Solos e Nutrição de Plantas
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Item Cafezais manejados sob os princípios da agricultura natural: aporte de nutrientes, formação e composição da matéria orgânica do solo(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-21) Figueiredo, Naiara Oliveira; Soares, Emanuelle Mercês Barros; http://lattes.cnpq.br/5331121025875595A matéria orgânica do solo (MOS) desempenha relevante papel, em âmbito global por representar uma importante fonte armazenadora de C, e localmente em razão dos atributos do solo por ela influenciados. Sistemas conduzidos sob manejo agroecológico preconizam a conservação do solo, a manutenção da diversidade vegetal e biológica das áreas, contribuindo para estabilidade da MOS. Nesse contexto, a quantidade e composição bioquímica dos resíduos vegetais depositados na área desempenham um papel crucial nas transformações da MOS e suas frações. Desse modo, o objetivo geral deste estudo foi analisar o manejo da propriedade, a influência da aplicação de diferentes resíduos vegetais no aporte de nutrientes e na formação e composição da matéria orgânica do solo durante a transição agroecológica. Portanto, no capítulo 1 foi realizada a sistematização acerca do processo de transição agroecológica da propriedade. No capítulo 2, foi avaliado a composição bioquímica, dinâmica da decomposição e mineralização de nutrientes a partir de resíduos utilizados como fonte de adubação na propriedade. Para estudar a contribuição destes resíduos na composição molecular da MOS foi realizado a termoquimólise de amostras dos solos, de áreas de café em diferentes épocas de transição para o manejo sob os princípios da agricultura natural, apresentado no capítulo 3. Essas áreas de café estão localizadas no Sitio Pedra Redonda em Araponga-MG. O sítio possui 12 hectares distribuídos em nove talhões que são consorciados com árvores nativas, frutíferas e espécies anuais para consumo familiar e geração de renda. A sistematização foi realizada a partir de visitas e caminhadas transversais, além do uso da matriz de sistematização para compilar dados coletados e dados secundários. Para avaliar a dinâmica de decomposição dos resíduos vegetais, um experimento foi montado em condições controladas pelo período de seis meses. Análises foram realizados ao longo do tempo para verificar a quantidade liberada de nutrientes, a taxa de decomposição e contribuição para as frações da matéria orgânica do solo. A caraterização da MOS foi feita por fracionamento físico, determinando-se as fracções MOP e MOAM. A partir destas, foi feita a determinação dos teores de C, N, razão C/N e DSC. Para caracterizar bioquimicamente a MOS presente nessas frações e na vegetação, foi realizada análise de termoquimólise com identificação dos compostos por GC/MS com objetivo de analisar se há correlação entre a composição desses vegetais e a composição bioquímica da MOS. Em vinte anos de transição o agricultor alcançou um nível considerado de sucesso no processo de conservação de agroecossistemas, pois trabalha potencializando os processos ecológicos, não dependendo em nenhum momento de insumos externos e principalmente a partir da mão de obra familiar. A análise revelou uma maior liberação de nutrientes em solos de 0-20cm, influenciada pelo tempo de incubação e composição dos resíduos. Variações na saturação de carbono afetaram apenas a liberação de nitrogênio. Amendoim forrageiro e bananeira contribuíram significativamente para a mineralização de N, P, K e Ca, enquanto o tambu se destacou para Mg. A serapilheira mostrou menor mineralização, indicando possível imobilização de nutrientes. Solos sem resíduos apresentaram redução nos teores de C-MOP, C-MOAM e N-MOP. Nas áreas de Agricultura Natural com maior tempo de manejo (9 e 5 anos), os teores de C-MOP, C-MOAM, N-MOP e N-MOAM na entrelinha assemelham-se à vegetação natural. A entrelinha é comumente usada para manejo de resíduos, exceto no talhão Araras (1 ano), onde são aplicados diretamente na linha. Essa diferença reflete-se na composição molecular da matéria orgânica, indicando que os compostos nas áreas mais cultivadas se aproximam mais da vegetação natural. Palavras-chave: