Solos e Nutrição de Plantas

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    Substituição da nutrição amoniacal pela nítrica para plantas de arroz e feijão
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-11-22) Silva, Policarpo Aguiar da; Cantarutti, Reinaldo Bertola; http://lattes.cnpq.br/2015385142569629
    O nitrogênio é o nutriente demandado em maior quantidade pela maioria das culturas cultivadas, sendo absorvido principalmente nas formas amoniacal e nítrica. A ureia (Ure) é o principal fertilizante nitrogenado comercializada no Brasil, porém o seu manejo inadequado pode proporcionar perdas expressivas de Nitrogênio(N). Além disso, alto consumo de energia na sua produção tem deixado sua aquisição cada vez mais difícil. Devido a suspenção das atividades da Petrobras em suas unidades de produção de Ureia, somado ao crescente uso de outros fertilizantes nitrogenados, buscou-se avaliar fertilizantes amoniacais e nítricos para as culturas de arroz e feijão, a fim de avaliar se é recomendável ou não a substituição da Ureia por fontes nítricas. No experimento foram avaliados a Ure, o sulfato de amônio (SAm), o nitrato de amônio (NAm) e o nitrato de cálcio (NCa). Também foram cultivados vasos com plantas de ambas as culturas sem aplicação de nitrogênio. Foram utilizados três solos: um arenoso (Ar), um argiloso com baixo teor de matéria orgânica (AGb) e outro argiloso com maior teor de matéria orgânica (AGa). As plantas foram cultivadas por 45 dias. Para o arroz avaliaram-se a produção de matéria seca (pMS), o conteúdo de nitrogênio na parte aérea (cN), a taxa de recuperação aparente de N (trN) e o remanescente de N-NH 4+ e N-NO 3- no solo. Todos os fertilizantes se mostraram eficientes para propiciar aumento da pMS, da mesma forma que proporcionaram ganhos no cN e ainda, nenhuma deles promoveu ganho significativo de N remanescente nos solos. Para o feijoeiro avaliou-se a produção de matéria seca na parte aérea (pMSpv) e das vagens (pMSva), a percentagem de matéria seca na vagem (pcMSva), o conteúdo de N na parte aérea (cNpv), o conteúdo de N nas vagens (cNva), o conteúdo de N total (cNT), a percentagem do conteúdo de N nas vagens (pcNva), o número de vagens (nV), a taxa de recuperação aparente de N (trN) e o remanescente de N-NH 4+ e N-NO 3- no solo. Somente nos solos Ar e AGb observaram- se ganhos na pMSpv com a adubação dos solos, o mesmo observa-se para cN nas plantas. O número de vagens mostrou-se independente da condição de fertilidade do solo, e o remanescente de N no solo não se alterou para nenhuma das fontes utilizadas. Concluiu-se assim, que a substituição da ureia por fontes nítricas mostrou- se viável, sem prejuízos de produtividade. Palavra-chave: Nitrogênio. Nitrato. Amônio. Nítrico.
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    From rhizosphere to detritusphere: unraveling the fate of root carbon inputs in the soil
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-05-14) Teixeira, Pedro Paulo de Carvalho; Silva, Ivo Ribeiro da; http://lattes.cnpq.br/2150927116431857
    The conversion of root carbon (C) into soil organic matter (SOM) is regarded as the “hidden half” of the terrestrial C cycle. Nevertheless, recent evidence shows that root C inputs exert an important role in SOM formation , although the reasons behind these results are not understood. Roots create two temporally separated hotspots for carbon cycling in the soil: the rhizosphere, which is shaped by living roots C inputs, and the detritusphere, which is formed after root death. The succession between rhizosphere and detritusphere can affect the incorporation of these C inputs in MOS and can be an important mechanism to explain the high efficiency of root C inputs to form SOM. The general objective of this work was to gain knowledge about the processes that control the conversion of rhizodeposition and root litter C into SOM. To this end, we designed two complementary studies that simulate the sequential root C inputs in the soil, f rom the rhizosphere (Chapter 1) to the rhizosphere-detritusphere transition (chapter 2). We employed isotopic techniques (double labeling of 13 C and 15 N) to follow the fate of Eucalyptus spp. rhizodeposits and root litter in a Rhodic Ferralsol. Our results show that the persistence of rhizodeposit-derived