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VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRAL DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRAL O fluxo de CO 2 do solo é um dos componentes-chave no ciclo do carbono, sendo a maior fonte de carbono do ecossistema terrestre para a atmosfera. As mudanças da cobertura vegetal e o manejo do solo na Amazônia, provocam alterações nesses fluxos. A determinação e o melhor entendimento da dinâmica do carbono do solo das florestas é fundamental para estimar com maior precisão o balanço interno de carbono nas florestas tropicais, e entender melhor a participação do solo neste balanço, e também quais os fatores ambientais que estão afetando esta dinâmica. O objetivo deste trabalho foi conhecer as relações entre a dinâmica da matéria orgânica (com ênfase na liteira fina) e sua relação com as emissões de CO 2 do solo na floresta nativa, capoeira, sistema agroflorestal (SAF) e pastagem, nas duas estações climáticas, identificando os fatores controladores que afetam estes processos. Lucerina Trujillo-Cabrera 1 , Flávio J. Luizão 2 1 MSc. em Ecologia, Bolsista DTI/LBA. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia ( [email protected] ) 3 Ph.D em Ecologia. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia ([email protected] ) , Departamento de Ecologia, Caixa postal 478, Manaus- Brasil. RESULTADOS CONCLUSÕES Fontes financiadoras: Projeto PELD e Milênio-LBA "Mudanças de uso do Solo na Amazônia: Implicações Climáticas e na Ciclagem de Carbono". Os maiores fluxos de CO 2 foram encontrados na floresta (7,52 µmol m2 s-1) e na capoeira (6,0 μmol m 2 s -1 ), na transição seca-chuvosa (ANOVA, F= 15,6; p<0,001). • Encontraram-se relações diretamente proporcionais entre o fluxo de CO 2 e a umidade gravimétrica do solo (r 2 = 0,24; p <0,01), a biomassa-C (r 2 = 0,20; p< 0,01) e a temperatura do solo (r 2 =0,27; p< 0,01), porém estas relações foram encontradas sem os dados da pastagem e SAF’s. • Não houve relação entre os fluxos de CO2 e o estoque de liteira fina acumulada na superfície do solo; porém, a umidade (r 2 = 0,48) e a temperatura do solo (r 2 = 0,41) apresentaram relações diretamente proporcionais com o estoque de liteira (p< 0,001). O estudo foi desenvolvido na Reserva Biológica do Cuieiras, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), localizada a 80 km ao norte de Manaus, e na Estação Experimental da Embrapa/CPAA, no km 53 da rodovia Manaus-Boa Vista. Os SAFs estão estabelecidos em três blocos, com cinco tratamentos agroflorestais implantados em parcelas de 3000 m2 (60 m x 50 m). Foram realizadas amostragens ao longo do ano, da liteira fina acumulada na superfície do solo, do solo dos primeiros 10 cm de profundidade, e dos fluxos de CO 2 do solo, em parcelas de 50 x 60 m (n=3). Nas amostras de solo, foram avaliadas a biomassa-C e a umidade gravimétrica. Os fluxos de CO 2 foram medidos através de um analisador de gás por infravermelho portátil (EGM-3, PP Systems, U.K.). • O estoque de liteira fina foi afetado pela cobertura do solo e a sazonalidade, registrando-se maior acúmulo de liteira na capoeira, na estação seca-chuvosa e, o menor acúmulo na pastagem. • Os fluxos de CO2 não apresentaram relação significativa direta com o estoque de liteira fina, porém, apresentaram relação diretamente proporcional com a umidade, temperatura e biomassa microbiana. • O estoque de liteira fina acumulada na superfície do solo é um fator que afeta os fluxos de CO 2 por ser um controlador direto da umidade e a temperatura do solo. INTRODUÇÃO MÉTODOS Figura 1. Área de estudo, Reserva Biológica do Cuieiras. Distribuição das parcelas de coleta próximas à torre climatológica do LBA. Torre LBA Parcela 1 Parcela 3 Parcela 2 80 m 2 0 m Figura 2. Métodos de coleta dos dados. Analisador de CO 2 portátil (esquerda); quadro de madeira de 20x20 cm usado para coleta da camada de liteira; trado para coleta de solo (0-10 cm de profundidade). Figura 3. Relações entre os fluxos de CO 2 e a umidade do solo (%), temperatura do solo ( o C) e a biomassa-C (µg/g) na floresta primária. estrada BR -174 estrada ZF -2 Km 34 E str ad a BR- 17 4 - Estra da ZF-2 Km 34 SAF’s Desenho experimental no DAS Desenho experimental na floresta (ZF-2) SAF 3 0 200 400 600 800 1000 seca seca-chuvosa chuvosa Biom assa-C (ug/g solo) floresta capoeira SA F´s pastagem 0 200 400 600 800 1000 seca seca-chuvosa chuvosa Biom as s a-C (u g /g so lo floresta capoeira SA F´s pastagem 0 2 4 6 8 10 12 seca seca-chuvosa chuvosa Fluxos de C O 2 (um olm -2 s -1 ) floresta capoeira SA F´s pastagem y= 28,5x - 0,005 p<0,001 r 2 = 0,41 • A biomassa-C do solo dos primeiros 10 cm da superfície do solo, foi maior na floresta, nas estações seca-chuvosa (ANOVA, F=21,8; p<0,001) e chuvosa (ANOVA, F=4,6; p<0,01), com valores entre 793 μg/ g e 493 μg/ g respectivamente • Os maiores valores de CO2 foram encontrados na floresta (7,5 μmol m2 s-1) e na capoeira (6,0 μmol m2 s-1), na estação seca-chuvosa (ANOVA, F= 15,6; p<0,05). Os menores valores foram encontrados nos SAf´s (2,4 μmol m2 s-1).

