Variações do Carbono Orgânico Dissolvido e de Atributos Físicos do Solo Sob Diferentes Sistemas de Uso da Terra na Amazônia Central

O presente estudo teve como objetivo verificar a relação entre C orgânico dissolvido (COD) e atributos físicos do solo em diferentes sistemas de uso da terra na Amazônia central. Quantificaram-se as concentrações de COD sob floresta primária, em três posições topográficas, e em áreas de pastagem, sucessão secundária e sistema agroflorestal (SAF) até a profundidade de 2 m. Instalaram-se extratores de solução do solo para coleta e análise do C da solução na fase orgânica durante um ciclo hidrológico. As concentrações médias de C orgânico dissolvido (COD) na solução do solo seguiram a ordem SAF ou sucessão secundária > floresta (platô) > pastagem (períodos seco e chuvoso-seco), exceto nos períodos chuvoso e seco-chuvoso, em que a pastagem iguala ou ultrapassa as concentrações de COD dos outros ambientes em determinadas profundidades. Os resultados demonstraram a capacidade do SAF e sucessão secundária em recuperar e, ou, disponibilizar o C na solução do solo, sendo formas de utilização do solo recomendadas para manter o C no ambiente terrestre. O COD apresentou variação temporal, espacial e em profundidade, decrescendo nesta última. A ação da estruturação do solo, representada pela agregação, C orgânico total (COT) e porosidade, exerce grande influência nas concentrações de COD nas camadas do solo e, aliada à matéria orgânica mais lábil do solo, determinam a manutenção do C na solução do solo. As concentrações de COD obtidas sob os diferentes ambientes estudados refletem a importância do manejo adequado do solo para a permanência do C no ecossistema do solo

NARRATIVAS E A EDUCAÇÃO AMBIENTAL NA EPT: O QUE NOS DIZEM OS PROFESSORES?

Este artigo apresenta o resultado de uma pesquisa que investigou as múltiplas concepções de diferentes educadores em suas trajetórias formativas e é fruto da imersão nos estudos da disciplina: Instrumentalização e Utilização de Recursos Naturais para o Ensino Tecnológico, de um programa de Doutorado do Instituto Federal do Amazonas, Campus Manaus-Centro. O trabalho analisa a percepção dos participantes em relação à Educação Ambiental, objeto de estudo da referida disciplina. Buscou-se responder aos questionamentos que contribuíram para traçar o caminho percorrido, a saber: 1) Eu, educador como me vejo? 2) Educação ambiental, como enxergo? 3) Consciência ambiental, como trabalhá-la em sala de aula com meus alunos?; As aulas ministradas, durante a disciplina, como as percebo? Para tanto, foi realizada uma entrevista narrativa norteada por esquema temático com duração, proximamente, de 5 minutos cada. O método que se utilizou nessa técnica foi o da narrativa, por acreditarmos que este, na escola, nos ajuda a compreender, via entrevista, as representações que circulam no espaço escolar.  A pesquisa apontou a necessidade de diálogo com a temática Ambiental, como tema transversal visivelmente incorporada na prática diária da sala de aula na EPT. Contribuiu também, significativamente para a reflexão do agir humano e profissional desses educadores, bem como no desenvolvimento de importantes habilidades e competências para o confronto de saberes cristalizados que, por sua vez, são desconstruídos e reconstruídos em uma nova prática pedagógica

Distribuição Do Carbono Orgânico Nas Frações Do Solo Em Diferentes Ecossistemas Na Amazônia Central

