Conversion of grassy cerrado into riparian forest and its impact on soil organic matter dynamics in an Oxisol from southeast Brazil

Alcântara, F. A. de; Buurman, P.; Neto, Antônio Eduardo Furtini; Curi, Nilton; Roscoe, R.

doi:10.1016/j.geoderma.2004.02.014

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“…Do somatório de todas essas frações húmicas, foram obtidas as substâncias húmicas (SH). A determinação de C e N em cada fração húmica foi realizada pelo método de oxidação via úmida, respectivamente com aquecimento externo (YEOMANS e BREMNER, 1988) e por destilação após digestão sulfúrica (BATAGLIA et al, 1983), respectivamente.…”

Section: Fracionamento De Substâncias Húmicasunclassified

“…Findo o período de incubação, procedeuse à determinação do C da biomassa microbiana (C-BM) pelo método da irradiação e extração (ISLAM e WEIL, 1998) e, do N da BM (N-BM) por destilação após digestão sulfúrica (BATAGLIA et al, 1983). Os estoques de C e N do solo foram estimados por meio da seguinte equação:…”

Section: Determinação Do Carbono E Nitrogênio Da Biomassa Microbiana unclassified

“…Florestas plantadas de eucalipto são capazes de alocar maior conteúdo de C e N na sua parte aérea. Ganhos de C no solo, derivados do eucalipto, concentram-se na camada de 0-0,30 m (BINKLEY et al, 2004), enquanto outras culturas como as pastagens caracterizam-se por estocar mais C no seu sistema radicular (ALCÂNTARA et al, 2004) (cerca de 30 a 50% do C fixado via fotossíntese) a maiores profundidades (KUZYAKOV e DOMANSKI, 2000) que no solo com eucalipto. Com isso, o ganho em conteúdos de C e N nas camadas superficiais do solo pela instalação dessa espécie arbórea pode ser contrabalançado por perdas de C da cultura anterior nas camadas inferiores (BINKLEY e RESH, 1999;BINKLEY et al, 2004), embora exista controvérsia dos resultados verificados na literatura (LIMA, 2004).…”

Section: Introductionunclassified

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Estoques de carbono e nitrogênio nas frações da matéria orgânica em argissolo sob eucalipto e pastagem

et al. 2011

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RESUMOO cultivo de florestas plantadas de eucalipto em áreas de pastagem tem propiciado alterações no estoque de C e N no solo, em especial pelas diferentes características de cada planta e manejo dos resíduos vegetais; o eucalipto pode localizar maior estoque de C e N originário de resíduos da parte aérea na camada superficial do solo, e aumentar a relação C/N dos resíduos vegetais em decomposição. Tais diferenças podem causar redução no estoque de C e N nas frações químicas, físicas e biológicas do solo, tanto nas frações mais lábeis, quanto nas mais recalcitrantes. Este trabalho teve como objetivo avaliar os estoques de C orgânico total (COT) e N total (NT), estoque de C e N nas substâncias húmicas (ácidos fúlvicos, húmicos e húminas), fração leve (C-MOL e N-MOL) e biomassa microbiana (C-BM e N-BM) em amostras de solos coletadas nas camadas de 0-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40, 0,40-0,60 e 0,60-1,00 m de profundidade, na linha (EL) e entrelinha (EEL) do solo sob cultivo de eucalipto na quarta rotação com seis anos de idade, e em área de pastagem cultivada com brachiaria (P). O estoque de carbono orgânico total e de carbono na fração leve do solo nas primeiras camadas do solo (até 0,60 m) foi superior na entrelinha do eucalipto em comparação àquele cultivado com pastagem e na linha de cultivo do eucalipto, possivelmente favorecido pela incorporação de resíduos da colheita do ciclo anterior de eucalipto na atual entrelinha. Por meio da determinação da abundância natural de 13 C na camada de 0-0,20m de solo verificou-se que 29 e 37% do carbono presente na matéria orgânica do solo (MOS) após 28 anos de cultivo derivaram do eucalipto (planta C 3 ), respectivamente, na linha e entrelinha, o que correspondeu à taxa de ciclagem média da MOS nesse solo de 1,04% (linha) e 1,32% (entrelinha) ao ano. No solo da entrelinha, observou-se que o C-C 3 proveniente do eucalipto incrementou o estoque de C orgânico do solo, mesmo com a substituição do C-C 4 proveniente da pastagem, após 28 anos de cultivo do eucalipto. Para o nitrogênio nas substâncias húmicas, verificou-se estoques semelhantes entre o solo da entrelinha do eucalipto e o de pastagem, e superior ao do solo da linha do eucalipto, até 1 m de profundidade. O solo de eucalipto (EL e EEL) teve estoques de C e N na biomassa microbiana semelhante àquele cultivado com pastagem. Palavras-chave: substâncias húmicas; abundância natural de 13 C; fração leve; biomassa microbiana. ABSTRACTThe cultivation of eucalypt in areas of pasture has resulted in changes of C and N storage in soil, mainly due