C (rhizo-C) and root litter C is given by distinct mechanisms. More than 70% of recovered rhizo-C present in the soil was retained in the mineral-associated fraction (MAOM), and about 90% of this fraction persisted in the soil after 166 days of incubation. This result attests that rhizodeposits are capable to form persistent SOM through mineral associations. However, we observed that only a minor quantity of rhizo-C was incorporated with organo-metallic complexes and short-range order phases of iron and aluminum. In contrast to rhizo-C, the majority of root litter C remained in particulate fractions and about 10% of decomposed root litter C was incorporated in to SOM. Further, we observed that rhizo- C concentrated more closer to roots, but was detected even up to 25 mm away. This result is evidence that rhizo-C can have a wider distribution in the soil volume in comparison to root litter, whose transfer was restricted to the first 4 mm from its surroundings. The root litter inputs tended to favor the fungal community, which is more adapted to process more complex C sources and can directly assimilate C from the litter layer. Furthermore, from the NanoSIMS (Nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometry) results, we provide direct evidence for the incorporation of root litter into microbial structures and the formation of mineral-associated SOM at the detritusphere. Still, we observed that the decomposition of root litter and rhizo-C occurred independently in the rhizosphere-detritusphere transition. This result suggests that different microbial groups are responsible to process each type of root C input. Overall, our holistic approach reveals the intricate dependence between plant, soil, and microorganisms in the formation of SOM, and reinforces the importance of rhizodeposits as a source of C stable SOM formation. Keywords: Eucalypt. Soil organic matter. Isotopes. NanoSIMS. Legacy effects. Phospholipid fatty acids.
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    Production and agronomic evaluation of biogenic phosphate and potassium fertilizers
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-04-28) Matias, Patrícia Cardoso; Mattiello, Edson Marcio; http://lattes.cnpq.br/2434911980038143
    Solubilization of rocks using sulfuric acid produced by oxidizing bacteria from elemental S is an attractive alternative for the production of phosphate and potassium fertilizers. This process can be used with low and high solubility rocks, as it is simple, efficient, of low cost and environmentally friendly. The present study aimed to evaluate the production of biogenic acid by Acidithiobacillus thiooxidans. Chemical solubilization of phosphate rocks from Morocco (M-PR) and Serra Salitre (SS-PR) phosphate rocks, and of K silicate minerals verdete (Ve) and phonolite (Fo) rocks using commercial or biogenic sulfuric acid was evaluated and compared with the rocks in natura. Chemical, mineralogical and morphological changes were evaluated in the biogenic fertilizers produced using biogenic acid. Agronomic performance of the Morocco and Serra Salitre biogenic P-fertilizers, and verdete and phonolite biogenic K- fertilizers was also assessed in a successive corn-soybean-millet cultivation. The acidification of the rocks with sulfuric acid increased the content of extractable P and K forms in water and in 2% citric acid as well as of P in ammonium acid citrate pH 3, in relation to their in natura forms. In addition, biogenic sulfuric acid caused equal or higher solubilization P or K than commercial acid when used at a 1:5 rock:acid ratio. A reduction in intensity and/or disappearance of some phases of P or K in the X-ray diffraction, infrared and Raman spectra of biogenic fertilizers was observed with respect to those of rocks without acidulation. Dry matter yield mass as well as absorbed and accumulated P or K during corn-soybean-millet cultivation varied according to the fertilizer source. In fact, biogenic fertilizers provided more P or K to the crops than the rocks in natura; they also provided S in soluble and elemental forms. Within each P or K source, acidulation of SS-PR and Ve resulted in notorious increases in the variables under study. Keywords: Biogenic acid. Fertilizers. Phosphate rock. Potassium silicates.
