Comparação entre métodos para determinação de carbono orgânico em amostras de solo mensuradas por volume ou massa

O uso da massa (g) ou do volume (cm³) como medida da quantidade de solo para determinação do teor de C orgânico do solo (COS), bem como a utilização de diferentes métodos de determinações analíticas empregados para essa mesma finalidade, pode alterar diretamente a interpretação dos resultados. Este trabalho teve como objetivo comparar os métodos colorimétricos e titulométricos de determinação de matéria orgânica em três solos com diferentes texturas, tomando-se as amostras por massa (pesagem) e por volume (cachimbagem). Houve variação no teor de COS entre os métodos estudados para um mesmo solo. O uso da massa e do volume alterou diretamente a interpretação dos teores de matéria orgânica no solo. Há variações nos métodos de determinação de COS entre solos de diferentes texturas.

Métodos de quantificação de carbono e matéria orgânica em resíduos orgânicos

Na determinação dos teores de carbono (C) em resíduos orgânicos, são utilizadas variações de marchas analíticas empregadas para solos, sem a necessária calibração. Assim, torna-se necessário avaliar e calibrar métodos de determinação dos teores de C e de matéria orgânica (MO) nesses materiais, tendo como referência o método da combustão seca. Objetivou-se neste estudo: avaliar métodos de determinação dos teores de carbono total (CT), carbono orgânico (CO) e MO em amostras de resíduos orgânicos diversificadas; determinar um modelo matemático de conversão de C e MO de um método analítico para outro; e avaliar a possibilidade de o método da mufla ser utilizado em rotina de laboratórios para análise de teores de MO e inferência de teores de CT em resíduos orgânicos. Foram avaliados os teores de CT, CO e MO em 42 amostras de compostos, estercos, resíduos vegetais, lodos de esgoto e camas de frango e de suíno, cujas coletas foram realizadas em 2010, em municípios do Sul de Minas Gerais e em Jundiaí-SP. As amostras foram secas em estufa a 65 ºC, por 48 h, maceradas e passadas em peneiras com malha de 0,250 mm e analisadas. Os métodos utilizados nas análises foram: Walkley-Black modificado - Yeomans & Bremner (YB), combustão seca a 950 ºC (analisador TOC) e combustão em mufla a 550 ºC, para as determinações de CO, CT e MO, respectivamente. Os teores de CT nos resíduos orgânicos variaram de 8,5 a 51,4 %. O método de Yeomans & Bremner subestima os teores de C em relação ao método da combustão seca. Em função da determinação dos teores de MO e CO e de uso de equações matemáticas, é possível estimar os teores de CT pelo método da combustão seca.

Efeito da qualidade da água de irrigação sobre os atributos físicos de um neossolo flúvico do Município de Quixeré, CE - Brasil

A qualidade da água usada na irrigação é um fator decisivo para a produtividade dos cultivos e para a qualidade do solo no semiárido brasileiro. Foram avaliados os efeitos das concentrações salinas da água de duas fontes distintas (rio e poço raso) sobre os atributos físicos: argila dispersa em água, grau de floculação, densidade e porosidade do solo, estabilidade e diâmetro médio ponderado de agregados estáveis em água de um Neossolo Flúvico Ta eutrófico, cultivado com a bananeira Musa sp. cv. Pacovan, durante os anos 2000/2001. A densidade do solo, a argila dispersa em água e o grau de floculação mostraram-se sensíveis aos incrementos de sais no solo irrigado com água da fonte poço. Os movimentos de contração e expansão do solo estudado, muito provavelmente, influenciaram as variações observadas na macroporosidade e estabilidade de agregados, pois as concentrações salinas das águas das duas fontes não foram suficientemente altas para alterar esses atributos físicos. O curto espaço de tempo em que o solo foi submetido à ação de agentes salinizadores pode ter diminuído e, ou, mascarado os efeitos dos sais sobre os processos de floculação e dispersão.

