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Microagregados estáveis e reserva de nutrientes em latossolo vermelho sob pastagem em região de cerrado

Stable microaggregates and nutrient pool in oxisol under pasture in savannah region

Resumos

Nutrientes preservados em microagregados podem constituir reserva importante em solos altamente intemperizados. Com o objetivo de melhor compreender a distribuição de nutrientes em microagregados contidos em frações granulométricas de 200-50 μm e 50-20 μm, de um Latossolo Vermelho distrófico típico, utilizou-se um procedimento de fracionamento físico, adaptado para o objetivo deste estudo, em conjunto com análises químicas e mineralógicas. Parte destas frações foi caracterizada como microagregados constituídos por minerais da fração argila e silte, com altos teores de macro e micronutrientes. P, Cu, Mn e Zn foram mais eficientemente acumulados nos microagregados e menos susceptíveis à remoção, pela ação do intemperismo e lixiviação, em comparação ao K e Mg. Maiores teores de C foram encontrados nos microagregados de 50-20 μm do horizonte superficial, devido à proteção física mais eficiente contra a mineralização. Os estoques de macro e micronutrientes (teores totais), nos microagregados (200-50 μm e 50-20 μm), corresponderam a 5-19% do total de nutrientes no solo, e 24-26% do total de carbono do solo esteve sequestrado nestes microagregados. Apesar da baixa capacidade de reserva destes microagregados, eles tornam-se um compartimento de alta estabilidade, com maior eficiência na função de preservar os nutrientes, frente à degradação física e ao intemperismo e lixiviação.

Agregados do solo; fracionamento físico; macronutrientes; micronutrientes; estoque de matéria orgânica


Nutrients preserved in microaggregates are an important fraction of the pool of nutrients in highly weathered soils. With the objective of better understanding the nutrients distribution in microaggregates of fine-sand (200-50 μm) and coarse-silt (50-20 μm), in a Rhodic Haplustox, the present study utilized an adapted physical fractionation procedure with mineralogical and chemical characterization. Part of the soil fractions was characterized as microaggregates formed by clay and silt minerals, with high macro and micronutrients contents. P, Cu, Mn, and Zn were more efficiently accumulated in the microaggregates and less susceptive to removal by the weathering and leaching actions, when compared to K and Mg. Higher C contents were found in the superficial horizon microaggregates (50-20 μm), showing evidences of an efficient physical protection against mineralization. Macro and micronutrients pools (total contents), in the 200-50 μm and 50-20 μm microaggregates, corresponded to 5-19% of the total soil nutrients content, and 24-26% of the total soil carbon was seized by those microaggregates. Although these microaggregates present a low capacity to store nutrients, they become an important and highly stable compartment to preserve nutrients, as far as physical degradation and weathering and leaching are concerned.

Soil aggregation; physical fractionation; macronutrients; micronutrients; organic matter storage


Microagregados estáveis e reserva de nutrientes em latossolo vermelho sob pastagem em região de cerrado.**Trabalho recebido em jan./2010 e aceito para publicação em jun./2011 (n° registro: PAT 8771/ DOI: 10.5216/pat.v41i2.8771).

Stable microaggregates and nutrient pool in oxisol under pasture in savannah region

Diego Lang BurakI; Maurício Paulo Ferreira FontesII; Thierry BecquerIII

Idlburak@hotmail.com

II Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Solos, Viçosa, MG, Brasil. E-mail: mpfontes@ufv.br.

III Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Montpellier, France. E-mail: thierry.becquer@ird.fr.

