Balanço do carbono orgânico no solo sob integração lavoura-pecuária no sul do Brasil

A integração lavoura-pecuária tem apresentado um avanço recente em áreas historicamente utilizadas com pecuária de corte extensiva no sul do Brasil. O inadequado manejo das pastagens de inverno associado ao uso da monocultura da soja no verão podem limitar o aporte de resíduos vegetais ao solo e reduzir os estoques de C orgânico do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto do aumento da freqüência de pastejo no inverno e de sistemas de culturas de verão no estoque de C orgânico total do solo (COT). O experimento, realizado por quatro anos sob sistema plantio direto, seguiu um delineamento de blocos ao acaso, em arranjo bifatorial 3x3, com quatro repetições. O fator A foi constituído por três intervalos de pastejos durante o inverno: sem pastejo (SP), pastejo a cada 28 dias (P28) e pastejo a cada 14 dias (P14). O fator B constou de três sistemas de culturas de verão: monocultura de soja (Mon-S), monocultura de milho (Mon-M) e rotação anual de soja e milho (Rot-S/M). Foram quantificadas as adições de C ao solo via resíduos vegetais e os estoques de COT do solo segundo os métodos de camada e massa equivalentes de solo. O aumento da freqüência de pastejo diminuiu o aporte de C oriundo das pastagens de inverno de 5,3 Mg ha-1 no tratamento SP, para 1,7 e 1,3 Mg ha-1 nos tratamentos P28 e P14, respectivamente. O milho foi a cultura que proporcionou o maior aporte de C ao solo, com uma média de 6,0 Mg ha-1, enquanto a soja adicionou apenas 2,2 Mg ha-1. Os estoques de C orgânico calculados com base em camadas equivalentes de solo foram superestimados nos tratamentos P14 e P28 e subestimados no tratamento SP em comparação aos resultados obtidos com base nas massas equivalentes de solo, que foram utilizados para comparação dos sistemas de manejo. Os estoques de C orgânico nas camadas de 0-0,025, 0,025-0,05 e 0,05-0,10 m foram linearmente relacionados à adição anual de C pelas culturas (pastagem + culturas anuais), sendo necessária a adição de 4,48 Mg ha-1 ano-1 para a manutenção do estoque original de C orgânico da camada de 0-0,10 m. A baixa adição de C ao solo pelos resíduos vegetais no tratamento P14 resultou numa emissão líquida estimada de C para a atmosfera (0,05 a 0,27 Mg ha-1 ano-1 ), enquanto o solo no tratamento SP atuou como um dreno de C atmosférico (0,19 a 0,30 Mg ha-1 ano-1). No tratamento P28, o comportamento do solo como fonte ou dreno de C dependeu do sistema de cultura de verão, tendo sido estimada uma emissão líquida de C do solo sob Mon-S (0,04 Mg ha-1 ano-1 ) e uma retenção líquida de C sob Mon-M (0,15 Mg ha-1 ano-1 ) e Rot-S/M (0,11 Mg ha-1 ano-1 ). O maior intervalo entre pastejos, durante o inverno, associado à utilização do milho no verão contribuiu para maiores adições de resíduos vegetais e acúmulo de C orgânico no solo.

Características físicas e carbono orgânico de solos sob diferentes tipos de uso da terra

Na Bacia Hidrográfica Água Fria, em Barra do Choça (BA), o desenvolvimento da lavoura cafeeira e da pastagem tem sido feito mediante a supressão da vegetação nativa, inclusive em áreas de proteção ambiental. O objetivo deste trabalho foi avaliar os atributos físicos: granulometria, argila dispersa em água, grau de floculação, diâmetro médio ponderado e índice de estabilidade de agregados e C orgânico dos solos submetidos a diferentes tipos de uso da terra na referida bacia. Para as amostragens, foram selecionadas seis glebas: duas de café (cultivo mecanizado e não mecanizado), duas de pastagens e duas de matas nativas, empregadas como referência. Constatou-se que o uso da terra diminuiu a estabilidade de agregados, evidenciada pela redução no diâmetro médio ponderado, pelo aumento dos agregados de menor tamanho e pelos menores teores de C orgânico na seqüência mata-pastagem-cafezal.

