Identificação de mudanças florestais por 13C e 15N dos solos da Chapada do Araripe, Ceará

Abstract

A matéria orgânica (MO) encontrada no solo pode ser uma ferramenta auxiliar na identificação de uma vegetação remota. Na Floresta Nacional do Araripe e circunvizinhança, na Chapada do Araripe, realizou-se o presente estudo, em que as medidas de d13C e d15N da MO dos solos foram utilizadas para: (i) avaliar os valores atuais desses parâmetros; (ii) analisar a variabilidade natural do d13C no solo de diferentes formações florestais e (iii) indicar o declínio de florestas. Verificou-se que os solos das áreas hoje preservadas e cuja MO na superfície mostra d13C tipo C3, da vegetação atual, e uma mistura C3-C4 em profundidade, correspondem a ecossistemas antropizados no passado por uso agrícola; já os solos que mantiveram o d13C tipo C3 em todo o perfil se referem a ecossistemas antropizados, porém por uso não agrícola. Na caatinga, o perfil do d15N indicou um solo mais mineralizado e com menos MO. As áreas reflorestadas e preservadas apresentaram recuperação da MO.

Carbono, nitrogênio e abundância natural de δ13c e δ15n em uma cronossequência de agricultura sob plantio direto no cerrado goiano

“…Os maiores valores de δ 15 N nas áreas PA e SPD3 é indício do maior grau de decomposição da matéria orgânica (Mendonça et al, 2010 O solo da área de CE apresenta-se mais empobrecido em 15 N que nas demais áreas avaliadas. Isso ocorre porque em florestas são nulas as entradas de N por fertilizantes e são baixas as taxa de fixação biológica de N 2 , ou seja, a única entrada possível de N no sistema é pela chuva (δ 15 N médio de -6 ‰).…”

“…Quanto ao δ 15 N, observa-se que quando ocorrem reações de mineralização, nitrificação, denitrificação e volatilização, associadas às assimilações de N pelas plantas, têm-se maior decomposição do isótopo mais leve de N ( 14 N), deixando a matéria orgânica restante enriquecida em átomos de 15 N (Bustamante et al, 2004). Dessa forma, segundo Mendonça et al (2010), menores valores de δ 15 N estão associados à maior quantidade de MOS, enquanto em áreas onde se tem menores valores de carbono orgânico encontraram-se os maiores valores de δ 15 N, o que é indício da decomposição da matéria orgânica.…”

Soil carbon, nitrogen and phosphorus changes under sugarcane expansion in Brazil

“…The δ 15 N signatures showed a pronounced overall increase in 15 N enrichment with increasing soil depth in all land uses and field sites investigated (Table 3). Increases in SOM 15 N enrichment have been described as a result of the progress in the mineralization, nitrification, denitrification and volatilization processes (Bustamante et al, 2004;Hogberg, 1997 and are typically accompanied by reductions in SOM levels (Hogberg, 1997;Mendonça et al, 2010), indicating organic matter decomposition. This inverse relationship between SOM and δ 15 N levels was found here: (i) in deeper soil layers at all field sites and land uses, with higher values of δ 15 N in deeper layers (Table 3), indicating a more humified SOM with soil depth (Kramer et al, 2003;Krull et al, 2002), and (ii) in the land use transition from PA to SC, where the average C levels decreased from 15.5 to 12.7 g kg −1 (Table 2), and the average δ 15 N values increased from 7.2‰ to 8.0‰ (Table 3).…”

Soil fertility, humic fractions and natural abundance of 13C and 15N in soil under different land use in Paraná State, Southern Brazil

“…Mendonça et al (2010) identified forest changes by applying isotope techniques ( 13 C and 15 N) in soil from Chapada do Araripe in Ceara state, Northwest Brazil. The lowest 15 N levels and highest SOM contents were found in the Cerradão (forest), whereas in the Caatinga (semi-arid area), which exhibited the lowest organic C levels, 15 N was high, indicating greater organic matter decomposition in the Caatinga compared to the Cerradão area.…”