RESUMO

Nutrientes preservados em microagregados podem constituir reserva importante em solos altamente intemperizados. Com o objetivo de melhor compreender a distribuição de nutrientes em microagregados contidos em frações granulométricas de 200-50 μm e 50-20 μm, de um Latossolo Vermelho distrófico típico, utilizou-se um procedimento de fracionamento físico, adaptado para o objetivo deste estudo, em conjunto com análises químicas e mineralógicas. Parte destas frações foi caracterizada como microagregados constituídos por minerais da fração argila e silte, com altos teores de macro e micronutrientes. P, Cu, Mn e Zn foram mais eficientemente acumulados nos microagregados e menos susceptíveis à remoção, pela ação do intemperismo e lixiviação, em comparação ao K e Mg. Maiores teores de C foram encontrados nos microagregados de 50-20 μm do horizonte superficial, devido à proteção física mais eficiente contra a mineralização. Os estoques de macro e micronutrientes (teores totais), nos microagregados (200-50 μm e 50-20 μm), corresponderam a 5-19% do total de nutrientes no solo, e 24-26% do total de carbono do solo esteve sequestrado nestes microagregados. Apesar da baixa capacidade de reserva destes microagregados, eles tornam-se um compartimento de alta estabilidade, com maior eficiência na função de preservar os nutrientes, frente à degradação física e ao intemperismo e lixiviação.

Palavras-chave:Agregados do solo; fracionamento físico; macronutrientes; micronutrientes; estoque de matéria orgânica.

ABSTRACT

Nutrients preserved in microaggregates are an important fraction of the pool of nutrients in highly weathered soils. With the objective of better understanding the nutrients distribution in microaggregates of fine-sand (200-50 μm) and coarse-silt (50-20 μm), in a Rhodic Haplustox, the present study utilized an adapted physical fractionation procedure with mineralogical and chemical characterization. Part of the soil fractions was characterized as microaggregates formed by clay and silt minerals, with high macro and micronutrients contents. P, Cu, Mn, and Zn were more efficiently accumulated in the microaggregates and less susceptive to removal by the weathering and leaching actions, when compared to K and Mg. Higher C contents were found in the superficial horizon microaggregates (50-20 μm), showing evidences of an efficient physical protection against mineralization. Macro and micronutrients pools (total contents), in the 200-50 μm and 50-20 μm microaggregates, corresponded to 5-19% of the total soil nutrients content, and 24-26% of the total soil carbon was seized by those microaggregates. Although these microaggregates present a low capacity to store nutrients, they become an important and highly stable compartment to preserve nutrients, as far as physical degradation and weathering and leaching are concerned.

Key-words:Soil aggregation; physical fractionation; macronutrients; micronutrients; organic matter storage.