Atributos químicos de solos sob diferentes usos em perímetro irrigado no semiárido de Pernambuco

Solos desenvolvidos em ambiente de clima semi-árido podem apresentar, naturalmente, acúmulo de sais que comprometem seu uso agrícola, o que pode ser incrementado pelo manejo inadequado da irrigação. Dependendo do uso, a degradação destes solos pode ocorrer com maior ou menor intensidade. Este trabalho teve como objetivo avaliar usos do solo utilizando atributos químicos em um perímetro irrigado na região semiárida do Nordeste do Brasil. Os usos do solo foram separados em áreas com culturas de ciclo curto (C), com fruticultura (F), com pastagem (P), áreas descartadas (D) e áreas com vegetação nativa (V). Coletaram-se amostras de solo deformadas nas camadas de 0-10, 10-30 e 30-60 cm, e indeformadas nas duas primeiras camadas para as determinações químicas e de densidade do solo, respectivamente. Os indicadores pH e condutividade elétrica do extrato de saturação, pH do solo, P disponível, C orgânico total, Ca2+, Mg2+, K+ e Na+, CTC, soma de bases (SB), percentagem de saturação por bases (V %), percentagem de Na trocável e estoque de C foram submetidos à análise multivariada, pela técnica de análise de componentes principais, e agrupamento pelo método Tocher. Os usos relacionados a sistemas produtivos apresentaram-se diferentes quanto à qualidade química do solo em relação aos atributos analisados do uso V; entre os usos relacionados a sistemas produtivos, C e D apresentaram qualidade química mais semelhante, o mesmo ocorrendo para os usos C e P. Em relação ao uso V, os usos C, D, P e F apresentaram, nas três camadas analisadas, maiores valores dos atributos pHs, pH do extrato de saturação, condutividade elétrica do extrato de saturação, Ca e Mg trocáveis, SB, V % e P disponível. Os usos F e P apresentaram o menor teor de C orgânico total. Os usos C, D e P apresentaram maiores valores de condutividade elétrica do extrato saturado em comparação com os usos F e V, indicando o início de um processo de salinização do solo, tornando suas utilizações agrícolas menos sustentáveis.

Comparaçao de métodos de determinação do carbono orgânico em solos cultivados com eucalipto

A determinação de C orgânico do solo tem sido realizada, principalmente, por métodos baseados na oxidação química. Contudo, recentemente, o C tem sido determinado por métodos de combustão seca, como o CHNS/O. Este trabalho teve como objetivo comparar três métodos para determinação do C de solos cultivados com eucalipto em regiões com diferentes características edafoclimáticas. Foram comparados os métodos: Walkley-Black, Yeomans & Bremner e combustão seca (CHNS/O), utilizando amostras de diferentes classes de solos obtidas nas seguintes profundidades: 0-20, 20-80 e 80-130 cm nos Cambissolos; 0-25, 25-70 e 70-110 cm nos Latossolos; e 0-18, 18-50 e 50-110 cm nos Neossolos. Amostras de TFSA foram trituradas em almofariz, passadas em peneira de malha de 0,2 mm e submetidas aos três métodos de determinação de C. Os teores de C obtidos correlacionaram-se positiva e significativamente entre si. Os métodos Walkley-Black e Yeomans & Bremner tenderam a subestimar os teores de C em relação ao método de referência, CHNS/O, tanto no que se refere às camadas superficiais quanto àquelas mais profundas, com menores teores de C. Equações de regressão linear com elevados valores de R² permitiram transformar os teores de C obtidos por Walkley-Black e Yeomans & Bremner em C por combustão seca.

