Efeito do uso da terra sobre o estoque de carbono orgânico e atributos do solo na microrregião de Foz do Iguaçu
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Data
2017-12-13
Autores
Neves, Betânia Cristina
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Editor
Resumo
O rápido acúmulo do dióxido de carbono na atmosfera causado pelas ações humanas tem sido apontado como o principal responsável pelo efeito estufa, por isso, a eficiência do ciclo desse elemento entre os diferentes ecossistemas terrestres e a conservação dos seus estoques naturais estão entre os principais temas discutidos na atualidade. O solo possui o maior estoque de carbono da biosfera e é fundamental para a manutenção do ciclo desse elemento, por isso, qualquer tipo de alteração no manejo do solo pode afetar propriedades físicas e químicas que estão diretamente relacionadas com a capacidade de armazenamento de carbono pelo mesmo. As principais propriedades do solo a sofrerem com a alteração do uso da terra e a afetarem o estoque de carbono são: densidade aparente do solo (DA), capacidade de troca de cátions (CTC), capacidade de saturação por bases (V), pH, porcentagem de argila (ARGI) e o teor de carbono (COS). A densidade é influenciada pela quantidade de matéria orgânica presente no solo, pois esta age como um condicionador biofísico que recupera a porosidade, dessa maneira, um solo com alta densidade indica uma menor concentração de matéria orgânica e por consequência, menor entrada de carbono. A capacidade de troca de cátions representa a quantidade de nutrientes que estão sendo liberados pela matéria orgânica morta do solo e funciona como um tampão, tornando o solo mais resistente a qualquer mudança do pH e perda de nutrientes ou carbono. A porcentagem de argila presente no solo indica a capacidade de retenção de carbono pelo substrato. A capacidade de saturação por bases representa a quantidade de nutrientes retidos pelo solo durante o processo de decomposição da matéria orgânica, sendo portanto, uma medida indireta da fertilidade do mesmo. Dessa maneira, este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o impacto do uso da terra sobre o estoque de carbono e principais propriedades físicas e químicas do solo, da microrregião de Foz do Iguaçu que está formada por um mosaico de usos das terras e que possui sob o seu domínio o maior fragmento em conservação do Bioma da Mata Atlântica, o Parque Nacional do Iguaçu. Para tanto, este estudo envolveu seis tratamentos, incluindo uma floresta primária (Parque Nacional do Iguaçu), Remanescente florestal, Regeneração florestal, Monocultura e Pastagem. Os solos foram amostrados nos perfis 0-20 e 20-40 cm e as variáveis investigadas foram a DA, a CTC, a V, o pH, a ARGI e teor e estoque de COS. Assim como observado por outros autores houve uma maior densidade do solo nos tratamentos de rotação de soja/milho e Pastagem em ambos os perfis amostrados (p<0,05) e a borda da floresta teve o maior teor e estoque de carbono em ambos os perfis analisados (p<0,05). A Regeneração florestal foi o segundo tratamento a possuir a maior quantidade de carbono do solo do perfil 20-40 cm (p<0,05). A Pastagem e o interior da floresta tiveram o menor teor e estoque de carbono observados nos perfis 0-20 e 20-40 cm, respectivamente. A capacidade de troca de cátions, pH, densidade aparente e saturação por bases apresentaram uma maior relação com os tratamentos florestais no pefis 0-20 e 20-40 cm. Ao final deste trabalho, foi possível concluir que os diferentes usos das terras têm influênciado negativamente a densidade, o teor e o estoque de carbono orgânico do solo da microrregião de Foz do Iguaçu. Isso reflete a menor capacidade de armazenamento de carbono por ambientes alterados pelo homem, evidenciando a necessidade da conservação de ambientes de florestas naturais para a manutenção do ciclo e do estoque desse elemento na terra.