Agroecologia. Ciclagem de nutrientes. Decomposição. Manejo de resíduos. TMAH-GC-MS.Item Sistemas de cultivo de milho de longo prazo no Cerrado: dinâmica de P no solo e fluxo de gases de efeito estufa(Universidade Federal de Viçosa, 2022-12-19) Freitas, Larissa Espinosa; Fernandes, Raphael Bragança Alves; http://lattes.cnpq.br/8576912622079606Em condições de cultivo de longo prazo, a atividade microbiológica e a manutenção da matéria orgânica do solo podem ser peças chaves para a reversibilidade do P adsorvido. Os cultivos sucessivos também podem influenciar a dinâmica da emissão de gases de efeito estufa (GEEs), uma vez que adubações consecutivas, uso de leguminosas e o revolvimento ou não do solo são fatores importantes neste processo. Neste cenário, este estudo objetivou avaliar como o manejo e o cultivo de longo prazo influencia as formas de P, capacidade de recuperação do P adsorvido, comunidade microbiana e fluxo de GEEs de um Latossolo Vermelho que há mais de duas décadas é submetido ao cultivo predominante de milho sob diferentes sistemas manejos. A área de estudo foi um experimento de longa duração já implementado, no qual foram avaliados os seguintes tratamentos: revolvimento do solo para o cultivo do milho; ausência de revolvimento do solo, com sucessão soja-milho e; área de vegetação nativa típica de Cerrado (referência). Nessas áreas foram coletas amostras de solo para avaliação das formas de P e atividade enzimática para um primeiro capítulo que objetivou avaliar o efeito de diferentes formas de uso e preparo de solo, no longo prazo, sobre a dinâmica de P e de enzimas ligadas ao ciclo deste nutriente. No segundo capítulo, amostras de solo foram coletadas e acondicionadas em vasos para a montagem de um experimento com plantas de milho em casa de vegetação, c que teve por objetivo avaliar o efeito do revolvimento do solo e da adição de fungos solubilizadores de fosfatos (FSPs) na recuperação de P adsorvido depois de quase duas décadas de cultivo. No terceiro capítulo, câmaras foram instaladas na área experimental de campo para a coleta dos gases CH4, CO2 e N2O, entre julho de 2019 e fevereiro de 2020, objetivando avaliar como os sistemas de manejo de longo prazo afetam o fluxo de GEEs. Os resultados obtidos revelaram incremento das formas lábeis inorgânicas nas camadas superficiais de todos os sistemas de manejo. A substituição da vegetação nativa pela agricultura reduziu o teor de carbono do solo, efeito minorado na camada mais superficial. O cultivo mínimo foi capaz de manter ou melhor a atividade de enzimas do solo, componentes considerados importantes na nutrição de plantas e qualidade do solo. A adição de FSPs demonstrou ser capaz de melhorar a dinâmica do P no solo e o desempenho das plantas, de forma semelhante à adubação química. As práticas de preparo do solo e a adubação nitrogenada de cobertura não alteraram as emissões dos GEEs do solo das áreas cultivadas, em comparação ao observado na vegetação nativa. A reversibilidade do P do solo foi incrementada com a adição de FSPs em um solo com acúmulo de formas não lábeis, demostrando o potencial dessa estratégia para o melhor aproveitamento do nutriente imobilizado. Não se verificaram diferenças das emissões de GEEs das áreas cultivadas e nativa, entretanto, ressalta-se que tal resultado não se pode ser utilizado para se justificar a livre remoção da vegetação nativa. Palavras-chave: Adsorção de fosfato. Efeito estufa. Cultivo mínimo. Fracionamento de P.Item Impactos da colheita mecanizada de eucalipto em propriedades físicas e perdas de solo(Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-24) Araújo, Tiago Guilherme de; Neves, Júlio César Lima; http://lattes.cnpq.br/5971452487717850A colheita florestal de eucaliptos em regiões de relevo declivosos tem sido um grande desafio. A escassez e ao alto custo da mão-de-obra florestal, além dos riscos de segurança e condições ergonômicas da colheita manual, torna cada vez maior a necessidade de mecanização das atividades. Uma recente evolução das máquinas de colheita, utilizando cabo auxiliar para ancoragem das máquinas, permitiu o avanço da colheita mecanizada em áreas declivosas e atualmente, no sistema de toras curtas, é possível