Frações oxidáveis do carbono orgânico em argissolo vermelho-amarelo sob sistema de aleias

O aporte de matéria orgânica ao solo via leguminosas em sistemas de aleias pode ser uma alternativa para o uso sustentável do trópico úmido. O objetivo deste trabalho foi comparar o aporte de matéria orgânica facilmente oxidável proveniente da combinação de resíduos de diferentes leguminosas utilizadas em sistemas de condução de culturas em aleias sob Argissolo Vermelho-Amarelo. Foram avaliadas duas espécies de leguminosas de alta qualidade de resíduos - leucena (Leucaena leucocephala) e guandu (Cajanus cajan), e duas espécies de baixa qualidade de resíduos - sombreiro (Clitoria fairchildiana) e acácia (Acacia mangium), combinadas entre si, nos seguintes tratamentos: sombreiro + guandu; leucena + guandu; acácia + guandu; sombreiro + leucena; leucena + acácia e testemunha sem leguminosa. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm, nas entrelinhas. Foi quantificado e fracionado o C orgânico total (COT), estratificado em quatro frações (F1, F2, F3 e F4) com graus decrescentes de oxidação. As áreas com sombreiro/leucena, acácia/leucena e acácia/guandu apresentaram os maiores teores de COT (0-5 cm), e a área testemunha, os menores (5-10 cm). A maior proporção do COT estava nas frações F1+F2; a área testemunha teve os menores teores de C nessas frações. O tratamento acácia/guandu apresentou maiores teores de C na fração F1 nas duas profundidades. O tratamento leucena/guandu apresentou as maiores proporções do COT nas frações F3 + F4. Os resultados indicam que, no cultivo em sistema de aleias, a combinação de leguminosas de alta e baixa qualidade de resíduos (acácia/guandu) favorece o aumento de matéria orgânica facilmente decomponível, enquanto o uso de leguminosas de alta qualidade de resíduos favorece maiores proporções de C somente nas frações mais resistentes (F3 + F4).

Impedance field and transition from thermal to shot noise in Cd1-xZnxTe semi-insulating Ohmic detectors

Within a drift-diffusion model we investigate the role of the self-consistent electric field in determining the impedance field of a macroscopic Ohmic (linear) resistor made by a compensated semi-insulating semiconductor at arbitrary values of the applied voltage. The presence of long-range Coulomb correlations is found to be responsible for a reshaping of the spatial profile of the impedance field. This reshaping gives a null contribution to the macroscopic impedance but modifies essentially the transition from thermal to shot noise of a macroscopic linear resistor. Theoretical calculations explain a set of noise experiments carried out in semi-insulating CdZnTe detectors.

Estoques de carbono orgânico e de nitrogênio no solo em sistema de integração lavoura-pecuária em plantio direto, submetido a intensidades de pastejo

Sistemas de integração lavoura-pecuária têm um alto potencial de uso no sul do país, especialmente em áreas de soja sob plantio direto, com espécies de cobertura no inverno. A condução de sistemas de integração com diferentes intensidades de manejo da pastagem resultará, ao longo do tempo, em estoques de C orgânico (CO) e de N diferenciados, decorrentes do aporte diferenciado de resíduos. Este trabalho foi realizado para avaliar a evolução dos estoques de CO e de N total (NT) e em frações físicas da matéria orgânica em solo submetido a diferentes intensidades de pastejo, em plantio direto. O experimento foi iniciado em 2001, em um Latossolo Vermelho distrófico, após a colheita da soja. Os tratamentos constaram de alturas de manejo da pastagem (aveia-preta + azevém): 10, 20 e 40 cm, com bovinos jovens, e sem pastejo, seguido do cultivo de soja, em delineamento de blocos ao acaso. Amostras de solo foram retiradas no início do experimento (maio 2001), após três anos (maio de 2004) e após seis anos (maio de 2007), para a avaliação dos teores e dos estoques de CO e de NT. Intensidades de pastejo moderadas (20 e 40 cm de altura do pasto) promoveram aumento nos estoques de CO total, CO particulado, NT e N na matéria orgânica particulada no solo, semelhante ao plantio direto sem pastejo. Na alta intensidade de pastejo (10 cm), houve redução no estoque desses elementos, com degradação da qualidade da matéria orgânica.