The current rapid accumulation of carbon dioxide into the atmosphere caused by human actions has been pointed out as the main responsible for the greenhouse effect. For this reason the carbon cycle and the conservation of the terrestrial ecosystems are among the main topics currently discussed. The soil has the largest carbon stock of the biosphere and it is fundamental for maintaining the cycle of carbon on earth. Any kind of change in the soil management practices can affect the physical and chemical directly related to the soil carbon storage capacity. The main soil properties to be affected by the change in land use and to affect the carbon stock are: soil bulk density (BD), cation exchange capacity (CEC), base saturation capacity (V), pH, percentage of clay and carbon content (SOC). The bulk density is influenced by the amount of organic matter present in the soil. It acts as a biophysical conditioner that recovers a porosity, thus a soil with high density indicates a lower concentration of organic matter and consequently, a lower carbon input. The cation exchange capacity represents a quantity of nutrients being released by organic matter and it works as a buffer to any pH changes and loss of nutrient and carbon in the soil. The percentage of clay present in the soil indicates the carbon retention potential of soil and the base saturation capacity represents a quantity of nutrients retained by soil during the organic matter decomposition process. Thus, this work was carried out with the objective of evaluating the impact of land use on the carbon stock and the main soil properties of Foz do Iguaçu microregion. The Foz do Iguaçu microregion is formed by a mosaic of land uses and it has the largest conservation fragment of Atlantic Forest Biome (Iguaçu National Park). This study involved six treatments, including a primary forest (Iguaçu National Park), Florestal remanescent, forest in regeneration, Monoculture, and Pasture. The soil was sampled in the 0–20 and and 20–40 cm layers and the variables investigated were: BD, CEC, V, pH, clay and SOC. As observed by other authors, there was a higher soil density in the Monoculture and Pasture treatments in both sampled profiles (p <0.05) and the forest edge had the highest carbon content and stock in both analyzed profiles (p <0.05). Forest regeneration was the second treatment to have the highest amount of soil carbon in the 20-40 cm layer (p <0.05). The Pasture and the interior of the forest have the lowest content and carbon stock observed in the profiles 0-20 and 20-40 cm, respectively. The cation exchange capacity, pH, apparent density and base saturation showed a major relationship with the forest treatments in the 0-20 and 20-40 cm layers. At the end of this work it was possible to conclude that the different land uses have directly influenced the density, the content and the soil organic carbon stock in the Foz do Iguaçu microregion. It reflects the lower capacity of carbon storage by environments altered by man, evidencing the necessity of the conservation of natural forest environments for the maintenance of the carbon cycle and the stock of this element in the earth.
The current rapid accumulation of carbon dioxide into the atmosphere caused by human actions has been pointed out as the main responsible for the greenhouse effect. For this reason the carbon cycle and the conservation of the terrestrial ecosystems are among the main topics currently discussed. The soil has the largest carbon stock of the biosphere and it is fundamental for maintaining the cycle of carbon on earth. Any kind of change in the soil management practices can affect the physical and chemical directly related to the soil carbon storage capacity. The main soil properties to be affected by the change in land use and to affect the carbon stock are: soil bulk density (BD), cation exchange capacity (CEC), base saturation capacity (V), pH, percentage of clay and carbon content (SOC). The bulk density is influenced by the amount of organic matter present in the soil. It acts as a biophysical conditioner that recovers a porosity, thus a soil with high density indicates a lower concentration of organic matter and consequently, a lower carbon input. The cation exchange capacity represents a quantity of nutrients being released by organic matter and it works as a buffer to any pH changes and loss of nutrient and carbon in the soil. The percentage of clay present in the soil indicates the carbon retention potential of soil and the base saturation capacity represents a quantity of nutrients retained by soil during the organic matter decomposition process. Thus, this work was carried out with the objective of evaluating the impact of land use on the carbon stock and the main soil properties of Foz do Iguaçu microregion. The Foz do Iguaçu microregion is formed by a mosaic of land uses and it has the largest conservation fragment of Atlantic Forest Biome (Iguaçu National Park). This study involved six treatments, including a primary forest (Iguaçu National Park), Florestal remanescent, forest in regeneration, Monoculture, and Pasture. The soil was sampled in the 0–20 and and 20–40 cm layers and the variables investigated were: BD, CEC, V, pH, clay and SOC. As observed by other authors, there was a higher soil density in the Monoculture and Pasture treatments in both sampled profiles (p <0.05) and the forest edge had the highest carbon content and stock in both analyzed profiles (p <0.05). Forest regeneration was the second treatment to have the highest amount of soil carbon in the 20-40 cm layer (p <0.05). The Pasture and the interior of the forest have the lowest content and carbon stock observed in the profiles 0-20 and 20-40 cm, respectively. The cation exchange capacity, pH, apparent density and base saturation showed a major relationship with the forest treatments in the 0-20 and 20-40 cm layers. At the end of this work it was possible to conclude that the different land uses have directly influenced the density, the content and the soil organic carbon stock in the Foz do Iguaçu microregion. It reflects the lower capacity of carbon storage by environments altered by man, evidencing the necessity of the conservation of natural forest environments for the maintenance of the carbon cycle and the stock of this element in the earth.
Abstract
Descrição
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto
Latino-Americano de Ciências da Vida e da Natureza
como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel
em Ciências Biológicas – Ecologia e Biodiversidade.
Orientador: Prof. Dr. Samuel Fernando Adami
Coorientador: Prof a . Dr a . Giovana Secretti Vendruscolo
Palavras-chave
Conservação ambiental, Efeito estufa, Manejo do solo
Citação
NEVES, Betânia Cristina. Efeito do uso da terra sobre o estoque de carbono orgânico e
atributos do solo na microrregião de Foz do Iguaçu, 2017. 55 f. Trabalho de conclusão de curso
(Bacharelado em Ciências Biológicas - Ecologia e Biodiversidade) – Universidade Federal da
Integração Latino-Americana, Foz do Iguaçu. 2017