Origem, composição molecular e destino da matéria orgânica dissolvida em sistemas de pastagem intensiva e integração pecuária-floresta

• Processo: 21/08362-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2021
• Vigência (Término): 30 de abril de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Ladislau Martin Neto
• Beneficiário: João Vitor dos Santos
• Supervisor: Patrick G Hatcher
• Instituição Sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Old Dominion University (ODU), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 20/04938-7 - Quantificação e caracterização espectroscópica da matéria orgânica dissolvida de solos sob pastagens e sistemas integrados de produção, BP.MS
• Assunto(s): Cromatografia Química ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: chromatography | Esi-Ft-Icr-Ms | Isotopic Analysis | molecular composition | soil dissolved organic matter | Química Ambiental

Resumo

O Brasil desempenha um papel globalmente importante, sendo o maior exportador de carne bovina e o segundo maior produtor de bovinos do mundo. O maior desafio do país tem sido aumentar a capacidade produtiva dos solos brasileiros com base no conceito de agricultura sustentável. Nesse cenário, as práticas conservacionistas têm demonstrado alta produtividade e sustentabilidade no mundo agronômico, com destaque para o sistema intensivo de pastagens e sistema de integração pecuária-floresta. A matéria orgânica dissolvida (DOM) é um importante reservatório de carbono reativo em solos que participam de muitos processos biogeoquímicos. Apesar de sua importância para o funcionamento do solo, estudos focados em sua dinâmica em solos brasileiros são escassos. A MOD do solo contém sinais moleculares e isotópicos estáveis de entradas derivadas de vegetação de superfície, bem como de processos bióticos e abióticos do subsolo. Assim, para avaliar o papel dos solos na produtividade global, é necessário compreender a conectividade entre os vários processos ambientais que desempenham um papel na moldagem da matéria orgânica do solo em um importante reservatório global de carbono. Considerando o fato de que estudos já foram iniciados no Brasil, em áreas experimentais de campo de longa duração, o objetivo deste projeto é investigar a origem, composição molecular e destino da DOM do solo. Esses estudos serão realizados em sistemas de pastagem intensiva e pecuária-floresta, da superfície até ao subsolo, usando a tradicional Análise de Isótopos Estáveis (´ 13C e ´ 15N), juntamente com caracterizações avançadas de nível molecular usando Termochemólise de Hidróxido de Tetrametilamônio - Cromatografia de Gás / Massa Espectrometria (TMAH-GC x GC / MS) e Ionização por Electrospray juntamente com Espectrometria de Massa de Ressonância de Ions Cíclotron com Transformada de Fourier (ESI-FT-ICR-MS). O grupo de pesquisa do Professor Patrick Hatcher possui significativa experiência reconhecida internacionalmente na área de química ambiental e geoquímica. A realização desses experimentos sob supervisão do Dr. Hatcher, especialista nas técnicas propostas, facilitará a compreensão e interpretação dos resultados, permitindo um melhor entendimento de como pastagens sob diferentes manejos, incluindo sistemas integrados, afetam a biogeoquímica do solo.