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Section: Fracionamento De Substâncias Húmicasunclassified

Section: Determinação Do Carbono E Nitrogênio Da Biomassa Microbiana unclassified

Section: Introductionunclassified

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Estoques de carbono e nitrogênio nas frações da matéria orgânica em argissolo sob eucalipto e pastagem

et al. 2011

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“…Soils play an important role in the carbon (C) cycle and afforestation has been proposed as an effective approach to sequestering more CO 2 in the short term and mitigating rising atmospheric CO 2 concentration over longer periods (Silver et al, 2004;de Alcântara et al, 2004;Richards et al, 2007). Tropical and subtropical forest soils contain about 30% of the global soil organic matter (SOM) (Dalal and Carter, 2000).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effects of afforestation on soil carbon turnover in China’s subtropical region

et al. 2011

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Afforestation in China's subtropics plays an important role in sequestering CO 2 from the atmosphere and in storage of soil carbon (C). Compared with natural forests, plantation forests have lower soil organic carbon (SOC) content and great potential to store more C. To better evaluate the effects of afforestation on soil C turnover, we investigated SOC and its stable C isotope (δ 13 C) composition in three planted forests at Qianyanzhou Ecological Experimental Station in southern China. Litter and soil samples were collected and analyzed for total organic C, δ 13 C and total nitrogen. Similarly to the vertical distribution of SOC in natural forests, SOC concentrations decrease exponentially with depth. The land cover type (grassland) before plantation had a significant influence on the vertical distribution of SOC. The SOC δ 13 C composition of the upper soil layer of two plantation forests has been mainly affected by the grass biomass 13 C composition. Soil profiles with a change in photosynthetic pathway had a more complex 13 C isotope composition distribution. During the 20 years after plantation establishment, the soil organic matter sources influenced both the δ 13 C distribution with depth, and C replacement. The upper soil layer SOC turnover in masson pine (a mean 34% of replacement in the 10 cm after 20 years) was more than twice as fast as that of slash pine (16% of replacement) under subtropical conditions. The results demonstrate that masson pine and slash pine plantations cannot rapidly sequester SOC into long-term storage pools in subtropical China.

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“…Differences between the present study and the one by Vitorello et al (1989) might be related to soil characteristics such as texture (Roscoe et al 2001) or other factors affecting soil carbon turnover rate (Powers & Schlesinger 2002;Telles et al 2003) such as soil moisture that might be typically higher in riparian soils compared to upland soils (Luizã o et al 2004). Moreover, the long-term persistence of C 3 signals in the riparian areas of watersheds 1 an 2 might be attributed to highly recalcitrant organic matter or organic matter that is tightly bound to clay soil particles (Roscoe et al 2001, Powers & Schlesinger 2002, Telles et al 2003, Alcâ ntara et al 2004, Marin-Spiotta et al 2009). …”

Section: Soil Organic Matter: Proportion Of C 4 Derived Carbonmentioning

confidence: 73%

Past and present land use influences on tropical riparian zones: an isotopic assessment with implications for riparian forest width determination

et al. 2016

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In this article, by using carbon stable isotopes, we assessed the past and present land use influences that riparian areas are subject within agricultural landscapes. Emphasis is given to the understanding of the effects of the 2012 Brazilian Forest Act on such areas. We selected five riparian areas within a highly C4 dominated agricultural landscape. Three of them had 30 meters native riparian forest buffer (NRFB) and two of them had 8 meter and no NRFB. We used three 100 meter-transects located 5, 15 and 30 meters relative to stream channel to obtain soil samples (0 - 10 cm). All riparian areas presented soil carbon isotopic signatures that are not C3 (native forests) irrespective of having or not 30 meters NRFB. Two cases presenting less than 30 meters NRFB had higher C4 derived carbon contribution. All of the other three areas that followed the 30 meters NRFB presented, to some degree, C4 derived carbon, which was attributed to C4 organic matter deposition originated from cultivated areas and, in one case, to the persistence of former exotic grasses. With the 2012 Forest Act allowing narrower buffers (< 30 meters), we expect C4 contributions to soil organic matter to remain high in riparian areas and streams within agricultural landscapes dominated by C4 plants where 30 meter NRFB is no longer required. Such contributions will likely continue to have detrimental effects on stream water quality and biota.

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Conversion of grassy cerrado into riparian forest and its impact on soil organic matter dynamics in an Oxisol from southeast Brazil

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Estoques de carbono e nitrogênio nas frações da matéria orgânica em argissolo sob eucalipto e pastagem

Estoques de carbono e nitrogênio nas frações da matéria orgânica em argissolo sob eucalipto e pastagem

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Past and present land use influences on tropical riparian zones: an isotopic assessment with implications for riparian forest width determination

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