realizar a atividade com segurança em declividades de até 35°. As operações mecanizadas podem causar impactos negativos às propriedades físicas do solo, principalmente compactação do solo. Em terrenos declivosos, a compactação juntamente com a desestruturação da camada superficial do solo pode aumentar o risco da ocorrência de processos erosivos. Dessa forma, é fundamental a realização de estudos que quantifiquem os possíveis impactos causados ao solo pela colheita mecanizada no sistema de toras curtas em terrenos com diferentes classes de declividade. O objetivo desse trabalho foi avaliar, em diferentes classes de declividade, o efeito do tráfego de máquinas do sistema mecanizado de colheita de toras curtas de eucalipto sobre propriedades físicas do solo. Em duas regiões no leste de Minas Gerais, nas quais a colheita do eucalipto foi realizada em período chuvoso, foram coletadas amostras deformadas e indeformadas de solo em locais com tráfego (CT) e sem tráfego (ST) do equipamento de baldeio de madeira (forwarder) em três classes de declividade, 0-17°, 17-27° e 27-35°. Em laboratório, foram realizadas as análises físicas de umidade, densidade do solo (Ds), densidade de partículas (Dp), análise granulométrica, microporosidade (Mi), macroporosidade (Ma), porosidade total (PT), curva de retenção de água no solo (CRA), e obtido os valores de Índice S (IS), assim como, análises químicas de rotina. Em campo, foi feita avaliação da resistência do solo à penetração (RSP) com penetrômetro de impacto, comparando áreas CT e áreas ST de forwarder. Também foi realizado uma quantificação da movimentação de solo nas três classes de declividade em estudo, por meio do método de pinos de erosão, onde os pinos foram distribuídos nas áreas e avaliados mensalmente durante um período chuvoso. Com base no resultado da movimentação do solo, foi estimado o total de nutrientes e Carbono orgânico perdidos no período. Após as análises dos resultados podemos fazer as seguintes conclusões: 1) O tráfego de máquinas causou efeito negativo na maioria das propriedades físicas avaliadas e na movimentação de solo, e a ordem decrescente de relevância por classe de declividade foi 27-35° > 17-27º > 0-17°. 2) A movimentação de solo é maior nas classes de maior declividade, podendo ser influenciada pelo comprimento de rampa; 3) As perdas de nutrientes, com a movimentação de solo devem ser computadas no balanço de nutrientes para a recomendação de adubação dos plantios florestais. Palavras chave: Eucalipto; Compactação; Colheita Florestal; Declividade; Erosão.Item Minerais da fração argila de solos amazônicos e síntese de óxidos de alumínio: morfologia e cristalinidade(Universidade Federal de Viçosa, 2023-08-31) Gasparini, Arthur Stefanelli; Fontes, Maurício Paulo FerreiraA Amazônia é um importante bioma brasileiro, sendo considerada a maior e uma das mais biodiversas florestas tropicais do planeta. É também o mais extenso bioma deste país, ocupando quase metade de seu espaço territorial. Porém, apesar de sua importância, observa-se que ainda há grande necessidade de promover o avanço do conhecimento acerca dos solos amazônicos e suas inter-relações. Trabalhos recentes vêm mostrando que as gibbsitas de solos amazônicos apresentam características morfológicas e cristalinidade mais semelhantes àquelas de gibbsitas provenientes de depósitos geológicos, quando comparadas às gibbsitas de solos de outras regiões do Brasil. De forma semelhante, observa-se normalmente que as caulinitas dos solos amazônicos são mais cristalinas do que aquelas de outras regiões do Brasil. Informações sobre quais fatores levam à formação de caulinitas e gibbsitas mais cristalinas nessa região, entretanto, são relativamente escassas. Nesse contexto, objetivou-se com esse estudo avaliar a mineralogia e as características cristalográficas dos minerais mais comuns em solos amazônicos de terra firme, buscando-se estabelecer relações entre esses atributos com seu ambiente de formação. Foram avaliadas amostras dos horizontes A e B de 23 solos amazônicos bem desenvolvidos de terra firme, as quais foram caracterizadas do ponto de vista químico, físico e mineralógico. Observou-se, com os resultados obtidos, que