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Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2022.tde-08042022-105918
Documento
Autor
Nombre completo
Gabriel Braz Martins
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 2022
Director
Tribunal
Cerri, Carlos Eduardo Pellegrino (Presidente)
Braga, Altemir da Silva
Cherubin, Maurício Roberto
Gmach, Maria Regina
Título en portugués
Dinâmica do carbono orgânico dissolvido em solos com presença de resíduos vegetais
Palabras clave en portugués
Latossolo Vermelho
Matéria orgânica dissolvida (MOD)
Milho
Neossolo Quartzarênico
Soja
Resumen en portugués
O acúmulo de resíduos culturais pode aumentar o teor de matéria orgânica do solo, gerando vários serviços ecossistêmicos e são uma das fontes para produção do carbono orgânico dissolvido (COD). A produção de COD no sistema terrestre varia de acordo com as características do solo, clima e do resíduo cultural. A maior parte das pesquisas com COD do solo foram conduzidas em áreas florestais e em zonas temperadas, pouco se sabe sobre COD em solos tropicais. Diante disso, conduziu-se um experimento em campo com lisímetros com colunas de 30 cm de solo para analisar o fluxo de COD sob solos de texturas contrastantes, Neossolo Quartzarênico (NQ) de textura arenosa e Latossolo Vermelho (LV) de textura média, e diferentes resíduos vegetais, sem resíduo (SR), resíduo de soja (Glycine max)(S),resíduo de milho (Zea mays)(M), e combinação dos resíduos de soja e milho (MS).Também avaliou-se possíveis mudanças nos teores e estoques de carbono (C). Um total de 64 lisímetros foram utilizados, sendo os tratamentos: o NQ sob os diferentes resíduos vegetais nos tempos três e seis meses após o início do experimento (totalizando 32 lisímetros) e o LV sob os diferentes resíduos vegetais nos tempos três e seis meses após o início do experimento. Durante o experimento foram feitas duas coletas destrutivas para analisar as camadas de 0-10, 10-20 e de 20-30 cm, quanto aos teores e estoques de C e ao carbono orgânico extraível em água (COEA), representando COD presente no solo. A primeira coleta foi realizada três meses após o início do experimento e a segunda seis meses após o início do experimento. Os lisímetros foram submetidos às chuvas naturais e a água percolada no solo foi coletada por seis meses, quantificada e analisada quanto ao COD percolado (CODperc). Os resultados mostraram que em LV, SR apresentou diminuição do teor e estoque de C, S aumentou o teor e estoque de C após três meses e reduziu ao final. Os tratamentos M e MS apresentaram apenas o incremento do teor de C, com o acúmulo sendo maior em MS pela variação da relação C/N. Já no NQ, a junção dos resíduos vegetais fez com que houvesse maior consumo da matéria orgânica do solo, apresentando menor acúmulo de C do que M no fim do experimento, M apresentou aumento no estoque de C e no teor de C na camada 0-10 cm. No tratamento S o teor de C permaneceu constante na camada 0-20 cm e houve encrostamento da camada superficial. Enquanto a ausência de resíduos levou à formação de uma biocrosta, tendo aumento no teor de C na camada 0-10 cm e estabilização do teor na camada 10-20 cm no tratamento SR. Os teores de COEA e a quantidade de CODperc acumulada em NQ não mudaram sob os diferentes resíduos, com exceção do COEA da camada 20-30 cm, que diminui com o tempo. Em LV a presença de resíduos vegetais, possibilitou melhor estruturação do solo e maior perda de CODperc em M e MS, mas a concentração de CODperc foi igual entre os tratamentos. Somente o tratamento M apresentou maior quantidade de COEA que SR na camada 0-10cm. A presença de resíduos vegetais afetou a dinâmica do COD do solo.
Título en inglés
Dissolved organic carbon dynamics in soils with the presence of crop residues
Palabras clave en inglés
Dissolved organic matter (DOM)
Maize
Quartzipsamment
Soybean
Typic hapludox
Resumen en inglés
The accumulation of crop residues can increase the soil organic matter content, generating several ecosystem services and are one of the sources for the production of dissolved organic carbon (DOC). The production of DOC in the terrestrial system varies according to the characteristics of the soil, climate and crop. Most soil DOC research has been conducted in forested areas and temperate zones, little is known about DOC in tropical soils. Therefore, a field experiment was conducted with lysimeters with columns of 30 cm of soil to analyze the flow of DOC under soils with contrasting textures: Quartzipsamment (NQ) of sandy texture and Typic Hapludox(LV) of loamy texture, and different plant residues: soybean residue (S) (Glycine max), corn residue (Zea mays) (M), the combination of soybean and corn residues (MS), and without residue (control) (SR). Possible changes in carbon (C) content sand stocks were also evaluated. A total of 64 lysimeters were used, with the treatments: NQ under different plant residues at times three and six months after the beginning of the experiment (totaling 32 lysimeters) and LV under different plant residues at times three and six months after the beginning of the experiment. During the experiment, two destructive collections were made to analyze the layers of 0-10, 10-20 and 20-30 cm, regarding the contents and stocks of C and the water extractable organic carbon (WEOC), representing DOC present in the soil. The first collection was carried out three months after the beginning of the experiment and the second six months after the beginning of the experiment. The lysimeters were subjected to natural rain and the water percolated in the soil was collected for six months, quantified and analyzed for percolated DOC (DOCperc). The results showed that in LV the SR treatment presented a decrease in the C content and stock, S increased the content and stock of C after three months and reduced at the end. The treatments M and MS showed only increase in C content, with the accumulation being greater in MS, because of the variation in the C/N ratio. While in NQ, the mixture of crop residues resulted in a higher consumption of soil organic matter, with a lower accumulation of C than M at the end of the experiment, M showed an increase in C stock and C content in the 0-10 cm layer. In the S treatment, the C content remained constant in the 0-10 cm layer and there was crusting of the surface layer. While the absence of residues led to the formation of a biocrust, with an increase in C content in the 0-10 cm layer and stabilization of the content in the 10-20 cm layer in the SR treatment. The WEOC contents and the amount of DOCperc accumulated in NQ did not change under the different residues, with the exception of the WEOC in the 20-30 cm layer, which decreases with time. In LV, the presence of plant residues allowed better soil structuring and greater loss of DOCperc in M and MS, but the DOCperc concentration was the same between treatments. Only the treatment M presented a greater amount of WEOC than SR in the 0-10cm layer. The presence of plant residues affected the dynamic of DOC from the soil.
 
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Fecha de Publicación
2022-04-11
 
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