Lucerina Trujillo-Cabrera 1 , Flávio J. Luizão 2

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174. -. -. Torre LBA. 80 m. Estrada ZF-2. estrada. Estrada BR-174. estrada BR. Parcela 2. Parcela 1. 20 m. 2. -. ZF. Km 34. Km 34. Parcela 3. y= 28,5x - 0,005 p

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Page 1: Lucerina Trujillo-Cabrera 1  , Flávio J. Luizão 2

VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRALDIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRAL

VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB VARIAÇÃO SAZONAL DA BIOMASSA MICROBIANA-C E DA UMIDADE DO SOLO SOB DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRALDIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS NA AMAZÔNIA CENTRAL

O fluxo de CO2 do solo é um dos componentes-chave no ciclo do carbono, sendo a maior fonte de carbono do ecossistema terrestre para a atmosfera. As mudanças da cobertura vegetal

e o manejo do solo na Amazônia, provocam alterações nesses fluxos. A determinação e o melhor entendimento da dinâmica do carbono do solo das florestas é fundamental para estimar com

maior precisão o balanço interno de carbono nas florestas tropicais, e entender melhor a participação do solo neste balanço, e também quais os fatores ambientais que estão afetando esta

dinâmica. O objetivo deste trabalho foi conhecer as relações entre a dinâmica da matéria orgânica (com ênfase na liteira fina) e sua relação com as emissões de CO 2 do solo na floresta

nativa, capoeira, sistema agroflorestal (SAF) e pastagem, nas duas estações climáticas, identificando os fatores controladores que afetam estes processos.

Lucerina Trujillo-Cabrera1 , Flávio J. Luizão2 1 MSc. em Ecologia, Bolsista DTI/LBA. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia ([email protected])3 Ph.D em Ecologia. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia ([email protected]) , Departamento de Ecologia,

Caixa postal 478, Manaus- Brasil.

RESULTADOS

CONCLUSÕES

Fontes financiadoras: Projeto PELD e Milênio-LBA "Mudanças de uso do Solo na Amazônia: Implicações Climáticas e na Ciclagem de Carbono".