as goethitas dos solos avaliados apresentaram teores elevados de alumínio estrutural, e a cristalinidade desse mineral foi melhor em goethitas mais substituídas por alumínio. As caulinitas e gibbsitas apresentaram melhor cristalinidade nos solos amazônicos, quando comparadas àquelas de solos de outras regiões do Brasil. A melhor cristalinidade da caulinita nesses solos pode estar relacionada à rápida ciclagem biogeoquímica de silício, favorecendo a permanência de caulinitas na forma de cristais grandes e de boa cristalinidade. Observa-se que a cristalinidade da caulinita é afetada também pelo material de origem dos solos, com caulinitas mais cristalinas sendo identificadas em solos derivados de rochas sedimentares. Solos derivados de rochas cristalinas, por outro lado, apresentaram caulinitas de pior cristalinidade, mas ainda melhor do que aquela de solos de outras regiões do Brasil. Além do estudo de minerais do solo, observa-se uma crescente necessidade de produção e caracterização de minerais sintéticos, particularmente, dos óxidos de alumínio. Além da importância desses materiais para aplicações industriais, o estudo de seus processos de síntese pode contribuir para melhorar o entendimento sobre a gênese de minerais de alumínio no solo. A síntese desses materiais foi conduzida priorizando a utilização de protocolos simples e de fácil execução. Buscou-se ainda produzir e caracterizar óxidos de alumínio sintéticos na presença de aditivos que representam componentes abundantes nos solos, além de testar a influência de ciclos de umedecimento e secagem sobre os materiais sintetizados. As metodologias de síntese utilizadas foram eficientes para a produção de nanocristais de bayerita de elevada cristalinidade, de forma rápida e simples. Variações na técnica utilizadas permitiram produzir ainda pseudoboehmita e γ-alumina sintéticas. As metodologias apresentadas, portanto, permitiram a síntese de três óxidos de alumínio puros, por meio de técnicas simples, rápidas e de fácil condução. Palavras-chave: Solos Amazônicos. Mineralogia de Solos. Caulinita. Gibbsita. Goethita. Minerais Sintéticos. Bayerita. Pseudoboehmita. Gama-Alumina.Item Coberturas de pilhas de estéril da mineração de ferro e efeitos na germinação do banco de sementes do topsoil(Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-28) Anunciação, Amanda de Abreu; Assis, Igor Rodrigues de; http://lattes.cnpq.br/4603756670467320Reservas de minério de ferro na região do Quadrilátero Ferrífero geralmente estão associadas a presença de ecossistemas singulares, os Campos Rupestres Ferruginosos (CRF), que são constantemente ameaçados e impactados pela mineração. A recuperação dos CRF após os impactos causados pela atividade minerária é um grande desafio devido as especificidades que esse ecossistema apresenta. O impacto ambiental é inerente a mineração, mudanças bruscas são causadas na paisagem e passivos ambientais como pilhas de estéril são gerados. A bioengenharia de solos é uma técnica muito empregada para a recuperação de áreas degradadas pela atividade minerária. A transposição de topsoil, aplicação de biomantas e mais recentemente, aplicação de manta projetada, são exemplos de técnicas amplamente utilizadas. A transposição do topsoil é uma técnica muito vantajosa, pois este material é fonte de um banco de sementes viáveis, contém propriedades químicas, físicas e biológicas que podem potencializar os resultados da revegetação. Cada uma destas técnicas citadas é utilizada individualmente, mas a utilização destas em consórcio com o topsoil pode ser uma alternativa para potencializar os resultados da revegetação, principalmente em condições de inclinação como taludes de pilhas de estéril evitando a sua perda por erosão. No entanto, pouco se sabe sobre a influência dessas associações nas propriedades do substrato de taludes de pilhas de estéril, no estabelecimento da vegetação, nas propriedades e no banco de sementes do topsoil. Por conseguinte, este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a influência das diferentes técnicas de bioengenharias de solos em associação ou não nas propriedades físicas, químicas e biológicas das pilhas de estéril e a capacidade de germinação