Composição lignocelulósica e isótopica da vegetação e da matéria orgânica do solo de uma turfeira tropical: II - substâncias húmicas e processos de humificação

Grande parte da matéria orgânica de Organossolos das turfeiras é composta por substâncias húmicas, formadas pela transformação de resíduos orgânicos pelos microrganismos do solo e pela polimerização dos compostos orgânicos em macromoléculas resistentes à degradação biológica. Os processos de humificação da matéria orgânica do solo (MOS) ainda são pouco compreendidos e o conhecimento sobre os precursores das substâncias húmicas é limitado, sendo apresentadas rotas diferentes para a formação dessas substâncias. Contudo, em todas as rotas, destaca-se a participação da lignina. Isótopos estáveis (13C, 15N) podem ser utilizados para rastrear processos de humificação da MOS, por meio da identificação de seus precursores. Este trabalho teve como objetivo avaliar comparativamente a composição isotópica da vegetação das fitofisionomias que colonizam uma turfeira tropical de altitude composta de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), em relação à composição isotópica das substâncias húmicas da MOS. A turfeira estudada ocupa 81,75 ha. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, foram identificadas as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. As substâncias húmicas dessas amostras foram fracionadas, assim como calculados os valores de δ13C e δ15N nas frações húmicas, respectivamente a partir da determinação dos isótopos estáveis 12C e 13C e 14N e 15N. Os teores de lignina e seus valores de δ13C são mais elevados na vegetação e MOS sob FES em relação à vegetação e MOS sob CLU. Os teores de humina são mais elevados entre as substâncias húmicas na MOS, sob as duas fitofisionomias; os de ácidos húmicos são mais elevados na MOS sob CLU, em relação à FES; e os de ácidos fúlvicos são mais elevados na MOS sob a FES, em relação ao CLU. O δ13C da lignina apresenta similaridade elevada em relação ao δ13C da humina, dos ácidos húmicos e dos ácidos fúlvicos. As variações na composição lignocelulósica das espécies que colonizam o CLU e a FES promovem diferenças nas taxas e nos produtos da humificação da MOS.

Influência da posição na encosta na manifestação do caráter coeso em solos da formação Macacu, no estado do Rio de Janeiro

A coesão de alguns horizontes de certos solos interfere diretamente no crescimento de plantas, provocando redução da profundidade efetiva, do volume de raízes e da emergência de plântulas, em decorrência da redução da disponibilidade de água e ar no solo. Neste estudo, objetivou-se caracterizar, por meio dos atributos físicos, a coesão de horizontes de solos, em razão das posições dos perfis em duas topossequências em área de sedimentos Terciários da Formação Macacu, no município de Itaboraí, RJ. As encostas das topossequências possuíam Argissolo Amarelo distrocoeso típico, no segmento superior, e Latossolo Amarelo distrocoeso típico, no segmento inferior. Os horizontes subsuperficiais coesos apresentaram valores máximos de densidade próximos de 1,78 Mg m-3. Evidenciou-se a forte tendência da manifestação do caráter coeso, em que as variações foram abruptas nos parâmetros físicos entre o horizonte A e os horizontes inferiores BA e Bw dos perfis. Os solos do segmento inferior da vertente apresentaram maior umidade de campo, condutividade hidráulica e água disponível. A manifestação do caráter coeso foi mais significativa nos solos dos segmentos superiores. Os atributos que melhor segregaram as amostras por causa da posição na vertente foram a densidade e macroporosidade, para o segmento superior, e água disponível e porosidade total, para o segmento inferior da vertente. Os solos posicionados no final da vertente apresentaram maiores teores de água; essa maior umidade deve ter sido responsável por amenizar a coesão. Este estudo ressaltou a importância das investigações sobre as variações do grau de coesão dos horizontes no perfil e dos solos, ao longo das vertentes, relacionando-o aos seus fluxos hídricos.

Dinâmica da matéria orgânica de um neossolo quartzarênico de cerrado convertido para cultivo em sucessão de soja e milheto

