Soil carbon and nitrogen dynamics as affected by crop diversification and nitrogen fertilization under grain production systems in the Cerrado region (2020)
- Authors:
- Autor USP: SATTOLO, THALES MEINL SCHMIEDT - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LSO
- Subjects: CARBONO; FERTILIZANTES NITROGENADOS; MILHO; NITROGÊNIO; NUTRIENTES MINERAIS DO SOLO; PRODUÇÃO AGRÍCOLA; SOJA; SOLO DE CERRADO
- Language: Inglês
- Abstract: A agricultura tem sido amplamente responsável pelas emissões de C dos solos, principalmente por meio da mudança de uso da terra (LUC) de vegetação nativa (NV) para agrossistemas. Apesar disso, o Brasil é referência em ciência e tecnologia na agricultura com diretrizes políticas de sustentabilidade e segurança alimentar. O melhor exemplo de desenvolvimento recente da agricultura brasileira foi a transformação dos ecossistemas do Cerrado, convertendo-se de área agrícola marginal para um grande celeiro global devido às práticas de manejo avançadas, como plantio direto, sucessão e rotação de culturas, fertilização adequada e maquinário de alto rendimento. Neste cenário de mudança de uso do solo (+ emissões de C) e adoção de agricultura conservacionista de alta tecnologia (- emissões de C) no Cerrado, experimentos de longo prazo foram estudados para: i) avaliação da estrutura do solo através de análises laboratoriais e visual evaluation os soil structure (VESS); ii) quantificação dos estoques de frações orgânicas e inorgânicas de C e N em profundidade no solo, e iii) compreensão da dinâmica do C por meio da modelagem da cinética de decomposição de 14C-substratos. A avaliação da estrutura do solo revelou que a LUC do Cerrado para os sistemas de produção de soja e milho (SMPS) afetou negativamente a qualidade estrutural do solo e suas propriedades físicas, independentemente da prática de manejo e camada do solo. Um ligeiro declínio na qualidade física do solo foi detectado (0-0,2m) no SMPS, relacionado às operações de maquinário necessárias para manejar tratamentos sob rotação/sucessão de cultura. O VESS identificou com sucesso as mudanças na estrutura do solo induzidas pelo uso e manejo do solo, enquanto análises laboratoriais detectaram mudanças em funções específicas associadas à porosidade e dinâmica da água. A quantificação de C e N no solo mostrou que a conversão de NV para SMPS levou à diminuição desses estoques no solo acentuado na camada de 0-0,2 m para estoques totais e até 1,0 m para estoques dissolvidos. Embora não houve diferenças no C e N do solo para os estoques totais entre os tratamentos de SMPS, o ensaio de mineralização de longo prazo indica que os efeitos poderão ser verificados no experimento de campo no longo prazo. A dinâmica de decomposição de C variou principalmente dentro dos fatores camadas, substratos e priming, e menos em local, agroecossistemas e disponibilidade de nutrientes. Em média, maior eficiência de uso de C (CUE) foi encontrada sob SMPS, amostras de subsolo e aplicação de celulose, como resposta da comunidade microbiana do solo. O priming demonstrou que a lag-phase inicial na cinética de decomposição do subsolo estava provavelmente relacionada a microrganismos dormentes em vez de reduzida biomassa microbiana e baixa disponibilidade de nutrientes em Latossolos. Em geral, a conversão de NV para SMPS promove a depleção das funções do solo (i.e. estrutura física, estoques e ciclagem de nutrientes). Por outro lado,a sucessão soja-milho é um sistema de produção de grãos bem-sucedido, proporcionando duas colheitas a cada ano agrícola enquanto mantém os estoques de C e N do solo adequados ao SMPS. Em última análise, o SMPS no Cerrado tem grande potencial para aumentar a estabilização de C principalmente no subsolo
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2020
- Data da defesa: 14.12.2020
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ABNT
SATTOLO, Thales Meinl Schmiedt. Soil carbon and nitrogen dynamics as affected by crop diversification and nitrogen fertilization under grain production systems in the Cerrado region. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-14012021-132405/. Acesso em: 02 jan. 2026. -
APA
Sattolo, T. M. S. (2020). Soil carbon and nitrogen dynamics as affected by crop diversification and nitrogen fertilization under grain production systems in the Cerrado region (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-14012021-132405/ -
NLM
Sattolo TMS. Soil carbon and nitrogen dynamics as affected by crop diversification and nitrogen fertilization under grain production systems in the Cerrado region [Internet]. 2020 ;[citado 2026 jan. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-14012021-132405/ -
Vancouver
Sattolo TMS. Soil carbon and nitrogen dynamics as affected by crop diversification and nitrogen fertilization under grain production systems in the Cerrado region [Internet]. 2020 ;[citado 2026 jan. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-14012021-132405/ - Adubação nitrogenada em cana-de-açúcar: efeitos na fertilidade do solo, transformações microbianas e estoques de carbono e nitrogênio
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