Carbon geomicrobiology, saturation deficit and sequestration potential of Brazilian agricultural soils (2024)
- Authors:
- Autor USP: RODRÍGUEZ ALBARRACIN, HEIDY SOLEDAD - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LSO
- DOI: 10.11606/T.11.2024.tde-12042024-152725
- Subjects: ATIVAÇÃO ENZIMÁTICA; ESPECTROSCOPIA; MAPEAMENTO DO SOLO; MICROBIOLOGIA DO SOLO; MINERALOGIA DO SOLO; SEQUESTRO DE CARBONO; SOLO AGRÍCOLA
- Language: Inglês
- Abstract: O serviço ecossistêmico de regulação climática provido pelo solo se dá por sua capacidade de sequestrar C, sendo que o carbono orgânico do solo (COS) é essencial para sua saúde. A capacidade do solo de reter COS depende dos minerais e de sua interação com a microbiota. O presente trabalho aborda no capítulo 1 a análise do potencial de sequestro de COS da fração argila para solos da região de Piracicaba, estado de São Paulo, com base em uma equação do déficit potencial de saturação de C de partículas finas do solo, ajustada para solos agrícolas tropicais. Esse potencial foi ajustado por um modelo de regressão espacial. Na camada superficial, o potencial de sequestro é explicado principalmente pela abundância relativa de caulinita, hematita, goethita e gibbsita determinados via espectroscopia Vis-NIR- SWIR. Foi observada uma relação direta com a goethita e a gibbsita. Em uma profundidade de 80 a 100 cm, a caulinita e a hematita foram responsáveis pela maior variação no potencial de sequestro. A contribuição de cada mineral para o potencial de sequestro de COS também foi mapeada, verificando-se altas contribuições de goethita e gibbsita para as camadas profundas do solo. O Capítulo 2 foi baseado no ajuste do modelo de potencial de sequestro de C com variáveis microbiológicas e mineralógicas. A modelagem e o mapeamento de diversas propriedades microbiológicas foram realizados por meio de funções de transferência espectral e mapeamento digital do solo (MDS), atingindo R2 de 0,77 a 0,85. Todas essas propriedades foram detectadas usando bandas específicas, que alcançaram correlações de 0,64 a 0,98 com as análises laboratoriais. Os modelos autorregressivos obtiveram r de 0,61 a 0,7. As variáveis explicativas foram associadas à caulinita, hematita, goethita, gibbsita e abundância de fungos, actinomicetos, fungos micorrízicos vesiculares-arbusculares,atividade enzimática da beta-glucosidase, urease e fosfatase e matéria orgânica particulada (POM), sendo a abundância geral de fungos a variável microbiológica mais importante. O Capítulo 3 baseou-se no desenvolvimento de uma estratégia para analisar a atividade microbiológica em microescala por meio da detecção espectroscópica de 35 amostras com análise do carbono da biomassa microbiana (MBC) e atividade enzimática de betaglucosidase, urease e fosfatase, e fracionamento da matéria orgânica do solo (MOS) em POM e MOS associada à fração mineral (MAOM). A fim de caracterizar os espectros Vis-NIR-SWIR e Mid-IR das diferentes frações em função das variáveis microbiológicas, foram selecionadas bandas específicas para cada variável. Por último, no capítulo 4, foi desenvolvida uma técnica para calcular e espacializar os índices de atividade das enzimas beta-glucosidase, fosfatase e urease para as áreas agrícolas do Brasil utilizando MDS e tendo como covariáveis uma Imagem Sintética do Solo (SYSI), variáveis associadas ao relevo, clima, biomas e mapas mineralógicos. Os mapas de atividade enzimática foram obtidos para a área agrícola do Brasil (3481362,60 km2), com um R2 de validação variando de 0,68 a 0,35. Esses índices de atividade enzimática em escala de 30 m podem ser considerados uma contribuição importante para o monitoramento e o mapeamento da qualidade e da saúde dos solos brasileiros, pois são sensíveis ao uso e ao manejo da terra
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2024
- Data da defesa: 26.03.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
RODRÍGUEZ ALBARRACIN, Heidy Soledad. Carbon geomicrobiology, saturation deficit and sequestration potential of Brazilian agricultural soils. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-12042024-152725/. Acesso em: 10 jun. 2024. -
APA
Rodríguez Albarracin, H. S. (2024). Carbon geomicrobiology, saturation deficit and sequestration potential of Brazilian agricultural soils (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-12042024-152725/ -
NLM
Rodríguez Albarracin HS. Carbon geomicrobiology, saturation deficit and sequestration potential of Brazilian agricultural soils [Internet]. 2024 ;[citado 2024 jun. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-12042024-152725/ -
Vancouver
Rodríguez Albarracin HS. Carbon geomicrobiology, saturation deficit and sequestration potential of Brazilian agricultural soils [Internet]. 2024 ;[citado 2024 jun. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-12042024-152725/ - Soybean yield response to undetailed soil limits and precipitation
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.11.2024.tde-12042024-152725 (Fonte: oaDOI API)
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