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    Plant material controls soil organic matter formation and the magnitude of priming effect
    (Universidade Federal de Viçosa, 2020-03-31) Almeida, Luís Fernando Januário; Silva, Ivo Ribeiro da; http://lattes.cnpq.br/1430037122937567
    Soil organic matter (SOM) has the capacity to store large amounts of carbon (C). In this context, SOM is a potential sink of atmospheric C and an alternative for global warming mitigation. Although SOM is widely investigated, the processes governing its formation and retention in soils are not completely understood. Thus, we aimed in the present study to understand how the chemical composition of plant litter drives the formation of new SOM and the mineralization of “native” SOM. The research was divided in two parts that originated two chapters: I) Quantitative parametrization of molecular diversity and microbial respiration of biochemical fractions of eucalypt plant tissues; and II) Forest litter constraints on the pathways controlling soil organic matter formation. For the chapter I we fractionated eucalypt plant components through proximate analysis (PA), which has been widely used to determine litter chemistry in decomposition studies. The fractions obtained had their biochemical composition characterized by 13 C-NMR spectroscopy and thermochemolysis coupled to gas chromatography-mass spectrometry. After this characterization, artificial plant organs were “reconstructed” and incubated in soil samples for 200-days under controlled conditions. Our results showed that the chemical composition of substrate drives the respiration of plant material at the early stages of decomposition. Conversely, at the late stages of decomposition substrate properties had no significant influence on C- CO 2 release. For the chapter II we incubated soil samples with different eucalypt plant organs for 200 days. These plant organs represented forest litter fractions with distinct chemical composition and usual input location in soil (above and belowground). For each treatment, we determined the amount of litter-derived C incorporated into different SOM fractions as well as the priming effect caused by the fresh litter amendments. Our results indicate that the aboveground litter were respired at higher rates but caused less native SOM degradation as compared to root litter. Additionally, aboveground litter contributed to net gains in both POM and MAOM, while root litter only led to net gains in POM. Generally, SOM formation via microbial incorporation of aboveground litter through in vivo pathways appears to be more efficient and causes less degradation of “native” MAOM than roots. Keywords: Substrate biochemistry. Microbial respiration. In vivo pathway. Ex vivo pathway. Priming effect. 13 C-CP/MAS-NMR spectroscopy. Aboveground litter. Root litter. Particulate organic matter. Mineral-associated organic matter.
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    Bactérias diazotróficas no crescimento inicial de eucalipto
    (Universidade Federal de Viçosa, 2020-02-27) Afonso, Ranyer Lucas Campos; Vergütz, Leonardus; http://lattes.cnpq.br/4558539029564373
    Diversos estudos demonstram a existência de bactérias e actinobactérias atuando endofiticamente na rizosfera e/ou próximo da rizosfera do eucalipto. Porém, ainda não é comprovado se o potencial de fixação biológica de nitrogênio (FBN) desses microrganismos é eficiente em disponibilizar N e influenciar no desenvolvimento do eucalipto. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência de bactérias e actinobactérias diazotróficas isoladas a partir de plantios de eucalipto no fornecimento de N para a planta. Para isso, instalamos um experimento em casa de vegetação com 13 inoculantes (Bactérias (Bac.) 43, 27, 64, 77, 76, 50, 15, 69, 48, 74 e Actnobactérias (Act.) 09, 23 e 57), além de um controle sem inoculação e sem adubação nitrogenada (Sem inoc – N) e outro sem inoculação e com adubação nitrogenada (Sem inoc + N). Foi utilizado um delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. Na planta foram avaliadas a massa de matéria seca da planta (MMSP), N na planta (N planta), Delta N (Conteúdo de N na planta com inoculação - N (N planta CI ) – Conteúdo de N na planta sem inoculação - N (Nplanta SI )), superfície foliar (SF), taxa crescimento do diâmetro do caule (TCDC) e a taxa de crescimento da altura da planta (TCA). No solo foram avaliados o C da biomassa microbiana (C-BM), N da biomassa microbiana (N-BM), C/N da biomassa microbiana (C/N-BM), C orgânico total (COT), N total (NT), C lábil (CL) e N lábil (NL). Após 120 dias de cultivo e 90 dias após a primeira inoculação dos solos, o solo no qual foi inoculado a Bac. 23 proporcionou maior taxa de crescimento em diâmetro do caule do eucalipto (TCDC) em relação às plantas cultivadas em solo sem adubação nitrogenada e sem inoculação. Porém, a superfície foliar (SF), o conteúdo de nitrogênio na planta e a massa de matéria seca de plantas (MMSP) não foram influenciados pelas inoculações. Os dados encontrados para a SF, MMSP e para o conteúdo de N na planta são suficientes para comprovar a baixa eficiência das bactérias e actinobactérias no desenvolvimento do eucalipto nas condições do nosso estudo. De maneira geral, podemos concluir que nas condições do nosso estudo as bactérias e actinobactérias avaliadas não foram eficientes em relação à FBN e pouco interferiram no desenvolvimento do eucalipto. Palavras-chave: Fixação biológica de nitrogênio. Bactérias. Actinobactérias.
