LATOSOLS (OXISOLS) CARBON STORAGE IN NATURAL AND ALTERED MANAGEMENTS
DOI:
https://doi.org/10.5902/1980509831575Keywords:
sugarcane growth, carbon quantification, reforestation, native vegetation.Abstract
The natural condition conversion of the soil to agriculture, highlighting to the sugarcane monoculture, imposes changes in the soil attributes. This work aimed to evaluate the variation of the carbon storage of Oxisols under native forest, sugarcane, and adjacent reforested area, in Guariba, SP state. In each area, four samples (composed of fifteen points) were randomly collected, at 0.0-0.10 and 0.10-0.20 m layers. We evaluated soil density, total porosity, grain size, organic matter content, total organic carbon, and total soil carbon storage of each sample, at 0.0-0.10 and 0.10-0.20 m. Data were submitted to analysis of variance, linear correlation, and multivariate analyzes. The results indicate that the carbon content is higher in the superficial layers in all three areas, decreasing in depth. The soil of the native forest area has the highest carbon storage, 20.65 Mg ha-1, followed by reforestation and sugarcane cultivation areas, 15.93 and 13.71 Mg ha-1 respectively at 0.0-0.10 m, and 17.71 Mg ha-1, followed by reforestation and sugarcane cultivation areas, 14.86 and 12.06 Mg ha-1 respectively at 0.10 -0.20 m. It was possible to verify, comparing to the native forest, the loss of carbon in the soil, losses of 22.9 and 33.6% in the reforested and cultivated with sugar cane areas, at 0.0-0, 10 m, and 31.9 and 16.1% in the reforested and cultivated with sugarcane areas at 0.10-0.20 m, respectively. Thus, we may conclude that the human intervention through agricultural practices reduces the carbon storage in the soil at lower levels than the ones found in native forest conditions.
Downloads
References
ALVES, B. J. R. et al. Dinâmica de carbono em solos sob pastagens. In: SANTOS, G. A. et al. (Ed.). Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. 2. ed. Porto Alegre: Metrópole, 2008. 654 p.
ANDRADE, R. S. et al. Culturas de cobertura e qualidade física de um Latossolo em plantio direto. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola Ambiental, Campina Grande, v. 13, n. 4, p. 411-418, 2009.
ARAÚJO, M. A. et al. Propriedades físicas de um Latossolo Vermelho distrófico cultivado e sob mata nativa. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 28, n. 2, p. 337-345, 2004.
BARROS, J. D. et al. Estoque de carbono e nitrogênio em sistemas de manejo do solo, nos tabuleiros costeiros paraibanos. Revista Caatinga, Mossoró, v. 26, n. 1, p. 35-42, 2013.
BAYER, C.; MIELNICZUK, J. Dinâmica e função da matéria orgânica. In: SANTOS, G. A.; CAMARGO, F. A. O. (Ed.). Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre: Gênesis, 1999. p. 9-26.
BRASIL. Ministério das Minas e Energia. Projeto Radambrasil. Purus, Rio de Janeiro, v. 20, p. 56, 1978.
CALONEGO, J. C. et al. Estoques de carbono e propriedades físicas de solos submetidos a diferentes sistemas de manejo. Revista Caatinga, Mossoró, v. 25, n. 2, p. 128-135, 2012.
CALONEGO, J. C.; ROSOLEM, C. A. Estabilidade de agregados do solo após manejo com rotações de culturas e escarificação. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 32, n. 4, p. 1399-1407, 2008.
CAMBARDELLA, C. A. et al. Field-scale variability of soil properties in Central Iowa Soils. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 58, n. 4, p. 1501-1511, 1994. CANELLAS, L. P. et al. Estoque e qualidade da matéria orgânica de um solo cultivado com cana-de-açúcar por longo tempo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 31, n. 2, p. 331-340, 2007.
CASTRO FILHO, C et al. Tillage methods and soil and water conservation in southern Brazil. Soil Tillage, Amsterdam, v. 20, n.3, p. 271-283, 1991.
CAVALCANTE, F. S. et al. Estoque de carbono e nitrogênio do solo sob diferentes manejos. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, 16., 2006, Aracaju. Anais... Aracaju: SBCS, 2006. CD Rom.
CAVENAGE, A. et al. Alterações nas propriedades físicas de um Latossolo Vermelho-Escuro sob diferentes culturas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 23, n. 4, p. 997-1003, 1999.
COSTA, F. S. et al. Estoque de carbono orgânico no solo e emissões de dióxido de carbono influenciadas por sistemas de manejo no Sul do Brasil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 32, n. 1, p. 323-332, 2008.
CUNHA, Q. E. et al. Atributos físicos, químicos e biológicos de solo sob produção orgânica impactados por sistemas de cultivo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 16, n. 1, p. 56-63, 2012.
DENARDIN, R. B. N. et al. Estoque de carbono no solo sob diferentes formações florestais, Chapecó - SC. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 24, n. 1, p. 59-69, 2014.
DIAS, B. O. et al. Estoque de carbono e quantificação de substâncias húmicas em Latossolo submetido à aplicação contínua de lodo de esgoto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 31, n. 4, p. 701-711, 2007.
DIAS, R. R. A. Modelagem dos estoques de carbono do solo sob diferentes coberturas na região do cerrado. 2010. 120 f. Dissertação (Mestrado em Ecologia) - Universidade de Brasília, Brasília, 2010.
DIEKOW, J. et al. Soil C and N stocks as affected by cropping systems and nitrogen fertilization in a southern Brazil Acrisol managed under no-tillage for 17 year. Soil and Tillage Research, Amsterdan, v. 81, n. 1, p. 87-95, 2005.
EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro: Embrapa, 1997. 212 p.
EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2013. 353 p.
FREITAS, L. et al. Análises multivariadas de atributos físicos em Latossolo Vermelho submetidos a diferentes ambientes. Enciclopédia Biosfera, Goiânia, v. 8, n. 15, p. 126-139, 2012.
FREITAS, L. et al. Análises multivariadas de atributos químicos do solo para caracterização de ambientes. Revista Agro@mbiente On-line, Boa Vista, v. 8, n. 2, p. 155-164, 2014.
FREITAS, L. Influência de fragmentos florestais nativos sobre os parâmetros químicos, físicos e microbiológicos de solos cultivados com cana-de-açúcar. 2011. 112 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2011.
FREITAS. L. et al. Atributos químicos e físicos de solo cultivado com cana-de-açúcar próximo a fragmento florestal nativo. Holos Environment, Rio Claro, v. 11, n. 2, p. 137-147, 2011.
GALDOS, M. V. et al. Simulation of soil carbon dynamics under sugarcane with the Century Model. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 73, n. 3, p. 802-811, 2009.
GATTO, A. et al. Estoque de carbono no solo e na biomassa em plantações de eucalipto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 34, n. 5, p. 1069-1079, 2010.
HAMZA, M. A.; ANDERSON, W. K. Soil compaction in cropping systems: a review of the nature, causes and possible solutions. Soil Tillage Research, Amsterdam, v. 82, n. 2, p. 121-145, 2005.
INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO. Mapa Geomorfológico do Estado de São Paulo. São Paulo: IPT, 1981a. v. 1. Escala 1:1.000.000.
INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO. Mapa Geológico do Estado de São Paulo. São Paulo: IPT, 1981b. v. 1. Escala 1:500.000.
ISLAM, K. R.; WEIL, R. R. Soil quality indicator properties in mid-atlantic soils as influenced by conservation management. Journal of Soil and Water Conservation, Ankeny, v. 55, n. 1, p. 69-78, 2000.
MEIRELES, H. T. et al. Relações solo-paisagem em topossequência de origem basáltica. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 42, n. 2, p. 129-136, 2012.
NEVES, C. M. N. et al. Estoque de Carbono em sistemas agrossilvopastoril, pastagem e eucalipto sob cultivo convencional na Região Noroeste do Estado de Minas Gerais. Ciência Agrotécnica, Lavras, v. 28, n. 5, p. 1038-1046, 2004.
PAIVA, A. O. et al. Estoque de carbono em cerrado sensu stricto do Distrito Federal. Revista Árvore, Viçosa, MG, v. 35, n. 3, p. 527-538, 2011.
PORTUGAL, A. F. et al. Propriedades físicas e químicas do solo em áreas com sistemas produtivos e mata na região da Zona da Mata mineira. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 34, n. 2, p. 575-585, 2010.
RANDO, E. M. Alterações nas características e propriedades físicas de um Latossolo Roxo distrófico, ocasionadas pelo cultivo convencional. 1981. 161 f. Dissertação (Mestrado em Ciência do solo) - Escola Superior de Agricultura de Lavras, Lavras, 1981.
ROSA, M. E. C. et al. Formas de carbono em Latossolo Vermelho eutroférrico sob plantio direto no sistema biogeográfico do cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 27, n. 5, p. 911-923, 2003.
SCHOLES, M. C. et al. Input control of organic matter dynamics. Geoderma, Amsterdam, v. 79, n. 1/4, p. 25-47, 1997.
SHARMA, K. L. et al. Longterm soil management effects on crop yields and soil quality in a dryland Alfisol. Soil & Tillage Research, Amsterdam, v. 83, n. 2, p. 246-259, 2005.
SILVA, F. F. et al. Propriedades físicas de um Latossolo Vermelho cultivado no sistema plantio direto. Irriga, Botucatu, v. 13, n. 2, p. 191-204, 2008.
SILVA, M. S. L; RIBEIRO, M. R. Influência do cultivo contínuo da cana-de-açúcar em propriedades morfológicas e físicas de solos argilosos de tabuleiro no Estado de Alagoas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 16, n. 3, p. 397-402, 1992.
SIQUEIRA NETO, M. et al. Carbono total e atributos químicos com diferentes usos do solo no cerrado. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 31, n. 4, p. 709-717, 2009.
SISTI, C. P. J. et al. Change in carbon and nitrogen stocks in soil under 13 years of conventional or zero tillage in southern Brazil. Soil Tillage Research, Amsterdam, v. 76, n. 1, p. 39-58, 2004.
SPERA, S. T. et al. Efeitos de sistemas de produção de grãos envolvendo pastagens sob plantio direto nos atributos físicos de solo e na produtividade. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 28, n. 3, p. 533-542, 2004.
STEINBEISS, S. et al. Effectof biochar amendment on soil carbon balance and soil microbial activity. Soil Biology & Biochemistry, Oxford, v. 41, n. 6, p. 1301-1310, 2009.
VASCONCELOS, R. F. B. et al. Estabilidade de agregados de um Latossolo Amarelo distrocoeso de tabuleiro costeiro sob diferentes aportes de resíduos orgânicos da cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 34, n. 2, p. 309-316, 2010.
VELDKAMP E. Organic carbon turnover in three tropical soils under pasture after Deforestation. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 58, p. 175-180, 1994.
VIANA, E. T. et al. Atributos físicos e carbono orgânico em Latossolo Vermelho sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 35, n.6, p. 2105-2114, 2011.
YEOMANS, J. C.; BREMNER, J. M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communication in Soil Science and Plant Analysis, New York, v. 19, n. 13, p. 1467-1476, 1988.