Organic matter plays an important role in many soil properties, and for that reason it is necessary to identify management systems which maintain or increase its concentrations. The aim of the present study was to determine the quality and quantity of organic C in different compartments of the soil fraction in different Amazonian ecosystems. The soil organic matter (FSOM) was fractionated and soil C stocks were estimated in primary forest (PF), pasture (P), secondary succession (SS) and an agroforestry system (AFS). Samples were collected at the depths 0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60, 60-80, 80-100, 100-160, and 160-200 cm. Densimetric and particle size analysis methods were used for FSOM, obtaining the following fractions: FLF (free light fraction), IALF (intra-aggregate light fraction), F-sand (sand fraction), F-clay (clay fraction) and F-silt (silt fraction). The 0-5 cm layer contains 60% of soil C, which is associated with the FLF. The F-clay was responsible for 70% of C retained in the 0-200 cm depth. There was a 12.7 g kg-1 C gain in the FLF from PF to SS, and a 4.4 g kg-1 C gain from PF to AFS, showing that SS and AFS areas recover soil organic C, constituting feasible C-recovery alternatives for degraded and intensively farmed soils in Amazonia. The greatest total stocks of carbon in soil fractions were, in decreasing order: (101.3 Mg ha-1 of C - AFS) > (98.4 Mg ha-1 of C - FP) > (92.9 Mg ha-1 of C - SS) > (64.0 Mg ha-1 of C - P). The forms of land use in the Amazon influence C distribution in soil fractions, resulting in short- or long-term changes. © 2015, Revista Brasileira de Ciencia do Solo. All rights reserved

Development and analysis of the Soil Water Infiltration Global database

In this paper, we present and analyze a novel global database of soil infiltration measurements, the Soil Water Infiltration Global (SWIG) database. In total, 5023 infiltration curves were collected across all continents in the SWIG database. These data were either provided and quality checked by the scientists who performed the experiments or they were digitized from published articles. Data from 54 different countries were included in the database with major contributions from Iran, China, and the USA. In addition to its extensive geographical coverage, the collected infiltration curves cover research from 1976 to late 2017. Basic information on measurement location and method, soil properties, and land use was gathered along with the infiltration data, making the database valuable for the development of pedotransfer functions (PTFs) for estimating soil hydraulic properties, for the evaluation of infiltration measurement methods, and for developing and validating infiltration models. Soil textural information (clay, silt, and sand content) is available for 3842 out of 5023 infiltration measurements ( ∼ 76%) covering nearly all soil USDA textural classes except for the sandy clay and silt classes. Information on land use is available for 76% of the experimental sites with agricultural land use as the dominant type ( ∼ 40%). We are convinced that the SWIG database will allow for a better parameterization of the infiltration process in land surface models and for testing infiltration models. All collected data and related soil characteristics are provided online in *.xlsx and *.csv formats for reference, and we add a disclaimer that the database is for public domain use only and can be copied freely by referencing it. Supplementary data are available at https://doi.org/10.1594/PANGAEA.885492 (Rahmati et al., 2018). Data quality assessment is strongly advised prior to any use of this database. Finally, we would like to encourage scientists to extend and update the SWIG database by uploading new data to it

Influência de atributos físicos e hídricos do solo na dinâmica do carbono orgânico sob diferentes coberturas vegetais na Amazônia central

