Variação Sazonal do Carbono Orgânico Dissolvido (COD) e Propriedades Ópticas da Matéria Orgânica em Diferentes Sistemas de Pastagem e de Soja no Estado de Mato Grosso

Douglas Dias de Morais, Higo José Dalmagro, Osvaldo Borges Pinto Junior, Carlo Ralph de Musis, Eduardo Guimarães Couto, Mark Stephen Johnson

Abstract


O objetivo deste estudo é caracterizar uma quantidade e qualidade do carbono orgânico dissolvido (COD) em diferentes condições
hídricas nos sistemas de produção de massa e soja no estado de Mato Grosso. Como amostrogens foram realizadas nas estações
úmidas (Fevereiro-março) e nas estações secas (setembro-outubro). Uma concentração de COD e seus bens de fluorescência
óptica medidos a partir de amostras coletadas em diferentes ecossistemas não Estado de Mato Grosso (Cerrado, Pantanal,
Amazônia e ecótono Cerrado / Amazônia). A concentração de COD variou significativamente entre diferentes sistemas e períodos
hidrológicos. O IF (Índice de fluorescência) variaram significativamente apenas entre como estações hidrológicas.
Os valores de IF caracterizam principalmente fontes alóctones de matéria orgânica. Uma análise de SR também indicou significativas entre
locais, ecossistemas e estações hidrológicas. Uma análise das propriedades ópticas sugerem uma grande quantidade de
nossos dispositivos de controle, o que sugere uma presença de lixiviados ea rápida e ineficiente decomposição das plantas
aquáticas. Nas áreas de soja, picos de alta intensidade, foram identificados para o componente de tirosina sem bioma Cerrado. Com
isso, uma concentração de COD, e os índices referentes à sua qualidade, diferiu entre ecossistemas de estudo e períodos hidrológicos.Uma análise das propriedades ópticas sugerem uma grande quantidade de nossos dispositivos de controle, o que sugere uma presença de lixiviados ea rápida e ineficiente decomposição das plantas aquáticas. Nas áreas de soja, picos de alta intensidade, foram identificados para o componente de tirosina sem bioma Cerrado. Com isso, uma concentração de COD, e os índices referentes à sua qualidade, diferiu entre ecossistemas de estudo e períodos hidrológicos. Uma análise das propriedades ópticas sugerem uma grande quantidade de nossos dispositivos de controle, o que sugere uma presença de lixiviados ea rápida e ineficiente decomposição das plantas aquáticas.Nas áreas de soja, picos de alta intensidade, foram identificados para o componente de tirosina sem bioma Cerrado. Com isso, uma concentração de COD, e os índices referentes à sua qualidade, diferiu entre ecossistemas de estudo e períodos hidrológicos.

Keywords


Fluorescência de matéria orgânica; Biomas de Mato Grosso; Ecologia de Ecossistemas

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References


AUFDENKAMPE, A. K., MAYORGA, E., RAYMOND, P. A., MELACK, J. M., DONEY, S. C., ALIN, S. R., AALTO, R. E., YOO, K. (2011). Riverine

coupling of biogeochemical cycles between land, oceans, and atmosphere. Frontiers in Ecology and the Environment, 9(1), 53–60.

BAKER, A., INVERARITY, R., CHARLTON, M., RICHMOND, S. (2003). Detecting river pollution using fluorescence spectrophotometry: case

studies from the ouseburn, ne england. Environmental Pollution, 124(1), 57–70.

BALCARCZYK, K. L., JONES, J. B., JAFFÉ, R., MAIE, N. (2009). Stream dissolved organic matter bioavailability and composition in watersheds underlain with discontinuous permafrost. Biogeochemistry, 94(3), 255–270.

CORY, R. M., MCKNIGHT, D. M., CHIN, Y. P., MILLER, P., JAROS, C. L. (2007). Chemical characteristics of fulvic acids from arctic surface waters: Microbial contributions and photochemical transformations. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 112(G4).

DALMAGRO, H., LOBO, F. D. A., VOURLITIS, G., DALMOLIN, Â., ANTUNES JR, M., ORTÍZ, C., NOGUEIRA, J. D. S. (2014). The physiological light response of two tree species across a hydrologic gradient in brazilian savanna (cerrado). Photosynthetica, 52(1), 22–35.

DALMAGRO, H. J., JOHNSON, M. S., MUSIS, C. R., LATHUILLIÈRE, M. J., GRAESSER, J., JUNIOR, O. B., COUTO, E. G. (2017). Spatial patterns of doc concentration and dom optical properties in a brazilian tropical river-wetland system. Journal of Geophysical Research:

Biogeosciences.

DING, Y., CAWLEY, K. M., DA CUNHA, C. N., JAFFÉ, R. (2014). Environmental dynamics of dissolved black carbon in wetlands.

Biogeochemistry, 119(1-3), 259–273.

FELLMAN, J. B., HOOD, E., SPENCER, R. G. (2010). Fluorescence spectroscopy opens new windows into dissolved organic matter dynamics in freshwater ecosystems: A review. Limnology and Oceanography, 55(6), 2452–2462.