do banco de sementes do topsoil dos campos ferruginosos. Para esse estudo, foram realizados dois experimentos. Um experimento foi montado em pilha de estéril com o objetivo de avaliar a influência de diferentes técnicas de bioengenharia de solos em associação ou não, nas propriedades químicas, físicas e biológicas do substrato de pilha de estéril, sobre o estabelecimento da cobertura vegetal e sobre a erosão das pilhas de estéril. O experimento seguiu delineamento inteiramente casualizado com três repetições. Os tratamentos consistiram em: Hidrossemeadura (H); Hidrossemeadura + biomanta (B); Hidrossemeadura + manta projetada (MP); Hidrossemeadura + topsoil (T); Topsoil + hidrossemeadura (T+H). Após dez meses de da montagem do experimento foi avaliada a cobertura pela vegetação e foram realizadas análises químicas, físicas e biológicas do substrato e avaliada a cobertura pela vegetação. Diferenças quanto a cobertura vegetal e características do substrato foram encontradas entre associações das técnicas de bioengenharia. Os tratamentos não se diferenciaram quanto a perda de sedimentos por erosão. O tratamento com biomanta se destacou positivamente entre os demais tratamentos. Um segundo experimento foi conduzido em casa de vegetação com objetivo de avaliar a influência da manta projetada sob umidade controlada na germinação do banco de sementes de um topsoil de CRF. O experimento seguiu delineamento em blocos casualizados, em arranjo fatorial 2 x 4, com quatro repetições. O primeiro fator consiste na presença e ausência de manta projetada sobre o topsoil e o segundo fator em quatro diferentes umidades com valores aproximados equivalentes a 60 %, 70 %, 80 % e 90 % da C.C., monitorada diariamente por gravimetria para a reposição da água perdida durante 180 dias. Foram avaliadas a emergência (quantificação e identificação) de plantas, a germinação por meio do Índice de Velocidade de Emergência (IVE) e a diversidade de espécies foi avaliada por meio do índice de Shannon Weaver (H’), do índice de equabilidade de Pielou (J) e do índice de Simpson (1-D). Ao final dos seis meses foram realizadas as análises químicas e físicas do topsoil. Após término do período experimental foram contabilizados 214 indivíduos em todas as unidades experimentais, sendo identificadas doze espécies presentes no banco de sementes do topsoil utilizado. Foi encontrada uma baixa diversidade de espécies. A manta influenciou negativamente na germinação das sementes do topsoil. A umidade não foi significativa quanto a diferença no número de indivíduos, mas esta influenciou na disponibilidade de nutrientes, mostrando ser importante o seu controle. Palavras-chave: Recuperação de áreas degradadas. Bioengenharia de solos. Banco de sementes. Campo rupestre ferruginoso. Mineração.Item A influência das mudanças de uso e ocupação da terra nas métricas da paisagem do Brasil(Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-28) Gomes, Gabriel Carvalho Moraes; Fernandes Filho, Elpídio Inácio; http://lattes.cnpq.br/9398430261152029Estudos sobre a evolução das mudanças de uso e cobertura da terra, realizados através da classificação de imagens de satélites e aplicação de conhecimentos de ecologia da paisagem, possibilitam o estabelecimento de programas adequados de conservação da biodiversidade e de controle dos usos dos recursos naturais. Em função das modificações na estrutura da paisagem natural provocadas pela expansão da atividade agrícola, as vegetações nativas vêm sendo fragmentadas e descaracterizadas de forma consistente. O objetivo geral deste trabalho é analisar a influência da mudança do uso e cobertura da terra na dinâmica temporal das métricas da paisagem brasileira, considerando diferentes tipos de solos, áreas protegidas, incluindo as Unidades de Conservação e Terras Indígenas, e em diferentes extensões de propriedades rurais de 1985 até 2020. O estudo objetivou responder quatro perguntas: Capítulo 1: 1) Como a vegetação nativa foi afetada de acordo com os diferentes tamanhos de propriedades rurais? 2) Como o solo influencia na dinâmica de vegetação nativa e quais classes de solo possuem melhor resposta de regeneração? 