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    Aquisição de fósforo por eucalipto inoculado com Aspergillus niger
    (Universidade Federal de Viçosa, 2020-06-10) Silva, Bernardo Amorim da; Vergútz, Leonardus; http://lattes.cnpq.br/5683931837758487
    O fósforo (P) é o nutriente mais limitante para a produção vegetal em solos tropicais. Nesse sentido, as plantas podem desenvolver estratégias diretas e indiretas, por meio de interações sinérgicas com os microrganismos do solo, para contornar a baixa disponibilidade de P. Compreender esses mecanismos é imprescindível para propor técnicas de manejo que visem à melhoria da eficiência de uso de P pelas plantas. Desta forma, o principal objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos níveis de suprimento de P e da inoculação de Aspergillus niger sobre a aquisição deste nutriente, crescimento e a produção de matéria seca de mudas de eucalipto. Para isso, foi realizado um experimento em casa de vegetação. Como unidades experimentais, foram utilizados vasos preenchidos com um Latossolo de textura franco-argilo-arenosa nos quais foram alocados anéis de PVC (2,5 x 5 cm de altura e diâmetro, respectivamente) contendo um Latossolo de textura muito argilosa. Os anéis foram vedados com membrana de nylon com poro de 5 um de modo que o acesso ao solo do interior do anel pela planta ocorreria exclusivamente via exsudatos. O experimento foi conduzido em um esquema fatorial 2x2x2+2 com 4 repetições. Os tratamentos foram: |) níveis de suprimento de P (15 e 30 mg kg! de P aplicados fora dos anéis); ii) inoculação do fungo (-As e +ÃAs); e ill) ausência/presença da planta (-E e +E). Além disso, foram instalados dois tratamentos adicionais com a presença de 15 mg kg'de P fora dos anéis e 1000 mg kg! de P dentro dos anéis sem e com a inoculação do fungo. Ao final do experimento foram determinados a massa de matéria seca de raízes, parte aérea e o teor total de P na planta. Os solos dos anéis foram seccionados em três distâncias paralelas ao plano de raízes (0 —- 3; 3- 6e 6 —- 9 mm). Foram determinados o pH e o conteúdo total de P no solo. A menor dose de P (15 mg kg?) limitou o desenvolvimento das plantas e, provavelmente, o acesso das raízes ao P do anel. Na dose 30 mg kg! de P, a inoculação do fungo reduziu significativamente a produção de biomassa e o crescimento das mudas de eucalipto. É provável que tenha ocorrido competição por P entre planta e fungo na rizosfera. Além disso, as plantas não aumentaram a razão raiz/ parte como estratégia de aquisição de P. Nos tratamentos+P houve a tendência de o pH e conteúdo total de P serem maiores na camada de 0-3 mm em relação à camada de 6-9 mm. Provavelmente, o maior pH e conteúdo de P em solução do solo externo aos aneis afetou a camada de O- 3 mm dos aneis. Em suma, a inoculação de Aspergillus niger reduziu a aquisição de P, o crescimento e a produção de matéria seca por mudas de eucalipto no nível de suprimento externo de P de 30 mg kg”. Palavras-chave: Aspergillus niger.Raizes de eucalipto.Adsorção de P. P total no solo.