Esterco de gado leiteiro associado à adubação mineral e sua influência na fertilidade de um latossolo sob plantio direto

A produção de gado de leiteiro no sul do Brasil ocorre em grande parte em sistema de semi ou completo confinamento dos animais, o que gera uma produção significativa de resíduos. Os resíduos gerados vêm sendo utilizados como única fonte de nutrientes ou associados a fontes minerais na produção de grãos e silagem, mas sua influência nas características de solo não tem sido bem caracterizada. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a influência de doses de adubação com esterco líquido de gado leiteiro, associadas com adubação mineral, sobre os níveis de P, K, C e condutividade elétrica (CE) de um Latossolo Bruno, em sistema plantio direto e rotação de culturas de inverno e verão (sorgo/aveia-preta/milho/azevém/milho/azevém), para produção de silagem, nas camadas de 0-5, 5-10, 10-30, 30-50 e 50-80 cm de profundidade. Os tratamentos foram distribuídos em três blocos casualizados, divididos em 12 parcelas cada bloco, em arranjo fatorial 3 x 4, sendo três níveis de adubação mineral (0, 50 e 100 % da dose recomendada para as culturas) e quatro níveis de adubação orgânica (0, 30, 60 e 90 m³ ha-1 ano-1). A adubação mineral proporcionou maiores valores de P disponível (Mehlich-1 e resina) até a profundidade de 10 cm, dada a adição em profundidade pela plantadeira, enquanto, com esterco aplicado em superfície, os maiores valores ficaram restritos à profundidade de 0-5 cm. Constatou-se esgotamento de K ao longo do perfil devido à elevada extração via silagem, tendo o esterco líquido aplicado uma relação linear com teor de K disponível, em todas as profundidades analisadas. A ausência de efeito da adubação mineral sobre o K deve-se, provavelmente, à baixa dose de K adicionada. Foi observada relação direta entre doses de esterco e teores de C orgânico na camada de 0-5 cm, o mesmo não sendo observado quando do uso de adubo mineral. Baixos valores de CE sugerem grande exportação de nutrientes pela produção de silagem. Os resultados obtidos indicam que não houve movimentação significativa de P no perfil do Latossolo, mesmo após seis anos sob altas doses de esterco de gado leiteiro, e que o K aplicado via esterco e adubação mineral não é suficiente para manter os níveis deste nutriente em sistemas em que a extração de K pela silagem é alta. Nessas situações, o aumento dos teores de C orgânico é restrito à camada superficial do solo em plantio direto e diretamente relacionado com a dose de esterco aplicada.

Geomodelling of a fluvial system with semi-supervised support vector regression

Fluvial deposits are a challenge for modelling flow in sub-surface reservoirs. Connectivity and continuity of permeable bodies have a major impact on fluid flow in porous media. Contemporary object-based and multipoint statistics methods face a problem of robust representation of connected structures. An alternative approach to model petrophysical properties is based on machine learning algorithm ? Support Vector Regression (SVR). Semi-supervised SVR is able to establish spatial connectivity taking into account the prior knowledge on natural similarities. SVR as a learning algorithm is robust to noise and captures dependencies from all available data. Semi-supervised SVR applied to a synthetic fluvial reservoir demonstrated robust results, which are well matched to the flow performance

The prognostic value of semi-quantitative i-123 mibg scintigraphy at diagnosis in high risk neuroblastoma: validation of the siopen score method

Purpose: SIOPEN scoring of 123I mIBG imaging has been shown to predict response to induction chemotherapy and outcome at diagnosis in children with HRN.Method: Patterns of skeletal 123I mIBG uptake were assigned numerical scores (Mscore) ranging from 0 (no metastasis) to 72 (diffuse metastases) within 12 body areas as described previously. 271 anonymised, paired image data sets acquired at diagnosis and on completion of Rapid COJEC induction chemotherapy were reviewed, constituting a representative sample of 1602 children treated prospectively within the HR-NBL1/SIOPEN trial. Pre-and post-treatment Mscores were compared with bone marrow cytology (BM) and 3 year event free survival (EFS).Results: Results 224/271 patients showed skeletal MIBG-uptake at diagnosis and were evaluable forMIBG-response. Complete response (CR) on MIBG to Rapid COJEC induction was achieved by 66%, 34% and 15% of patients who had pre-treatment Mscores of <18 (n¼65, 29%), 18-44 (n¼95,42%) and Y ´ 45 (n¼64, 28.5%) respectively (chi squared test p<.0001). Mscore at diagnosis and on completion of Rapid COJEC correlated strongly with BM involvement (p<0.0001). The correlation of pre score with post scores and response was highly significant (p<0.001). Most importantly, the 3 year EFS in 47 children with Mscore 0 at diagnosis was 0.68 (A ` 0.07), by comparison with 0.42 (A` 0.06), 0.35 (A` 0.05) and 0.25 (A` 0.06) for patients in pre-treatment score groups <18, 18-44 and Y ´ 45, respectively (p<0.001). AnMscore threshold ofY ´ 45 at diagnosis was associated with significantly worse outcome by comparison with all other Mscore groups (p¼0.029). The 3 year EFS of 0.53 (A` 0.07) of patients in metastatic CR (mIBG and BM) after Rapid Cojec (33%) is clearly superior to patients not achieving metastatic CR (0.24 (A ` 0.04), p¼0.005).Conclusion: SIOPEN scoring of 123I mIBG imaging has been shown to predict response to induction chemotherapy and outcome at diagnosis in children with HRN.