3) Como as UCs afetaram as transformações de vegetação nativa? Capítulo 2: 4) Como ocorreram as mudanças nas métricas da paisagem nos diferentes biomas entre 1985 e 2020? Os dados espaciais de cobertura e uso do solo dos mapas foram obtidos do Projeto MapBiomas em dois períodos (1985 e 2020), e os limites das propriedades rurais do Cadastro Ambiental Rural (CAR). A plataforma Google Earth Engine (GEE), e os softwares R, ArcGis e QGIS foram utilizados para download de dados, cálculo das métricas, processamento, manipulação e análise dos dados, a fim de investigar os processos de conversão do uso do solo, matrizes de transição e métricas da paisagem. Em relação à análise nas propriedades rurais, a maior perda de vegetação nativa ocorreu nas grandes propriedades e a maior perda percentual ocorreu nas médias propriedades. Áreas com predominância de Latossolo Vermelho Distrófico, Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico, Planossolo Háplico Eutrófico e Argissolo Vermelho-Amarelo Distrófico apresentaram ocorrências do processo regenerativo de vegetação nativa com maior intensidade e consequente contenção do avanço da fragmentação na paisagem brasileira. Nas UCs, os resultados indicam uma tendência de redução na área de vegetação nativa em alguns biomas, especialmente no Cerrado, e ganho nas UCs do Pantanal. A nível nacional, foi perceptível a manutenção e a capacidade de proteção da vegetação nativa nas áreas protegidas do Brasil entre 1985 e 2020, e uma conservação ainda maior nas Terras Indígenas. A paisagem brasileira foi intensamente afetada por essa dinâmica, visto que a área total da paisagem natural diminuiu em 12,72%, com aumento do número de fragmentos de vegetação nativa e diminuição da área média destes remanescentes. Resultados por biomas, tamanhos de propriedades e áreas protegidas identificaram áreas mais propícias a perdas, ganhos ou estabilidade de vegetação nativa, permitindo aos governos e organizações ambientais concentrarem esforços em medidas de proteção e preservação da biodiversidade e estratégias para manejo sustentável dos recursos naturais. A conservação dos recursos naturais e a sustentabilidade da produção agrícola permitem que a sociedade compreenda a importância da preservação ambiental e proteja o patrimônio natural e cultural do país. Palavras-chave: Vegetação nativa. Métricas de paisagem. Propriedades rurais. Áreas protegidas.Item Sorption and stability of trace elements on aluminum-substituted iron oxides(Universidade Federal de Viçosa, 2023-04-27) Cardoso, Daniel Kroehling Rodrigues; Vasques, Isabela Cristina Filardi; http://lattes.cnpq.br/8557111524729137The trace elements arsenic (As), antimony (Sb), lead (Pb), and cadmium (Cd) are present in orogenic gold deposits positively correlated with gold. Others, such as the rare earth elements lanthanum (La) and ytterbium (Yb), do not present correlation with gold. The weathering of these rocks, intensified by mining activity, leads to a redistribution throughout the local drainage basin. Iron oxides precipitating from weathering products immobilize part of these elements. High contents of gold in secondary deposits attract artisanal mining (garimpo), which historically contaminates watercourses with mercury (Hg). In this study, iron oxides were precipitated from a solution containing As, Pb, Sb, Cd, La, Yb, and Hg in the presence and in the absence of aluminum (Al). The stability of the coprecipitates was evaluated through BCR and SBET extraction procedures. Most of the initial content of As, Pb, Yb, and Sb was coprecipitated with Fe-oxides in only two hours, while Cd and La persisted longer in solution. Aluminum isomorphic substitution in Fe-oxides favored La and Yb immobilization in the short- term, but favored As and Cd immobilization in the long-term. Goethite with Al substitution (Al-goethite) was the only phase identified in treatments with Al, and lepidocrocite precipitation was favored at high concentrations of trace elements. Arsenic and Cd were more stable coprecipitated with Al-goethite. On the other hand, La and Yb were more stable with Al- free-goethite or lepidocrocite. The extraction percentages of As, Cd and Sb from precipitates were lower than Pb, La and Yb, which might be