzyme
activities compared to grassland and sugarcane. The CO2 emission showed no statistical
differences only in relation to agroecosystem evaluated, regardless of soil texture, with
higher values in the rainy season and declined at dry season. The models involving
temperature and soil moisture better explained the soil respiration variations in sandyclayey-
loam soil, especially in the area of grassland. There were no differences in the
adjustment of the Arrhenius and van\'t Hoff´s equation parameters, being dependent on
the land use and soil texture. Q10 index was significantly affected by land use and soil
texture, with the lowest values obtained in the areas of sugarcane.
Palavras-chave
Fração orgânica, Enzimas do solo, Emissão de CO2, Temperatura
do solo, Umidade do solo, Modelagem da respiração do solo, Organic fraction, Soil enzyme, CO2 efflux, Soil temperature, Soil
moisture, Soil CO2 modelling, Microorganismos do solo, Solos - Manejo, Solo - Uso, Solos - Bioquímica, Enzimas
Citação
VINHAL-FREITAS, Isabel Cristina. Organic matter, CO2 flux and Q10 index in two Typic acrustox with contrastant soil textures under different uses at savanna. 2013. 105 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.te.2013.11