Emission of nitrous oxide and carbon dioxide from semi-arid tropical soils in Chiapas México

The semi-arid region of Chiapas is dominated by N2 -fixing shrubs, e.g., Acacia angustissima. Urea-fertilized soil samples under maize were collected from areas covered and uncovered by A. angustissima in different seasons and N2O and CO2 emissions were monitored. The objective of this study was to determine the effects of urea and of the rainy and dry season on gas emissions from semi-arid soil under laboratory conditions. Urea and soil use had no effect on CO2 production. Nitrons oxide emission from soil was three times higher in the dry than in the rainy season, while urea fertilization doubled emissions. Emissions were twice as high from soil sampled under A. angustissima canopy than from arable land, but 1.2 lower than from soil sampled outside the canopy, and five times higher from soil incubated at 40 % of the water-holding capacity (WHC) than at soil moisture content, but 15 times lower than from soil incubated at 100 WHC. It was found that the soil sampling time and water content had a significant effect on N2O emissions, while N fertilizer and sampling location were less influent.

Proporção e tamanho de sedimentos e teor de carbono orgânico na enxurrada e no solo para dois cultivos e duas formas de semeadura

O tipo de cultura e a orientação de semeadura em relação ao declive do terreno podem modificar a proporção e o tamanho dos sedimentos transportados na enxurrada, além da relação do teor de C orgânico nos sedimentos e no solo erodido. Este trabalho teve o objetivo de determinar a proporção e o tamanho dos sedimentos transportados pela enxurrada sob taxa constante desta e o teor de C orgânico contido nos sedimentos e no solo erodido, sob duas formas de semeadura das culturas de aveia e ervilhaca. Quatro testes de chuva simulada foram aplicados entre março e novembro de 2006, durante o ciclo vegetativo das culturas, com intensidade constante de 64 mm h-1 e 1 h de duração de cada teste, em Lages, SC, num Cambissolo Húmico com declividade média de 11,9 cm m-1. Os tratamentos eram formados pela combinação de duas culturas e duas orientações de semeadura em relação ao declive. As culturas utilizadas foram aveia (Avena strigosa) e ervilhaca (Vicia sativa); as formas de semeadura eram: mecanizada em linhas em contorno ao declive e mecanizada em linhas paralelas ao declive (morro abaixo). As amostras de enxurrada para a coleta dos sedimentos foram obtidas sob taxa constante de enxurrada, aos 50 min de duração de cada teste de chuva. A aveia reduziu a quantidade de sedimentos na enxurrada em 46 % em relação à ervilhaca, e a semeadura em contorno, em 56 % em relação à semeadura morro abaixo. A proporção de sedimentos na enxurrada foi diminuída em 63 % entre o início e o final do ciclo das culturas. Na classe de menor tamanho dos sedimentos (< 0,038 mm), a aveia aumentou sua proporção em 17 % em relação à ervilhaca, e o contorno os aumentou em 10 % em relação à semeadura morro abaixo. O índice D50 dos sedimentos presentes na enxurrada foi de 0,043 mm na aveia e 0,119 mm na ervilhaca, e de 0,047 mm na semeadura em contorno e 0,117 mm na semeadura morro abaixo. A razão entre o teor de C orgânico dos sedimentos transportados pela enxurrada e o teor de C do solo na camada de 0-2,5 cm foi de 1,39 na aveia e 1,21 na ervilhaca, e de 1,43 na semeadura em contorno e 1,17 na semeadura morro abaixo.