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    Pirólise de resíduos agrícolas e industriais e uso potencial do biocarvão como condicionador de rejeitos de mineração
    (Universidade Federal de Viçosa, 2017-03-24) Rodríguez, José Alexander; Oliveira, Teógenes Senna de; http://lattes.cnpq.br/4643726618063196
    A degradação ambiental pela inadequada utilização das terras e disposição dos resíduos agrícolas, industriais e urbanos está aumentando no mundo, o que exige novas e rápidas alternativas ambientalmente sustentáveis. A pirólise é um processo que tem se apresentado como uma opção limpa de gestão de resíduos pela sua decomposição térmica em altas temperaturas na ausência do oxigênio produzindo carvão, gases e óleo, produtos que podem ser aproveitados sem geração de resíduos. Neste trabalho, objetivou-se identificar as características e potencialidades agronômicas e ambientais dos biocarvões produzidos por pirólise e co- pirólise (mistura dos resíduos em proporções de 1:1, w:w) lentas em diferentes temperaturas, utilizando dois resíduos sólidos agrícolas (dejetos de suíno - SM e de cama de frango - PL) e três industriais (madeira da construção - CW, pneu - TR e plástico PVC - PVC), levando-os a uma utilização mais aproveitável. Os resíduos foram selecionados considerando critérios de quantidade gerada e disposição final. Os materiais foram submetidos a cinco temperaturas: 300, 400, 500, 600 e 700 ºC, em ambiente com restrição de oxigênio, com taxa de aquecimento de 10 ºC min -1 , mantidos durante uma hora na temperatura desejada. Antes e após a transformação térmica, avaliaram-se as seguintes propriedades físico-químicas: rendimento (RS), teor de cinzas (Tc), compostos voláteis (Tv), C fixo (Cfx) e orgânico (CO), composição elementar, grupos funcionais, mineralogia, macro e micronutrientes, pH, condutividade elétrica (CE), poder neutralizante (PN), capacidade de retenção de água (CRA), capacidade de troca catiônica (CTC) e diâmetro médio ponderado das partículas (DPM). Os biocarvões foram estratificados pelas características intrínsecas dos biocarvões e as propriedades restritivas de uso em solo/substrato, utilizando análise de componentes principais (ACP) e índice de viabilidade do biocarvão (IVB), além de critérios delimitados pelos teores de C fixo (Cfx), cinzas (Tc) e materiais voláteis (Tv). Utilizou-se também estratificações já estabelecidas na literatura e aplicadas por organismos institucionais. O biocarvão classificado como o mais viável segundo as propriedades restritivas de uso em solo/substrato, PL600, foi utilizado num experimento de casa de vegetação em pirólise e co-pirólise com resíduos industriais (TR, CW e PVC). Rejeitos de mineração de Fe e Mn foram tratados com biocarvões na dose de 5% (m/m) e após incubação cultivado com crotalaria (Crotalaria juncea) em vasos. Avaliaram-se o crescimento e as alterações na solução do solo e nas propriedades químicas dos rejeitos. Os biocarvões PL e TR, seguidos de SM e CW foram os que apresentaram maiores potencialidades para uso na produção de biocarvões considerando os resultados de pH, CRA, CTC, H:C, O:C, Cfx, elementos disponíveis e ausência de contaminantes inorgânicos. O R PVC apresentou potencialidades como disponibilidade de P e Ca, além de alta CRA, porém, a elevada CE e o teor total de Pb pode restringir seu uso como condicionador de solo. Por outro lado, biocarvões produzidos em co- pirólise com os resíduos industriais (principalmente TR e CW) podem ter suas características melhoradas (ex. CE e pH) para uso como condicionador de solo. A estratificação segundo as propriedades restritivas de uso em solo/substrato é uma ferramenta útil para estratificar os melhores biocarvões para determinado uso. A combinação dos parâmetros teores de Cfx, Tc e Tve mostrou-se adequada para a identificação das potencialidades agronômicas e ambientais dos biocarvões, pois é rápida e de baixo custo. No experimento de casa de vegetação, os efeitos dos biocarvões dependeram muito mais das interações com o tipo de substrato do que das características do biocarvão, pois observaram-se os maiores valores de CE e pH nos tratamentos com rejeitos de Fe do que Mn, assim como menores disponibilidades de macro e micronutrientes no rejeito de Fe. Os tratamentos que apresentaram melhor desenvolvimento de plantas foram aqueles com CW nos dois rejeitos, PL+TR e PL+CW no rejeito de Mn e TR no rejeito de Fe, o que confirma as diferenças no sinergismo entre os biocarvões e o substrato. Os fatores mais limitantes em ambos rejeitos foram o pH e CE.