related to higher incorporation of As, Cd and Sb into the oxides structure. The precipitates had high bioaccessible contents of As and, therefore, higher risk to oral exposure for children (HQ > 1). Mercury did not interfere with other elements sorption or stability, therefore the hypothesis that garimpo can remobilize other elements through desorption from Fe-oxides due to Hg introduction was not confirmed. The results were useful for enhancing comprehension of interactions between iron oxides and trace elements in natural systems, including aspects such as sorption mechanisms, stability, bioavailability, and toxicity. Keywords: Coprecipitation. Acid mine drainage. Garimpo. Arsenic. Goethite.Item Sensores proximais na determinação de características do solo(Universidade Federal de Viçosa, 2022-07-28) Condé, Viviane Flaviana; Fernandes Filho, Elpídio Inácio; http://lattes.cnpq.br/0382762182517868O uso de sensores proximais é uma promissora estratégia metodológica na determinação de diversas características do solo. A cor do solo é geralmente determinada a partir da comparação de uma amostra de solo com a carta de cores de Munsell. Instrumentos de medida espectral realizam leituras de cores com rapidez e simplicidade. A fluorescência de raios X é uma técnica que permite análise quantitativa multielementar e pode ser aplicada a diversos tipos de amostra exigindo preparo mínimo. A tese foi dividida em dois capítulos. No primeiro capítulo o objetivo foi estabelecer metodologias para determinação de cores do solo utilizando sensor de cores Nix ™ Pro 2. O experimento avaliou a influência do tamanho da partícula, o preparo de amostras (uso de películas plásticas), tipo de recipiente (translúcido e opaco) e configuração de ângulo de leitura (2 º e 10 º). Concluiu-se que o uso de película plástica entre a amostra de solo e o sensor é fundamental para a menor variação dos resultados. Recipientes opacos são eficientes para acondicionar o material em análise. No ângulo de abertura do sensor em 10º os resultados apresentaram menor variação. No segundo capítulo o objetivo foi avaliar o efeito do tamanho da partícula e do preparo de amostras de solo para análise quantitativa dos teores de SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 e P 2 O 5 , em fluorescência de raios - X por dispersão de energia com microfeixe (μED-XRF). Foram utilizadas 18 amostras de solos secas ao ar, peneiradas em quatro tamanhos das partículas e duas formas de preparo (pó e pastilha). Fez-se as análises de ataque sulfúrico e leituras em μED-XRF. Concluiu-se que a μED - XRF tem potencial para otimizar as determinações de elementos do solo, contudo, a forma de preparo e tamanho da partícula influenciam diretamente nas médias de SiO 2, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 e P 2 O 5 . Não houve uma relação direta entre os valores de SiO 2, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 e P 2 O 5 obtidos com μED-XRF e ataque sulfúrico. Palavras-chave: Sensores proximais. Cor do solo. μED-XRF. GranulometriaItem Síntese, caracterização e utilização de nanopartículas magnéticas de carbono-ferritas(Universidade Federal de Viçosa, 2022-12-22) Davila, Rafael Biscotto; Fontes, Mauricio Paulo Ferreira; http://lattes.cnpq.br/8271007522508054As ferritas são materiais com ampla gama de aplicações, uma vez que suas propriedades podem ser ajustadas de acordo com os usos desejados adotando-se diferentes composições químicas e condições de síntese. Por sua vez, nanopartículas magnéticas de ferritas apresentam características ainda mais peculiares que permitem sua aplicação tanto em pesquisa básica quanto em pesquisa aplicada nas mais diversas áreas, que vão desde a eletrônica até a medicina. Assim, o presente estudo teve como objetivo o desenvolvimento e a síntese de nanopartículas magnéticas empregando um novo método que utiliza a serragem como uma das matérias-primas. Foram produzidas nanopartículas constituídas das ferritas simples de Zn, Mn, Ni e Co e das ferritas mistas de Mn-Zn, Ni-Zn, Co-Zn, Ni-Mn, Co-Mn e Co-Ni utilizando-se diferentes condições de síntese. Os materiais produzidos foram caracterizados por difratometria de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A