BIOMASSA E CARBONO EM PLANTIOS DE Schizolobium parahyba var. amazonicum SOB DIFERENTES ESPAÇAMENTOS EM ÁREA DE PASTAGEM

O carbono em plantios florestais é de extrema relevância no âmbito das questões ambientais e silviculturais. A conversão das pastagens para plantações florestais está entre as principais estratégias para reduzir perdas de carbono do solo. Sob a hipótese de que as maiores densidades de plantio influenciam o carbono orgânico do solo, um experimento com Schizolobium parayba var. amazonicum implantado em área de pastagem estabelecida foi estudado objetivando quantificar a biomassa e o estoque de carbono sob diferentes espaçamentos, bem como avaliar o efeito das árvores sobre o carbono orgânico do solo. O experimento está localizado na área do IFES, Campus Alegre - ES. Foram estudados cinco espaçamentos de plantio, sendo: 3 x 2 m, 3 x 3 m, 4 x 3 m, 4 x 4 m e 5 x 5 m, no delineamento experimental em blocos casualizados com três repetições. Foi realizado o inventário florestal do povoamento para obtenção das variáveis dendrométricas. A biomassa e o teor de carbono foram obtidos por meio do método direto, contemplando todos os compartimentos da árvore acima do solo e raíz. Foi determinado o carbono orgânico no solo, considerando as profundidades 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm e 0-20 cm. Os teores de C e os valores de isótopos estáveis de carbono (δ13C) foram obtidos por meio do espectrômetro de massa. A densidade do solo foi determinada pelo método do anel volumétrico. Valores de δ13C no solo e nas folhas senescentes das gramíneas e do S. parayba var. amazonicum foram usados no cálculo da proporção do carbono do solo derivado da gramínea. Verificou-se que nos espaçamentos mais amplos (4 m x 4 m e 5 m x 5 m), as plantas apresentaram os maiores diâmetros médios, sendo 14,29 cm e 14,19 cm, respectivamente. O inverso foi encontrado para altura, onde o espaçamento 3 m x 2 m proporcionou a maior média (13,35 m). Os maiores teores de carbono na biomassa foram encontrados na casca, galhos e folhas, e o menor teor no fuste. Os diferentes espaçamentos de plantio não influenciaram os teores de carbono na madeira, entretanto devido a maior densidade de plantio, os espaçamentos menores foram responsáveis pelos maiores valores de biomassa e estoque de carbono acima e abaixo do solo para o povoamento. O estudo destaca à rápida mudança na origem do carbono do solo após à conversão da pastagem estabelecida para plantios florestais com parte do COS originada dos plantios de S. parayba var. amazonicum. Palavras-chave: Carbono no solo, carbono isotópico, espaçamento de planti

FERTILIDADE, ESTOQUE DE CARBONO ORGÂNICO DO SOLO E SERAPILHEIRA EM UMA FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL SUBMONTANA