Atributos químicos, carbono orgânico e substâncias húmicas em Organossolos háplicos de várias regiões do Brasil

A dinâmica e os atributos da matéria orgânica do solo (MOS) há muito vêm sendo estudados em solos minerais. Entretanto, em condições tropicais, poucos estudos envolvem os solos orgânicos e a caracterização das substâncias húmicas (SH), ou sua relação com atributos químicos relevantes, para avaliar o potencial agrícola. Os objetivos deste estudo foram: avaliar atributos químicos de Organossolos Háplicos de diferentes regiões do Brasil; quantificar o teor de C orgânico no solo e nas frações da MOS; e avaliar as relações entre esses atributos em cada ambiente de formação. Foram avaliados os atributos químicos e quantificados os teores de C orgânico total e das frações da MOS (ácido fúlvico - C-FAF, ácido húmico - C-FAH e humina - C-HUM), bem como as relações C-FAH/C-FAF, C-EA/C-HUM, em que C-EA (carbono do extrato alcalino) é obtido pelo somatório de C-FAF e C-FAH. Os Organossolos apresentaram elevada acidez, saturação por bases abaixo de 50 % e elevada capacidade de troca catiônica potencial (T), embora com valores altos de Ca2+ e Mg2+ e de soma de bases, na maioria dos perfis. Os teores de C nas frações húmicas apresentaram correlação significativa com diferentes atributos dos solos, como entre os valores de C-FAH e de C-HUM e os teores de N, H+ e T. O C-HUM e o C-FAH predominaram sobre o C-FAF. A relação C-FAH/C-FAF foi menor nos horizontes mais superficiais, dos perfis com maior intensidade de uso ou efeito de queimadas, assim como os teores de matéria orgânica, C-HUM e C-FAH. Os atributos químicos e os teores de C nas substâncias húmicas refletiram o grau de transformação da MOS e alterações pelo uso agrícola, indicando a vulnerabilidade dos Organossolos.

Alterações nas propriedades químicas e microbianas de solos cultivados com videiras sob manejo orgânico e convencional no sul do Brasil

O cultivo orgânico com inclusão de material orgânico fresco altera propriedades físicas e químicas do solo e, com isso, pode resultar em modificações nas características biológicas deste. Assim, o objetivo deste estudo foi estudar os efeitos do manejo da videira (Vitis labrusca L.) sobre as propriedades químicas e microbianas do solo. Em outubro de 2006, amostras de solo foram coletadas de dois experimentos instalados em 2000 e de uma área adjacente com floresta. Os seguintes tratamentos foram avaliados em um esquema fatorial 2 x 2 x 2: (i) orgânico (ORG) e convencional (CONV); (ii) dos cultivares (IAC-766/Isabel e IAC-766/Bordô); e (iii) da heterogeneidade espacial (linha e entrelinha) sobre as propriedades químicas e microbianas de um solo arenoso. Foi observada a formação de três grandes grupos (CONV, ORG/linha e ORG/entrelinha), que se destacaram na área de floresta. As variáveis químicas e microbianas, com exceção do K, foram alteradas em relação aos manejos da videira. Houve efeitos do cultivar no N da biomassa microbiana e na respiração basal (CO2). Também foram observados efeitos de heterogeneidade espacial do solo no C da biomassa microbiana e em atributos químicos, como P, pH, Mg e micronutrientes. No sistema orgânico da videira, aumentaram-se o carbono orgânico do solo (COS) e a biomassa microbiana na linha e entrelinha, em comparação com a videira convencional. Os aumentos foram de 172 % no SOC, 100 % no Cmic e 223 % no Nmic, na linha do orgânico. Os manejos da videira e a heterogeneidade espacial do solo foram os fatores mais relevantes no agrupamento (ou separação) das áreas devido às mudanças nos atributos químicos do solo, principalmente o COS, e na biomassa microbiana.