Macroinvertebrados e os processos de engenharia do solo: controles sobre a estocagem de matéria orgânica do solo em áreas com mudanças no uso da terra

• Processo: 12/22510-8
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de junho de 2013
• Vigência (Término): 31 de maio de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Carlos Clemente Cerri
• Beneficiário: Andre Luiz Custodio Franco
• Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba, SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/24982-7 - Entendendo o papel da macrobiota edáfica em mediar mudanças na estabilidade estrutural e alocação da matéria orgânica do solo em áreas de expansão da cana-de-açúcar, BE.EP.DR
• Assunto(s): Cana-de-açúcar Agregação do solo Matéria orgânica do solo Bioenergia

Resumo

O bioma Cerrado concentra áreas tidas como prioritárias para a expansão da cana-de-açúcar nos próximos anos, o que o torna o ecossistema mais ameaçado e um importante foco para o desenvolvimento de estudos científicos. Esta pesquisa avaliará os estoques de carbono, estabilidade de agregados e diversidade da macrofauna do solo influenciados pela mudança do uso da terra decorrente da expansão da cana-de-açúcar no bioma Cerrado. A estratégia para atingir o objetivo proposto será avaliar a principal sequência de mudanças no uso da terra que culmina na produção de cana-de-açúcar no Brasil, tal seja a conversão de vegetação nativa para pastagem, seguida da conversão de pastagem para cana-de-açúcar manejada sem a queima da palhada. Este modelo de conversão será analisado em três diferentes locais no bioma Cerrado. Nós assumimos que a estabilização do carbono orgânico no solo é largamente controlada pelas interações entre a dinâmica da matéria orgânica do solo (MOS), a abundância e diversidade da macrofauna, e a agregação de partículas solo. Assim, serão quantificadas as mudanças promovidas pela sucessão cerrado-pastagem-cana-de-açúcar sobre: (i) abundância (número de indivíduos por unidade de área), biomassa (peso fresco por unidade de área) e riqueza taxonômica (número de taxa por monólito) da macrofauna do solo (minhocas e térmitas); (ii) frações dos agregados do solo separadas por peneiramento via úmida, e frações dos macroagregados; (iii) estoques de carbono e nitrogênio do solo; e (iv) sobre o grau de humificação da matéria orgânica do solo avaliado pelo método de espectroscopia de fluorescência induzida por laser. O esquema de amostragem do solo será replicado 9 vezes por uso da terra (Cerrado, pastagem e cana-de-açúcar) em três locais na região centro-sul do Brasil (localizados em Goiás, São Paulo e Minas Gerais). Em cada monólito extraído os organismos maiores que 2 mm serão separados manualmente da liteira e das camadas de solo avaliadas (0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm) e preservados em álcool para posterior identificação. As mudanças nos estoques de carbono do solo serão determinadas a partir de amostras compostas formadas de 12 pontos de coleta. Em cada esquema amostral o solo será coletado nas camadas de 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm para determinação dos teores de carbono e nitrogênio. Amostras para densidade do solo e agregados estáveis em água serão obtidas após a extração dos monólitos para as três profundidades mencionadas. Carbono orgânico associado aos agregados e seu grau de humificação serão determinados a partir de amostras das frações de agregados para o estudo da habilidade dos solos e suas frações em estocar MOS através de mecanismos de proteção física. Nós analisaremos ainda possíveis correlações entre todos os parâmetros mensurados através de métodos estatísticos multivariados.