superfície específica foi determinada pelo método BET e as propriedades magnéticas foram estudadas utilizando o magnetômetro de amostra vibrante (VSM). As ferritas obtidas com o novo processo podem ser consideradas compósitos, visto que é possível identificar duas fases distintas, o biocarvão produzido a partir da serragem e as partículas magnéticas obtidas com os espinélios de Fe, o que levou à inovadora denominação de carbono-ferritas. Os materiais apresentaram pequeno tamanho (nanopartículas) e elevada magnetização de saturação (M s ). A maior parte das amostras apresentou baixa magnetização remanescente (M r ) e baixa coercitividade (H c ), levando ao comportamento de materiais magnéticos macios, o que permite que sejam testados em núcleos de transformadores, indutores, motores, geradores e demais dispositivos onde as perdas de energia precisam ser baixas. Algumas amostras apresentaram comportamento de materiais magnéticos duros (M r e H c elevados), importante em equipamentos eletrônicos, ímãs permanentes e demais aplicações onde é desejável manter a magnetização no material. Em função da estrutura altamente porosa e elevada superfície específica, as carbono-ferritas foram testadas para avaliar a capacidade de adsorver o chumbo (Pb). A remoção desse metal pesado em água, ação de grande impacto ambiental, foi realizada com sucesso, pois a capacidade de adsorção das amostras produzidas foi até quatro vezes maior que a do carvão ativado comercial utilizado para comparação. Palavras-chave: Nanomagnetismo. Serragem. Espinélios de Fe sintéticos. Adsorvente magnético. Metal pesado.Item Importância do cálcio na mitigação dos efeitos da restrição hídrica em eucalipto(Universidade Federal de Viçosa, 2022-05-11) Barros, Patricia Ramalho de; Barros, Nairam Félix de; http://lattes.cnpq.br/8513858988177574O cultivo de eucalipto está entre as atividades do setor florestal mais importantes para a economia brasileira e mundial. Recentemente, o déficit hídrico tem sido o fator abiótico que tem mais afetado o crescimento e a sobrevivência dessas florestas. Por este motivo, a seleção de clones mais tolerantes à seca tem sido uma das principais estratégias adotadas nos novos plantios. No entanto, é necessário compreender os mecanismos responsáveis pela tolerância à seca nessas plantas e a influência dos nutrientes nesses processos. Diversos estudos têm dado foco ao nutriente cálcio (Ca), como importante mitigador da tolerância à seca em plantas. Assim, o objetivo desta tese foi identificar a importância do Ca nos mecanismos de tolerância à seca e os mecanismos e efeitos do suprimento deste nutriente na expressão dos transportadores de Ca (MCA1 e ACA11) e das proteínas intrínsecas de membranas (PIP) em raízes de eucalipto. Para atingir esses objetivos, mudas do clone de eucalipto VM01 (E. urophylla × camaldulensis), caracterizado como tolerante à seca, foram cultivadas em sistema hidropônico na presença ou ausência de Ca e submetidas à restrição hídrica pelo uso de polietilenoglicol 6000. Os resultados obtidos mostram que a restrição hídrica aumenta a expressão do ACA11 (transportador de Ca do vacúolo) e diminui a expressão do MCA1 (transportador de Ca na endoderme). Isso resulta em maior concentração de Ca nas raízes do clone VM01 em condições de seca. Esse fato favorece o crescimento de raiz e maior relação raiz/parte aérea, importantes caraterísticas que favorecem a sobrevivência das plantas em condições de déficit hídrico. As plantas cultivadas na presença de Ca sob restrição hídrica apresentaram maior hidratação, menores danos oxidativos e maior atividade de enzima antioxidante. Além disso, observou-se que em geral no início da seca houve regulação positiva das PIP (aquaporinas), uma estratégia importante para aumentar a absorção de água. Por outro lado, com aumento do tempo de seca a regulação gênica foi negativa, estratégia também importante para evitar a perda de água. Dessa forma, espera-se que o trabalho auxilie na identificação de mecanismos para a seleção de clones tolerantes a seca, contribuindo para proteção e manejo de plantios de eucalipto. Palavras-chave: Tolerância à seca. Nutrição. Aquaporinas. Transportadores de cálcio