DELARMELINA, William Macedo. Fertilidade, estoque de carbono orgânico do solo e serapilheira em uma Floresta Estacional Semidecidual Submontana. 2015. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) - Universidade Federal do Espírito Santo, Jerônimo Monteiro, ES. Orientador: Prof. Dr. Marcos Vinicius Winckler Caldeira. Coorientadores: Prof. Dr. Sustanis Horn Kunz; Prof. Dr. Elzimar de Oliveira Gonçalves. Por meio da produção de serapilheira se tem o processo de ciclagem de nutrientes, que possui grande relevância ecológica, pois realiza uma ligação entre os ciclos de produção e decomposição da matéria orgânica, que culmina na principal via de retorno dos nutrientes e da matéria orgânica para o solo. Este estudo teve como objetivos caracterizar a fertilidade do solo, quantificar a produção e o acúmulo de serapilheira, bem como a quantidade de nutrientes no solo em um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Submontana, ES. O estudo foi realizado na Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN) Cafundó, localizada em Cachoeiro de Itapemirim, Espírito Santo. Para a amostragem do solo e da serapilheira depositada e acumulada foram utilizadas doze parcelas de área fixa (20 x 50 m) demarcadas de forma sistemática no interior da floresta. Para o estudo dos atributos químicos e físicos do solo, bem como do estoque de carbono orgânico do solo procedeu-se a coleta de solo em quatro camadas distintas: 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm e 20-40 cm. Para a amostragem da serapilheira, mensalmente em cada parcela, foram coletadas cinco amostras desse material depositado e doze amostras, de forma aleatória, de serapilheira acumulada. A serapilheira depositada foi separada nas frações folhas/miscelâneas e galhos. Foram determinadas as concentrações de nutrientes e carbono orgânico na serapilheira depositada e acumulada. Foi calculada a eficiência de uso de nutrientes e a taxa de decomposição da serapilheira do fragmento estudado. O solo do fragmento em estudo possui caráter pouco ácido com média fertilidade. As camadas superficiais do solo (0-5 e 5-10 cm) concentraram maior parte dos nutrientes disponibilizados à vegetação, devido ao aporte e à decomposição da matéria orgânica depositada sobre o mesmo. Em geral, as interpretações dos componentes principais foram semelhantes para as quatro camadas de solo estudadas. A análise de agrupamento permitiu a identificação de quatro grupos de parcelas com base nos resultados dos atributos químicos e físicos do solo. Em relação ao carbono orgânico do solo, na camada de 0-40 cm foi encontrado o estoque total médio de 62,21 Mg ha-1. A serapilheira depositada contribuiu em média com 7.627,71 kg ha-1 ano-1, com sazonalidade marcada no final do período seco do ano (julho/2013 a setembro/2013). A ordem de eficiência na utilização dos macronutrientes e micronutrientes foram: P > S > Mg > K > N > Ca e Cu > Zn > B > Fe > Mn, respectivamente. O cálcio foi o nutriente encontrado em maiores quantidades em todas as frações da serapilheira. Os maiores acúmulos médios de serapilheira ocorreram nos meses de abril/2013 (8.264,6 kg ha-1 ano-1) e setembro/2013 (7.011,3 kg ha-1 ano-1), indicando padrão não sazonal no acúmulo de serapilheira. Para o fragmento estudado o valor estimado da taxa de decomposição (k) foi de 1,40. A quantidade de macro e micronutrientes na serapilheira acumulada seguiu a seguinte ordem decrescente: Ca > N > Mg > K > S > P e Fe > Mn > B > Zn > Cu, respectivamente. De modo geral, o retorno de nutrientes por meio da serapilheira é uma importante via da ciclagem de nutrientes na floresta, melhorando a fertilidade do solo, pela grande quantidade e diversidade de nutrientes estocada na serapilheira acumulada. Palavras-chave: Ciclagem de nutrientes;solos florestais; retorno de nutrientes; deposição foliar

Nitrogen pools in tropical plantations of N2-fixing and non-N2-fixing legume trees under different tree stand densities.

We investigated the nitrogen pools in monocultures of legume species widely used in reforestation in Brazil that have contrasting growth and nitrogen acquisition strategies. The plantations were established with the slow-growing and N2-fixing tree Anadenanthera peregrina var. peregrina, and the fast-growing and non-fixing tree Schizolobium parahyba var. amazonicum. The measurements of N pools in the tree biomass and the soil followed standard methods and were carried out on 54 experimental plots. The N2 fixation pools were evaluated by abundance natural of 15N and the N accretion methods. The soil N content was of similar magnitude between species and stand densities. The species showed similar amounts of N in the biomass, but divergent patterns of N accumulation, as well as the 15N signature on the leaves. S. parahyba accumulated most N in the stem, while A. peregrina accumulated N in the roots and leaves. However, the N accumulation in biomass of A. peregrina stand was less constrained by environment than in S. parahyba stands. The percentage of N derived from N2 fixation in A. peregrina stands decreased with the increase of stand density. The biological N2 fixation estimates depended on the method and the response of tree species to environment

Vibrational spectroscopy of lapachol, α- and β-lapachone: Theoretical and experimental elucidation of the Raman and infrared spectra

Raman and infrared spectroscopy were applied for the vibrational characterization of lapachol and its pyran derivatives, α-lapachone and β-lapachone. Experimental spectra of solid state samples were acquired between 4000 and 100 cm−1 in Raman experiments, and between 4000 and 600 cm−1 (mid-infrared) and 600–100 cm−1 (far-infrared) with FTIR spectroscopy, respectively. Full structure optimization and theoretical vibrational wavenumbers were calculated at the B3LYP/6-31 + + G(d,p) level. Detailed assignments of vibrational modes in an experimental and theoretical spectra were based on potential energy distribution analyses, using Veda 4.1 software. Clear differentiation between the three compounds was verified in the region between 1725 and 1525 cm−1, in which the ν(CO) and ν(CC) modes of the quinone moiety were assigned