GRAEBER, D., BOËCHAT, I. G., ENCINA-MONTOYA, F., ESSE, C., GELBRECHT, J., GOYENOLA, G., GÜCKER, B., HEINZ, M., KRONVANG, B., MEERHOFF, M., et al. (2015). Global effects of agriculture on fluvial dissolved organic matter. Scientific reports, 5.

HELMS, J. R., STUBBINS, A., RITCHIE, J. D., MINOR, E. C., KIEBER, D. J., MOPPER, K. (2008). Absorption spectral slopes and slope

ratios as indicators of molecular weight, source, and photobleaching of chromophoric dissolved organic matter. Limnology and

Oceanography, 53(3), 955–969.

HOOD, E., GOOSEFF, M. N., JOHNSON, S. L. (2006). Changes in the character of stream water dissolved organic carbon during flushing

in three small watersheds, oregon. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 111(G1).

LAMBERT, T., TEODORU, C. R., NYONI, F. C., BOUILLON, S., DARCHAMBEAU, F., MASSICOTTE, P., BORGES, A. V. (2016). Along-stream transport and transformation of dissolved organic matter in a large tropical river. Biogeosciences, 13, 2727–2741.

MCKNIGHT, D. M., BOYER, E. W., WESTERHOFF, P. K., DORAN, P. T., KULBE, T., ANDERSEN, D. T. (2001). Spectrofluorometric characterization of dissolved organic matter for indication of precursor organic material and aromaticity. Limnology and Oceanography, 46(1), 38–48.

MÖLLER, A., KAISER, K., GUGGENBERGER, G. (2005). Dissolved organic carbon and nitrogen in precipitation, throughfall, soil solution,

and stream water of the tropical highlands in northern thailand. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 168(5), 649–659.

SANCHES, S., CAMPOS, S., VIEIRA, E. (2007). Caracterização das frações das substâncias húmicas de diferentes tamanhos moleculares.

Eclética Química, 32(1), 49–56.

SANDERMAN, J., BALDOCK, J. A., AMUNDSON, R. (2008). Dissolved organic carbon chemistry and dynamics in contrasting forest and

grassland soils. Biogeochemistry, 89(2), 181–198.

SINGH, S., INAMDAR, S., SCOTT, D. (2013). Comparison of two parafac models of dissolved organic matter fluorescence for a mid-atlantic forested watershed in the usa. Journal of Ecosystems, 2013.

SOUZA, M. C., BIUDES, M. S., DANELICHEN, V. H. D. M., MACHADO, N. G., MUSIS, C. R. D., VOURLITIS, G. L., NOGUEIRA, J. D. S. (2014). Estimation of gross primary production of the amazon-cerrado transitional forest by remote sensing techniques. Revista Brasileira de Meteorologia, 29(1), 01–12.

SPENCER, R. G., AIKEN, G. R., BUTLER, K. D., DORNBLASER, M. M., STRIEGL, R. G., HERNES, P. J. (2009). Utilizing chromophoric dissolved organic matter measurements to derive export and reactivity of dissolved organic carbon exported to the arctic ocean:

A case study of the yukon river, alaska. Geophysical Research Letters, 36(6).

STEDMON, C. A., MARKAGER, S. (2005). Tracing the production and degradation of autochthonous fractions of dissolved organic matter by fluorescence analysis. Limnology and Oceanography, 50(5), 1415–1426.

WILLIAMS, C. J., YAMASHITA, Y., WILSON, H. F., JAFFÉ, R., XENOPOULOS, M. A., et al. (2010). Unraveling the role of land use and microbial activity in shaping dissolved organic matter characteristics in stream ecosystems. Limnology and Oceanography,

(3), 1159.

WILSON, H. F., XENOPOULOS, M. A. (2008). Ecosystem and seasonal control of stream dissolved organic carbon along a gradient of

land use. Ecosystems, 11(4), 555–568.

WILSON, H. F., XENOPOULOS, M. A. (2009). Effects of agricultural land use on the composition of fluvial dissolved organic matter.

Nature Geoscience, 2(1), 37.

WOHL, E., BARROS, A., BRUNSELL, N., CHAPPELL, N. A., COE, M., GIAMBELLUCA, T., GOLDSMITH, S., HARMON, R., HENDRICKX, J. M., JUVIK,J., et al. (2012). The hydrology of the humid tropics. Nature Climate Change, 2(9), 655–662.

WYNN, J. G., BIRD, M. I. (2007). C4-derived soil organic carbon decomposes faster than its c3 counterpart in mixed c3/c4 soils.

Global Change Biology, 13(10), 2206–2217.

YAMASHITA, Y., SCINTO, L. J., MAIE, N., JAFFÉ, R. (2010). Dissolved organic matter characteristics across a subtropical wetland’s landscape: application of optical properties in the assessment of environmental dynamics. Ecosystems, 13(7), 1006–1019.




DOI: http://dx.doi.org/10.5902/2179460X27649

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