O uso e o manejo de Neossolos Quartzarênicos podem influenciar a matéria orgânica do solo (MOS), mas a magnitude dessas alterações ainda é pouco pesquisada nas condições de Cerrado. O objetivo deste trabalho foi estudar as variações que ocorrem na MOS em um Neossolo Quartzarênico, por consequência da conversão da vegetação original para o uso agrícola e cultivo sequencial de soja e milheto em sucessão. Em uma área de cultivo comercial em Alto Garças, MT, foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-5, 0-10, 0-20 e 0-40 cm, em talhões que estavam sob sucessão soja-milheto durante 1, 2, 6, 8 e 10 anos e, como referência da vegetação original, amostras foram tomadas em área adjacente sob Cerrado nativo. Foram determinados os teores de carbono orgânico total (COT), carbono e nitrogênio total e o teor de carbono nas frações ácidos húmicos, ácidos fúlvicos e na matéria orgânica leve (MOL), além da relação isotópica do carbono na MOS. A conversão do Cerrado para cultivo agrícola elevou o teor de COT do solo, sobretudo em razão do aporte de MOL e fragmentos de carvão. O manejo desse solo com a sucessão soja-milheto, mesmo com o uso de gradagens pesadas, não causou reduções nos teores de COT, ao longo do tempo. Contudo, observou-se variação na distribuição do carbono nas diferentes frações da MOS ao longo do tempo de cultivo, indicando alterações significativas na qualidade da MOS. Notou-se aumento no percentual de carbono na forma de MOL e redução dos teores de carbono na forma de ácidos fúlvicos ao longo do tempo de cultivo, sugerindo a perda seletiva dos compostos mais solúveis. A relação isotópica do carbono do solo aumentou com o tempo de cultivo, indicando maior contribuição do carbono derivado do milheto para a manutenção dos teores de MOS. Os atributos da MOS relativos à camada de 0-20 cm foram mais sensíveis às variações em razão do tempo de cultivo do que os mesmos atributos avaliados nas demais camadas estudadas. As variáveis relacionadas ao fracionamento da MOS evidenciaram-se mais sensíveis às variações por causa do tempo de cultivo do que simplesmente do teor de COT do solo, apresentando o potencial de uso dessas variáveis como indicadores de qualidade do solo.

Caracterização de Espodossolos dos Estados da Paraíba e do Pernambuco, Nordeste do Brasil

Estudos com Espodossolos de ambientes tropicais de tabuleiros costeiros ainda são escassos. Este trabalho visou caracterizar perfis desses solos, tanto nos tabuleiros como em uma restinga nos Estados da Paraíba e do Pernambuco, Nordeste do Brasil. O estudo foi realizado com 14 perfis, inseridos em relevo predominantemente plano e sob cultivo de cana-de-açúcar, em que foram realizadas análises físicas, químicas e mineralógicas. Com relação às condições de drenagem, a maioria dos perfis foi definida como moderada a imperfeitamente drenada, com o lençol freático presente a uma profundidade de 182, 85 e 74 cm, em três deles. A textura evidenciou-se predominantemente arenosa, com variações entre areia, areia-franca e franco-arenosa, sempre com valores da fração argila inferiores a 130 g kg-1. Com relação às propriedades químicas, observaram-se acidez elevada, baixa saturação por bases, baixa CTC e alta saturação por Al3+. Alguns horizontes com cores nos matizes 10YR e 7,5YR, com valores entre 5 e 7 e cromas de 2 a 8 classificados como Bs, apresentaram teores de matéria orgânica mais altos que alguns horizontes classificados como Bhs, demonstrando a insuficiência do critério da cor para identificação desses horizontes cimentados. A mineralogia dos solos apresentou predominância de caulinita e quartzo na fração argila, com pequena representação de ilita, gibbsita, feldspato e anatásio. Nos tabuleiros, além desses minerais, também ocorreu a goethita. Na fração silte, verificou-se a predominância de quartzo e caulinita em todos os solos e, em menor expressão, anatásio, feldspato, goethita e gibbsita. Na fração areia, houve predominância do quartzo em todos os perfis, com traços de feldspato.

Efeito do preparo do solo e resíduo da colheita de cana-de-açúcar sobre a emissão de CO2

O solo é um dos principais compartimentos de carbono no ecossistema terrestre, capaz de armazenar quantidades expressivas desse elemento e, portanto, a compreensão dos fatores que contribuem para as perdas de CO2 em solos agrícolas é fundamental para determinar estratégias de redução das emissões desse gás e ajudar a mitigar o efeito estufa. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito do preparo do solo e da deposição de resíduos da cultura da cana-de-açúcar na emissão de CO2, temperatura e umidade do solo, durante a reforma do canavial, ao longo de um período de 15 dias. Os manejos avaliados foram: sem preparo do solo e mantendo os resíduos da colheita sobre a superfície do solo (SPCR); sem preparo do solo e sem resíduo (SPSR) e com preparo do solo e sem resíduo (CPSR). A menor média de emissão de CO2 do solo (FCO2) foi observada no manejo SPCR (2,16 µmol m-2 s-1), quando comparado aos manejos SPSR (2,90 µmol m-2 s-1) e CPSR (3,22 µmol m-2 s-1), indicando que as maiores umidades e menores variações da temperatura do solo, observadas em SPCR, foram os fatores responsáveis por tal diminuição. Durante o período de estudo, a menor média diária da FCO2 foi registrada em SPCR (1,28 µmol m-2 s-1) e a maior em CPSR (6,08 µmol m-2 s-1), após a ocorrência de chuvas. A menor perda de C-CO2 do solo foi observada no manejo SPCR (367 kg ha-1 de C-CO2), diferindo significativamente (p<0,05) dos manejos: SPSR (502 kg ha-1 de C-CO2) e CPSR (535 kg ha-1 de C-CO2). A umidade do solo foi a variável que apresentou valores mais diferenciados entre os manejos, sendo positivamente correlacionada (r = 0,55; p<0,05) com as variações temporais da emissão de CO2 nos manejos SPCR e CPSR. Em adição, a temperatura do solo diferiu (p<0,05) somente no manejo SPCR (24 ºC), quando comparada aos manejos SPSR (26 ºC) e CPSR (26,5 ºC), sugerindo que, para as condições deste estudo, o resíduo da cana-de-açúcar retido sobre a superfície propiciou uma temperatura do solo, em média, 2 ºC mais amena.