In the present study, successive sampling of soil layers and soil solution were carried out, together with measurements of soil water contents, during 4 years, to evaluate the contents of carbon (C) and nutrients in soil. The study areas, representing four different vegetation cover, were: a) primary forest (with plots on three distinct topographic positions: plateau, slope, and valley); b) active old pasture; c) second growth; and, d) a 14-17 year old Agroforestry system (AFS). A total of 500 samples of bulk soil and soil solution was collected up to a 2-m depth, for analyzing C and nutrients. Soil profiles were excavated, one for each type of vegetation cover, and topographic position (in primary forest). Additionally, soil cores were taken around the soil profiles, at each stage of the study, to evaluate the degree of heterogeneity of the soil. Soil organic carbon (SOC) was fractionated in the samples taken form the depths 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm, 20-40 cm, 40-60 cm, 60-80 cm, 80-100 cm, 100-160 cm, and 160-200 cm. The potential of carbon emission of the ground in each studied ecosystem was quantified, comparing the differences enters environments.Tests of water infiltration and soil permeability were made for the surface layer, evaluating their interactions with the dissolved organic carbon (DOC). Soil physical attributes such as texture, bulk density, aggregate stability, and macroporosity do intefere on the flow of soil carbon, favoring increases in the amounts and quality of soil C in case that they are not modified. There were spacial and temporal variations in DOC between horizons, decreasing in depth, directly influenced by topographical variation and soil physical attributes. The precipitation events, infiltration rates and soil permeability can induce a fast movement of the water throughout the macropores surpassing the contact of organic and inorganic solutes with the soil matrix, thus reducing the sorptive retention. The results demonstrated to greaters concentrations of COD in the following sequence: agroflorestry system (AFS) > second growth > forest > pasture, demonstrating the capacity of the SAF and second growth in recouping and/or send carbon in the solution of the ground. In the surface of four studied environments, around 60% of present carbon is associated the fractions labeis of the ground, whereas in depth 70% of carbon is restrained in the heavy fractions. The average of losses of total carbon in the lábil fraction in the pasture area when compared with the forest, second growth and AFS was of 38.82 Mgha-1 of C 39.54 Mgha-1 of C e 36.18 Mgha-1 of C, respectively; supposed that the conversion of forest for the establishment of AFS or second growth liberates little carbon for the atmosphere. In case of land use changes in areas of primary forest, the ground of the plateau, slope and valley had emitted for the atmosphere, in the different fractions, around 112.71 Mgha-1 of C (FLL), 2.60 Mgha-1 of C (FLI), 28.34 Mgha-1 of C (sand), 56.17 Mgha-1 of C (clay) and 40.61 Mgha-1 of C (silte), potencializando 240.43 Mgha-1 of C. The high total stocks of soil C, especially in shallow layers of valley forests, stresses the need of extreme precaution towards the conversion of tropical forests into other systems. Exposing this to the effects of deforestation, besides the effect of climate changes can cause significant losses of this carbon stored in soil to the atmosphere.Neste estudo, foram realizadas coletas sucessivas de amostras de solos e solução do solo, juntamente com medidas das quantidades de água no solo, durante 4 anos, avaliando o carbono (C) e os nutrientes contidos no solo e na água do solo. As áreas de estudo, representando diferentes coberturas vegetais, foram: a) Floresta Primária (com parcelas em três posições topográficas distintas: platô, vertente e baixio); b) Pastagem antiga e ativa; c) Sucessão secundária; e d) Sistema Agroflorestal (SAF) com 14-17 anos de idade. Um total de 500 amostras de solo e solução do solo foram coletadas até 2,0 m de profundidade para analise de carbono e nutrientes. As amostras de solo foram coletadas em trincheiras abertas até 2,0 m de profundidade, sendo uma em cada ambiente estudado e em cada posição topográfica da Floresta Primária). Adicionalmente, foram realizadas tradagens em torno das trincheiras abertas em cada etapa da coleta, para avaliar o grau de heterogeneidade do solo. Fracionou-se o carbono orgânico do solo (COS) nas amostras das camadas de 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm, 20-40 cm, 40-60 cm, 60-80 cm, 80-100 cm, 100-160 cm, e 160-200 cm. Quantificou-se o potencial de emissao de carbono do solo em cada ecossistema estudado, comparando-se as diferencas entres os ambientes.Testes de infiltração e permeabilidade foram efetuados na camada superficial do solo, observando sua interação com o carbono orgânico dissolvido (COD). Os atributos do solo como textura, densidade do solo, estabilidade de agregados e macroporosidade, inteferem no fluxo do carbono no solo, favorecendo aumentos nos estoques e na qualidade do COS, caso não sejam alterados. Houve uma variação espacial e temporal no COD entre as profundidades amostradas, decrescendo em profundidade e influenciado diretamente pela variação topográfica e pelos atributos físicos do solo. Os eventos de precipitação, e as taxas de infiltração e permeabilidade do solo podem induzir um movimento rápido da água através dos macroporos, superando o contato de solutos orgânicos e inorgânicos com a matriz do solo, reduzindo assim a retenção sortiva. Os resultados obtidos demonstram maiores concentrações de COD na seguinte seqüência: Sistema Agroflorestal (SAF) > Capoeira > Floresta > Pastagem, demonstrando a capacidade do SAF e Capoeira em recuperar e/ou disponibilizar o carbono na solução do solo. Na superficie dos quatro ambientes estudados, em torno de 60% do carbono presente está associado as frações mais lábeis do solo, enquanto que em profundidade 70% do carbono está retido nas frações pesadas. A média de perdas de carbono total na fração lábil na área de pastagem quando comparado com a floresta, capoeira e SAF foi de 38,82 Mgha-1 de C 39,54 Mgha-1 de C e 36,18 Mgha-1 de C, respectivamente; inferindo-se que conversão de floresta para o estabelecimento de SAF ou capoeira libera menos carbono para a atmosfera. Em caso de alteração em área de Floresta Primária, o solo do platô, encosta e baixio emitiram para a atmosfera, nas diferentes frações, em torno de 112,71 Mgha-1 de C (FLL-fração leve livre), 2,60 Mgha-1 de C (FLI-fração leve intra-agregada), 28,34 Mgha-1 de C (areia), 56,17 Mgha-1 de C (argila) e 40,61 Mgha-1 de C (Silte), potencializando 240,43 Mgha-1 de C. Os altos estoques totais de C, especialmente em camadas pouco profundas nos baixios de florestas, reforçam a precaução atual em reduzir as explorações de áreas de floresta tropicais nativas. A exposição desse carbono em função do desmatamento destas áreas, aliado ao efeito das mudanças climáticas, pode induzir perdas significativas desse carbono estocado no solo para a atmosfera

