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Title: Retenção de carbono orgânico e nitrogênio em solos do Sul de Minas Gerais: efeito da altitude
Other Titles: Soil organic carbon and nitrogen in soils of south of Minas Gerais State-Brazil: the effect of altitude
???metadata.dc.creator???: Pádua, Eduane José de
???metadata.dc.creator.Lattes???: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4550783H6
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Zinn, Yuri Lopes
???metadata.dc.contributor.referee1???: Silva, Carlos Alberto
???metadata.dc.contributor.referee2???: Oliveira, Geraldo César de
???metadata.dc.contributor.referee3???: Silva, Douglas Ramos Guelfi
???metadata.dc.contributor.referee4???: Silva, Alexandre Christófaro
Keywords: Solos - Matéria orgânica
Solos florestais
Gradiente de altitude
Morfologia do solo
Soils - Organic matter
Forest soils
Elevation gradient
Soil micromorphology
???metadata.dc.date.submitted???: 23-Feb-2017
Issue Date: 22-May-2017
???metadata.dc.description.sponsorship???: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Citation: PÁDUA, E. J. de. Retenção de carbono orgânico e nitrogênio em solos do Sul de Minas Gerais: efeito da altitude. 2017. 105 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.
???metadata.dc.description.resumo???: Estudos sobre a variabilidade dos estoques de carbono orgânico (COS) e nitrogênio do solo (N total) são fundamentais devido às funções ambientais exercidas pela matéria orgânica do solo e pela importância do solo no ciclo do carbono e balanço de gases de efeito estufa. Contudo, os fatores que controlam a retenção de COS e N não são sempre abordados nos trabalhos realizados, especialmente sob florestas do trópico úmido. O objetivo deste trabalho foi quantificar os teores e estoques de COS e N total e determinar a influência da altitude e de propriedades físicas e químicas de solos sobre a retenção do COS e N total. Para isso, solos foram amostrados em duas diferentes topossequências no sul de Minas Gerais, que apresentam gradientes de altitude e as mesmas condições quanto ao material de origem, vegetação, clima e drenagem: uma topossequência de rocha gnáissica (GNE), nas altitudes de 1.480, 1.710 e 2.050 m e outra topossequência de rocha metapelítica (Metap), nas altitudes de 800, 975 e 1.240 m. Foram analisados, além do teor e estoque de COS e N total, a densidade do solo, estabilidade de agregados e granulometria até 1 m de profundidade, e também a descrição do perfil, a fertilidade de cada horizonte e a micromorfologia da camada superficial do solo em cada altitude. Os teores de COS e N total cresceram linearmente com o aumento da altitude e decresceram exponencialmente com o aumento da profundidade. O efeito da altitude sobre os teores de COS e N total foi notado até 1 m na topossequência GNE, de clima mais frio e solos de textura média. Na topossequência Metap, com solos de textura argilosa e clima pouco mais quente, esse efeito foi notado até a profundidade de 40 cm. A densidade dos solos foi fortemente influenciada pelo teor de COS. De forma geral, os solos apresentaram alta saturação por Al, baixo pH, baixa CTC efetiva, em acordo com a natureza das rochas gnáissica e metapelítica, e eletronegativos, indicando condições intermediárias de intemperismo. Os estoques de COS e de N total até 1 m de profundidade aumentaram linearmente com o aumento da altitude. Os solos da topossequência GNE apresentaram estoque médio de COS (0-1 m) entre 228, 7 Mg ha -1 (1.480 m) e 606 Mg ha -1 (2.050 m) e de N total variando de 13,3 Mg ha -1 a 36 Mg ha -1 . Os estoques médios de COS (0-1 m) da topossequência Metap variaram de 154,8 Mg ha -1 (800 m) a 237,1 Mg ha -1 (1.240 m) e de N total foram de 12,1 Mg ha -1 (800 m) a 18,6 Mg ha -1 (1.240 m). A micromorfologia evidenciou as diferenças texturais e mineralógicas entre os solos de litologias distintas, e também a presença marcante da MOS na camada 0–10 cm, principalmente nos solos localizados em maiores altitudes. Houve também efeito da textura (silte + argila) na retenção de COS nas duas topossequências, porém inferior ao efeito principal do microclima, decorrente da variação altitudinal nas áreas estudadas.
Abstract: Studies on the variability of soil organic carbon (SOC) and nitrogen (total N) stocks are critical because of the ecosystem services played by soil organic matter and the importance of soils in the carbon cycle and greenhouse gases balance. However, the controlling factors of SOC and N retention are not often approached in the literature, especially in tropical forest soils. The aim of this work was to quantify the contents and stocks of SOC and total N, and to determine the influence of altitude, soil physical and chemical properties on SOC and N retention. Thus, different forest soils were sampled on two toposequences in southern Minas Gerais, Brazil: a gneiss rock toposequence (GNE) at altitudes of 1,480, 1,710 and 2,050 m a.s.l., and another metapelitical rock toposequence (Metap) at altitudes of 800, 975 and 1,240 m a.s.l. The toposequences presented the same parent material, vegetation, climate, drainage and an altitudinal gradient at least of 150 m between each sampling site. We determined in 3 replicates SOC and N concentrations, soil bulk density, aggregate stability in water, particle size distribution at each altitude up to 1 m depth, aside with soil profile description and chemical analysis, and the micromorphology of the surface layer. The SOC and total N contents increased linearly with increasing altitude, and decreased exponentially with increasing depth. The effect of altitude on SOC and N concentrations occurred to 1 m depth in the GNE toposequence, with a cooler climate and coarser soils. However, in the soils of the Metap toposequence, with slightly warmer climate finer textures, the effect of altitude on the SOC and total N occurred only to a 40 cm depth. Soil bulk density was strongly influenced by SOC contents. Overall, all soils showed high Al saturation, low pH and CEC, in accord with the gneiss and metapelitic parent materials, indicating a intermediate weathering stage. The SOC and N stocks up to a 1 m depth increased linearly with increasing altitude. The soils of the GNE toposequence presented SOC stocks (0-1 m) between 228, 7 Mg ha -1 (1,480 m) and 606 Mg ha -1 (2,050 m), and total N ranging from 13,3 Mg ha - 1 to 36 Mg ha -1 . The SOC stocks (0-100 cm) of the Metap toposequence ranged from 154.8 Mg ha -1 (800 m) to 237.1 Mg ha -1 (1,240 m), and total N stocks between 12.1 Mg ha -1 (800 m) to 18.6 Mg ha -1 (1,240m). Soil micromorphology illustrated the textural and mineralogical differences between soils of distinct lithologies, and the outstanding presence of SOM in the 0-10 cm layer, especially at the higher altitudes of each toposequence. There was also an effect of soil texture (silt + clay) on SOC and N retention, although weaker than the main effect of microclimate, resulting from the altitudinal variation in the studied areas.
Description: Arquivo retido, a pedido do autor, até maio de 2018.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/13048
Publisher: Universidade Federal de Lavras
???metadata.dc.language???: por
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