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    Evolução espaço-temporal do uso e cobertura do solo e modelagem hidrológica em região montanhosa no sudeste do Brasil
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-07-27) Reis, Lara Lima; Fernandes Filho, Elpídio Inácio; http://lattes.cnpq.br/9146552941659815
    As mudanças de uso e cobertura do solo no Brasil desde o início da colonização ocorreram na maioria das vezes sem um planejamento prévio, tanto nas áreas rurais como nas áreas urbanas, o que pode ter influenciado a biodiversidade e serviços ecossistêmicos como a disponibilidade hídrica. A perda de solo associada ao uso e ocupação de áreas inadequadas afeta tanto a fauna e flora nativas, quanto a vazão dos cursos d’água, e consequentemente prejudica a qualidade de vida das pessoas. Problemas socioambientais como inundações e a falta d’água afetam milhares de pessoas todos os anos. Assim, o presente trabalho tem como objetivo geral fazer analise espaço temporal e modelagem hidrológica da bacia do Turvo Sujo a fim de fornecer subsídios para proteção e recuperação das áreas mais impactadas, e preservação do curso d’água. A bacia do rio Turvo Sujo é uma sub bacia do Rio Doce, e está localizada na Zona da Mata, Minas Gerais, Brasil. A proposta desse trabalho surgiu da preocupação com questões importantes como a falta de água vivenciada nos últimos anos em Viçosa, o grau de degradação dos leitos do rio Turvo Sujo e da constatação de mudanças no uso e cobertura do solo na bacia. Por essas razões, analisar o histórico e futuro pode fornecer informações para um melhor planejamento ambiental, com subsídios para a recuperação das áreas mais impactadas e preservação dos cursos d’água, garantido assim, melhores condições de vida para sociedade dos municípios pertencentes a bacia. Conciliando informações históricas de uso e cobertura do solo, e da hidrografia foi possível entender a dinâmica ambiental e hidrologia da bacia, principalmente em áreas protegidas como as Áreas de Preservação Ambiental (APP) e Reserva Legal (RL) registradas nas propriedades rurais pelos próprios proprietários no Cadastro Ambiental Rural (CAR). Na primeira parte do trabalho, a análise do histórico de mudanças ambientais na bacia foi realizada através da análise dos mapas de uso e cobertura do solo disponíveis na plataforma do MapBiomas, e também informações do CAR sobre as áreas de APPS, RL e nascentes da bacia hidrográfica. Buscando entender a relação das mudanças ambientais com o a sociedade, este trabalho também analisou dados socioeconômicos da região obtidas do IBGE. Na segunda parte do trabalho, foi realizada a análise histórica da vazão da estação fluviométrica presente na bacia e do clima da região, e com o objetivo de avaliar o efeito do uso e cobertura do solo e do clima na vazão da bacia foi utilizado o modelo hidrológico Soil and Water Assessment Tool (SWAT). De forma geral, os resultados com base nos mapas do MapBiomas demonstraram que existe uma tendência de aumento da floresta nativa e diminuição das pastagens entre 1985 e 2019. Essa informação se repete nos resultados das outras análises, como nas APPs, RL, e terço superiores de morros, que tem tido cada vez mais a presença de cobertura florestal. Além disso, as pastagens plantadas estão em crescimento, o que indica aumento do cuidado e manejo na bacia. O modelo SWAT obteve desempenho satisfatório no estudo, e a projeção de cenários foi eficaz para entender o comportamento hidrológico sob diferentes tipos de uso e cobertura do solo. Além disso, demonstrou que os cenários com maiores áreas de floresta nativa, principalmente nas APPS, RL e terços superiores de morros, podem trazer benefícios para a hidrologia da bacia, com maior infiltração de água no solo e consequente abastecimento de aquíferos rasos e profundos. Palavras-chave: Bacia Hidrográfica. Floresta Nativa. MapBiomas. APPs. Hidrografia. SWAT.
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    Manejo de resíduos da colheita e fertilização mineral do eucalipto influenciam a física e atributos microbiológicos do solo e a emissão de gases do efeito estufa
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-11-11) Melo, Raphael Oliveira de; Barros, Nairam Félix de; http://lattes.cnpq.br/8060240513096284
    A qualidade do solo pode ser influenciada pelo manejo aplicado aos resíduos da colheita florestal. O objetivo da presente pesquisa foi avaliar atributos físicos e microbiológicos do solo e o fluxo de gases do efeito estufa frente ao manejo dos resíduos de colheita de eucalipto. A pesquisa foi realizada na empresa BRACELL no município de Entre Rios, BA. Três manejos de resíduos da colheita do eucalipto foram avaliados: remoção de todos os resíduos (SR); remoção de todos os resíduos da colheita e manutenção da serapilheira da rotação anterior (S); manutenção dos resíduos da colheita inclusive a serapilheira do cultivo anterior (RC+S). Foram conduzidos três estudos, nos quais foram avaliados o impacto da retirada de resíduos de colheita de eucalipto e serapilheira: na física do solo (capítulo I); na emissão gases do efeito estufa e balanço de C no sistema solo-planta (capítulo II); e em indicadores microbiológicos do solo (capítulo III). Neste capítulo, além dos manejos de resíduos, foram estudados três níveis de fertilização: A0- sem adubação; A1- Adubação convencional, composta de 60 kg ha -1 de N, 110 de P 2 O 5 e 158 de K 2 O (A1); A2- adubação potencial, composta de 72 kg ha -1 de N, 133 de P 2 O 5 e 188 de K 2 O. No Capítulo I evidenciou-se que o manejo RC+S evitou o aumento na densidade e na resistência mecânica à penetração do solo frente ao tráfego da subsoladora durante o preparo do solo para a reforma do plantio. No Capítulo II demonstrou-se que ocorre maior fluxo de CO 2 equivalente no solo nos primeiros meses após a retenção dos resíduos (RC+S), influência que cessa depois de um certo período, não sendo mais observadas diferenças entre os tratamentos. Além disso, durante o período experimental, não foram observadas diferenças no teor de matéria orgânica do solo e fixação de C na biomassa vegetal causadas pelos tratamentos. No Capítulo III detectou-se que a retenção de resíduos da colheita (tratamento RC+S ou S) aumenta a respiração e o carbono da biomassa microbiana nos primeiros meses após a colheita, independentemente dos níveis de adubação. A fertilização reduziu atividade da enzima urease, durante todo o experimento independentemente do manejo de resíduos. Constatou-se que houve interação entre o manejo de resíduos e níveis de fertilizantes para a atividade da fosfatase alcalina e qCO 2 . Embora as projeções mostrem crescente demanda global na utilização de resíduos da colheita do eucalipto, sua manutenção na área de plantio pode atenuar a deterioração física do solo frente ao tráfego máquinas pesadas e manter e/ou melhorar a atividade microbiana do solo, principalmente por reduzir a quantidade de fertilizantes minerais aplicados. Para melhor entendimento dos efeitos do manejo de resíduos no balanço de C no sistema solo-planta e emissão de gases do efeito estufa, são recomendados estudos de maior duração. Palavras-chave: Eucalyptus. Sustentabilidade. Resíduos florestais
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    Network Theory applied to discriminate land uses and evaluate mined areas reclamation
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-10-25) Diniz, Júnia Alencar; Soares, Emanuelle Mercês Barros; http://lattes.cnpq.br/0659723142960901
    Mining is an activity that deeply impacts the soil-plant system, by totally removing the vegetation cover and the superficial layers of the soil, being mandatory the recovery of these areas, back to their original condition. For this to be possible, it is necessary to know in depth the current state of the system and compare it with an appropriate reference. However, soil- plant system is highly complex, both in natural ecosystems and in agro-ecosystems degraded by mining, so we need a tool that can handle all this complexity. Network Theory has stood out in the field of complex systems as a very versatile tool and is already present in soil science, although it is still little used in the mined areas reclamation. This theory allows visualizing a complex system as a whole, transforming structural densities into clusters (communities) and enabling the identification of the elements (nodes) most relevant to the structure of relationships (links). For this reason, our aim was to investigate the potential of Network Theory to discriminate the current state of mined areas under reclamation and to quantify the similarity between these areas and their references, in two different conditions: iron mining and bauxite mining. For this, we used data on soil attributes and vegetation parameters as a basis for the construction of weighted bipartite networks, composed of two classes of nodes: area and attribute. All networks were generated with Gephi software, version 0.9.2, with layouts produced by the ForceAtlas2 energy model, which provided a very clear and intuitive interpretation of the data structure. Network Theory allowed the discrimination of areas through groupings and the identification of the most relevant attributes for their distinction. It was also possible to quantify these differences by a Similarity Index (SI) and a Relative Similarity Index (RSI), using the weights of the nodes in the complete networks and in the area- projections, respectively. For the calibration of the method, we compared our results with those obtained through Principal Component Analysis (PCA) by other authors, who worked with the same data. We conclude that Network Theory can be used to discriminate the different land uses in areas affected by mining, allowing for consistent results, comparable to those of PCA. The method developed in this work to calculate the weight of the edges in the networks proved to be very accurate, because the weights kept the proportions contained in the original data values. However, better results can be obtained by adjusting the equations to the characteristic functions of each attribute, especially to non-linear functions. We also believe that it is possible to select quality indicators using Network Theory, but this issue requires further conceptual studies. The present work can be considered an initial approach for the development of a new method of data exploration that can help in understanding the processes and in monitoring the reclamation of mined areas. Keywords: Bauxite mining. Iron mining. Soil quality. Soil-plant system. Weighted bipartite networks. PCA.