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  • ADESODUN, J. K.; ADEYEMI, E. F.; OYEGOKE, C. O. Distribution of nutrient elements within water-stable aggregates of two tropical agro-ecological soils under different land uses. Soil & Tillage Research, Amsterdam, v. 92, n. 1/2, p. 190-197,
  • ANDERSON, R. J.; INGRAM, J. S. I. Tropical soil biology and fertility: a handbook of methods. Wallingford: CAB International, 1989.
  • AXE, L.; TRIVEDI, P. Intraparticle surface diffusion of metal contaminants and their attenuation in microporous amorphous Al, Fe, and Mn oxides. Colloid Interface Science, San Diego, v. 247, n. 2, p. 259-265, 2002.
  • AZEVEDO, A. C.; BONUMÁ, A. S. Partículas coloidais, dispersão e agregação em latossolos. Ciência Rural, Santa Maria, v. 34, n. 2, p. 609-617, 2004.
  • BALABANE, M.; PLANE, A. F. Aggregation and carbon storage in silty soil using physical fractionation techniques. European Journal of Soil Science, Oxford, v. 55, n. 2, p. 415-427, 2004.
  • BALBINO, L. C. et al. Changes in porosity and microaggregation in clayed ferralsols of the Brazilian Cerrado European Journal of Soil Science, Oxford, v. 53, n. 2, p. 219-230, 2002.
  • BALESDENT, J. ; PETRAUD, J. P.; FELLER, C. Effet des ultrasons sur la distribution granulométrique des matières organiques des sols. Science du Sol, Paris, v. 29, n. 2, p. 95-106, 1991.
  • BURAK, D. L. Geoquímica e distribuição de metais pesados em solos da região de Unaí, Paracatu e Vazante, MG 2008. 210 f. Tese (Doutorado em Solo e Nutrição de Plantas)Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2008.
  • CAMBIER, P. Organisation des constituants et interactions physicochimiques au sein des microagrégats de sols: application au système ferralitique kaolinite-oxyde de fer. 1986. 223 f.  Thèse (Docteur Science du Sol)Université de Paris VI, Paris, 1986.
  • CERRI, C. C. et al. Application du traçage isotopique naturel en 13C à I'étude de la dynamique de la matiére organique dans les sols. Cahiers Recherche de l'Academie de Science de Paris, Paris, v. 300, n. 9, p. 423-428, 1985.
  • COOPER, M; VIDAL-TORRADO, P.; CHAPLOT, V. Origin of microaggregates in soils with ferralic horizons. Scientia Agricola, Piracicaba, v. 62, n. 3, p. 256-263, 2005.
  • DENEF, K. et al. Carbon sequestration in microaggregates of no-tillage soils with different clay mineralogy. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 68, n. 6, p. 1935-1944, 2004.
  • DICK, D. P; SCHWERTMANN, U. Microaggregates from oxisols and inceptisols: dispersion through elective dissolution and physico-chemical treatments. Geoderma, Amsterdam, v. 74, n. 1, p. 49-63, 1996.
  • DONAGEMMA, G. K. Pré-tratamento na análise textural visando à minimização do pseudo-silte em latossolos de Minas Gerais 2000. 89 f. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas)Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2000.
  • DONAGEMMA, G. K. et al. Fósforo remanescente em argila e silte retirados de latossolos após pré-tratamentos na análise textural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 4, p. 1785-1791, 2008.
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA (Embrapa). Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de solo 2. ed. Rio de Janeiro: Embrapa, 1997.
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA (Embrapa). Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema brasileiro de classificação de solos Brasília, DF: Embrapa Produção de Informação; Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2006.
  • FELLER, C.; BEARE, M. H. Physical control of soil organic matter dynamics in the tropics. Geoderma, Amsterdam,v. 79, n. 1, p. 69-116, 1997.
  • FERREIRA, M. M.; FERNANDES, B.; CURI, N. Mineralogia da fração argila e estrutura de latossolos da região Sudeste do Brasil. Revista Brasileira de Ciência do Solo,Campinas, v. 23, n. 3,p. 507-514, 1999.
  • FONSECA, G. C. et al. Atributos físicos, químicos e biológicos de Latossolo Vermelho distrófico de Cerrado sob duas rotações de cultura. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 37, n. 1, p. 22-30, 2007.
  • HOUBA, V. G. H.; CHARDON, W. J.; POESE, K. Influence of grinding of soil apparent chemical composition. Communication of Soil Science and Plant Analysis, London, v. 24, n. 13/14, p. 1591-1602, 1993.