Efeito do grau de moagem, do tipo de frasco e do volume vazio sobre a variabilidade analítica do fósforo extraído pelos métodos Mehlich-1 e Mehlich-3

Na execução de uma análise química de solo são empregados diversos procedimentos que, mesmo seguindo-se o protocolo preconizado pelo método de análise utilizado, estão sujeitos a variações nos resultados analíticos, causadas por manipulação das amostras ou dos materiais utilizados. Objetivou-se neste estudo avaliar a influência do grau de moagem da amostra, do tipo de frasco e do volume vazio no frasco na execução dos métodos Mehlich-1 e Mehlich-3 para determinar o P no solo. Para tanto, foram conduzidos três experimentos. No primeiro experimento, as amostras de solo foram moídas e tamisadas em peneiras com aberturas de 2,000; 1,700; 0,850; 0,600; e 0,300 mm. No segundo, foram utilizados dois modelos de frasco (erlenmeyer e snap-cap), ambos com volume de 50 mL. Já no terceiro, foi alterado o volume vazio no frasco, mantendo-se a relação solo:solução extratora utilizando-se as quantidades dentro do frasco de 1:10; 1,5:15; 2,5:25; 3:30; e 4:40 cm³ cm-3. O grau de moagem das amostras não influenciou a capacidade de extração do Mehlich-1; entretanto, a capacidade extrativa do Mehlich-3 foi influenciada, principalmente em solos argilosos. Tanto para o Mehlich-1 quanto para o Mehlich-3, os teores de P extraído foram significativamente mais elevados com o uso de frasco tipo snap-cap em relação ao erlenmeyer. O volume vazio no frasco alterou os teores de P extraído para o Mehlich-1 e Mehlich-3 em 100 e 64 % das amostras, respectivamente. Deve-se padronizar a intensidade da moagem das amostras de solo para extração do P pela solução de Mehlich-3. Um modelo único de frasco deve ser adotado pelos laboratórios de rotina para análise do P, independentemente do método de extração, mantendo-se sempre constante no frasco o volume da amostra (cm³) para o volume de solução extratora (cm³).

Erodibilidade de um Cambissolo Húmico sob chuva natural

A estimativa de perdas de solo é fundamental para o planejamento conservacionista. Com essa finalidade, destaca-se no Brasil o uso da Equação Universal de Perdas de Solo (USLE), para cuja utilização há escassez de dados obtidos de acordo com o método-padrão desse modelo. Entre os fatores que compõem a USLE, a erodibilidade do solo (fator K) é de difícil obtenção em razão da necessidade de conduzir experimentos em campo por longo tempo sob chuva natural. Com o objetivo de quantificar a erodibilidade do solo em um Cambissolo Húmico em Lages, SC, utilizando-se do método-padrão da USLE, quantificaram-se a erosividade (EI30) das chuvas naturais e as respectivas perdas de solo durante o período de 1993 a 2012. A erodibilidade foi determinada pelo quociente entre essas variáveis e pela regressão linear simples dessas. O valor de erodibilidade anual estimado pelo quociente e pela regressão linear simples entre as perdas de solo e as erosividades foi respectivamente de 0,0175 e 0,0172 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1. A erodibilidade nos períodos de primavera-verão e outono-inverno apresentou pequenas variações em relação à média anual. A erodibilidade mensal variou de 0,0083 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1 no mês de dezembro a 0,0241 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1, no mês de abril. Ao longo do período de tempo avaliado, a erodibilidade anual evidenciou maior incremento nos anos iniciais e menor incremento nos anos finais.