• Os maiores fluxos de CO2 foram encontrados na floresta (7,52 µmol m2 s-1) e na capoeira

(6,0 μmol m2 s-1), na transição seca-chuvosa (ANOVA, F= 15,6; p<0,001).

• Encontraram-se relações diretamente proporcionais entre o fluxo de CO2 e a umidade

gravimétrica do solo (r2= 0,24; p <0,01), a biomassa-C (r2= 0,20; p< 0,01) e a temperatura

do solo (r2=0,27; p< 0,01), porém estas relações foram encontradas sem os dados da

pastagem e SAF’s.

• Não houve relação entre os fluxos de CO2 e o estoque de liteira fina acumulada na

superfície do solo; porém, a umidade (r2= 0,48) e a temperatura do solo (r2= 0,41)

apresentaram relações diretamente proporcionais com o estoque de liteira (p< 0,001).

O estudo foi desenvolvido na Reserva Biológica do Cuieiras, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia

(INPA), localizada a 80 km ao norte de Manaus, e na Estação Experimental da Embrapa/CPAA, no km 53 da rodovia

Manaus-Boa Vista. Os SAFs estão estabelecidos em três blocos, com cinco tratamentos agroflorestais implantados em

parcelas de 3000 m2 (60 m x 50 m). Foram realizadas amostragens ao longo do ano, da liteira fina acumulada na superfície

do solo, do solo dos primeiros 10 cm de profundidade, e dos fluxos de CO2 do solo, em parcelas de 50 x 60 m (n=3). Nas

amostras de solo, foram avaliadas a biomassa-C e a umidade gravimétrica. Os fluxos de CO2 foram medidos através de um

analisador de gás por infravermelho portátil (EGM-3, PP Systems, U.K.).

• O estoque de liteira fina foi afetado pela cobertura do solo e a sazonalidade, registrando-se maior acúmulo de liteira na capoeira, na estação seca-chuvosa e, o menor acúmulo na pastagem.

• Os fluxos de CO2 não apresentaram relação significativa direta com o estoque de liteira fina, porém, apresentaram relação diretamente proporcional com a umidade, temperatura e biomassa microbiana.

• O estoque de liteira fina acumulada na superfície do solo é um fator que afeta os fluxos de CO 2 por ser um controlador direto da umidade e a temperatura do solo.

INTRODUÇÃO

MÉTODOS

Figura 1. Área de estudo, Reserva Biológica do Cuieiras. Distribuição das parcelas de coleta próximas à torre climatológica do LBA.

Torre LBA

Parcela 1

Parcela

3

Parcela 280 m

20 m

Figura 2. Métodos de coleta dos dados. Analisador de CO2 portátil (esquerda); quadro de madeira de 20x20 cm usado para coleta da camada de liteira; trado para coleta de solo (0-10 cm de profundidade).

Figura 3. Relações entre os fluxos de CO2 e a umidade do solo (%), temperatura do solo (oC) e a biomassa-C (µg/g) na floresta primária.

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ada

BR-

174

estrada ZF-2

Km 34 Est

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Estrada ZF-2

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Desenho experimental no DAS

Desenho experimental na floresta (ZF-2)

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l m-2 s

-1) f loresta capoeira SAF´s pastagem

y= 28,5x - 0,005 p<0,001 r2= 0,41

• A biomassa-C do solo dos primeiros 10 cm da superfície do solo, foi maior na floresta, nas

estações seca-chuvosa (ANOVA, F=21,8; p<0,001) e chuvosa (ANOVA, F=4,6; p<0,01), com

valores entre 793 μg/ g e 493 μg/ g respectivamente

• Os maiores valores de CO2 foram encontrados na floresta (7,5 μmol m2 s-1) e na capoeira (6,0

μmol m2 s-1), na estação seca-chuvosa (ANOVA, F= 15,6; p<0,05). Os menores valores foram

encontrados nos SAf´s (2,4 μmol m2 s-1).