  • INDA JÚNIOR, A. V.; KÄMPF, N. Avaliação de procedimentos de extração dos óxidos de ferro pedogênicos com ditionitocitrato-bicarbonato de sódio. Revista Brasileira de Ciência do solo, Viçosa, v. 27, n. 6, p. 1139-1147, 2003.
  • JASTROW, J. D.; BOUTTON, T. W.; MILLER, R. M. Carbon dynamics of aggregate-associated organic matter estimated by carbon-13 natural abundance. Soil Science Society of America Journal,Madison, v. 60, n. 3, p. 801-807, 1996.
  • LEMOS, R. C.; SANTOS, R. D. Manual de descrição e coleta de solo no campo 4. ed. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2002.
  • MOURA FILHO, W.; BUOL, S. W. Studies of Latosol Roxo (Eutrustox) in Brazil: micromorphology effect on ion release. Experientiae, Viçosa, v. 21, n. 8, p. 161-177, 1976.
  • MUGGLER, C. C. et al. Aggregation, organic matter, and iron oxide morphology in oxisols from Minas Gerais, Brazil. Soil Science, Baltimore, v. 164, n. 10, p. 759-770, 1999.
  • NOVAIS, R. F.; SMYTH, T. J. Fósforo em solo e planta em condições tropicais Viçosa: UFV, 1999.
  • PARDO, M. T.; GIAMPAOLO, S.; ALMENDROS, G. Effect of cultivation on physical speciation of humic substances and plant nutrients in aggregate fractions of crusting soil from Zimbabwe. Biology and Fertility of Soils, Berlin, v. 25, n. 1, p. 95-102, 1997.
  • PASSOS, R. R. et al. Carbono orgânico e nitrogênio em agregados de um Latossolo Vermelho distrófico sob duas coberturas vegetais. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 31, n. 5, p. 1109-1118, 2007.
  • ROLIM, M. V. et al. Efeito da moagem do solo no teor de fósforo disponível por Mehlich-1, resina em esferas e em lâmina. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 32, n. 3, p. 1181-1190, 2008.
  • ROSCOE, R.; BUURMAN, P.; VELTHORST, E. J. Disruption of soil aggregate by different amounts of ultrasonic energy in SOM fractionation of a clay Latosol: carbon, nitrogen, and 13C distribution in particle-size fractions. European Journal of Soil Science, Oxford, v. 51, n. 3, p. 445-454, 2000.
  • SCHAEFER, C. E. G. R. Microstructure of latosols as long-term biotic constructs. Australian Journal of Soil Research, Collingwood,v. 39, n. 5, p. 909-926, 2001.
  • SCHWERTMANN, U.; KODAMA, H.; FISCHER, W. R. Mutual interactions between organic and iron oxides. In: HUANG, P. M.; SCHNITZER, M. (Eds.). Interactions of soil minerals with natural organics and microbes Madison: Soil Science Society of America, 1986. p. 223-250.
  • SIX, J. et al. Soil organic matter, biota and aggregation in temperate and tropical soils: effects of no-tillage. Agronomie, Les Ulis, v. 22, n. 7/8, p. 755-775, 2002.
  • TISDALL, J. M.; OADES, J. M. Organic matter and water-stable aggregates in soils. Journal of Soil Science, Oxford, v. 33, n. 1, p. 141-163, 1982.
  • TOKUNAGA, T. et al. Chromiun diffusion and reduction in soil aggregates. Environmental Science & Technology,Washington,DC, v. 35, n. 15, p. 3169-3174, 2001.
  • TRAPNELL, C. G.; WEBSTER, R. Microaggregates in red earths and related soils in East and Central Africa, their classification and occurrence. Journal of Soil Science, Baltimore, v. 37, n. 1, p. 109-123, 1986.
  • VIRTO, I.; BARRE, P.; CHENU, C. Microaggregation and organic matter storage at the silt-size scale. Geoderma, Amsterdam, v. 146, n. 1/2, p. 326-335, 2008.
  • VOLLAND-TUDURI, N. et al. Direct analysis of microaggregates shrinkage for drying: application to microaggregates from a Brazilian clayed Ferralsol. Comptes Rendus Géoscience, Paris, v. 336, n. 11, p. 1017-1024, 2004.
  • WALKLEY, A.; BLACK, I. A. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, Baltimore, v. 37, n. 1, p. 29-38, 1934.
  • WAN, Y.; El-SWAIFY, S. A. Sediment enrichment mechanisms of organic carbon and phosphorus in a well-aggregated Oxisol. Journal of Environmental Quality, Madison, v. 27, n. 1, p. 132-138, 1998.
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    Trabalho recebido em jan./2010 e aceito para publicação em jun./2011 (n° registro: PAT 8771/ DOI: 10.5216/pat.v41i2.8771).
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      30 Out 2012
    • Data do Fascículo
      Jun 2011
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