Pedogenetic horizons as related to soil hidraulic layers

Considerando a hipótese de que a curva de retenção de água e a condutividade hidráulica podem não coincidir com os horizontes pedogenéticos ao longo de um perfil devido aos processos dinâmicos que regem o movimento da solução do solo, foram selecionadas duas áreas de Latossolo com o objetivo de verificar até que ponto há relação entre essas duas propriedades hidráulicas e os horizontes identificados. Em trincheiras abertas em cada área estudada, com dimensões de 2,0 m x 2,5 m x 2,0m foram retiradas amostras com estrutura indeformada do perfil 0,00 - 1,00 m, a cada 0,10 m, não seguindo os horizontes pedogenéticos. Amostras deformadas foram coletadas nos horizontes para caracterização física e química. O método utilizado para determinação da condutividade hidráulica saturada (Ko) foi o do permerâmetro de carga decrescente. As curvas de retenção de água foram determinadas por meio de câmaras de pressão com placa porosa e funis de placa porosa. Comparando os resultados obtidos do log (Ko), observou-se que, de modo geral, não houve variações significativas ao longo das camadas estando os valores compreendidos entre 2,22 a 3,20 no LATOSSOLO AMARELO Distrófico (LAd) e entre 1,93 a 3,22 no LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico típico (LVdf). Como no caso do log (Ko), a curva de retenção de água não seguiu exatamente os horizontes pedogenéticos identificados, sendo que esta propriedade foi a que apresentou maior sensibilidade às variações morfológicas, permitindo identificar, conforme as 10 tensões avaliadas, as seguintes camadas hidráulicas: 0,0-0,4 m, 0,4-0,8 m e 0,8-1,0 m para o LAd e para o LVdf as camadas: 0,0-0,3 m, 0,3-0,8 m e 0,8-1,0 m. Pelas tendências obtidas, conclui-se que, em solos com grande homogeneidade, nem sempre as propriedades hidráulicas sofrem variações à medida que ocorre transição nos horizontes pedogenéticos, sendo necessário ter precaução quando o objetivo é caracterizar o solo ) hidraulicamente, pois alguns atributos morfológicos utilizados na identificação de horizontes no campo não são suficientes.Based on the hypothesis that the water retention curve and the hydraulic conductivity may not match the soil profile pedogenetic horizons, due to the dynamic processes controlling the soil solution movement, two oxisol areas were selected with the objetive of verifying the extent of a relation between these two hydraulic properties and the pedologically identified horizons. The experiment consisted in opening 2,0 m x 2,5 m x 2,0 m pits in each study area, to collect undisturbed soil samples, at every 0,10 m, since the soil surface till 1 m soil depth, not following the pedogenetic horizons. Disturbed soil samples were also collected from the horizons for the soil physical and chemical characterization. The saturated hydraulic conductivity (Ko) was determined by using the falling decreasing head permeameter method. The retention curve were determined by means of porous plate pressure cells and porous plate funnels. Comparing the results of log Ko, in general, there were not significant variations along the layers. The values varied from 2,22 to 3,20 in Allic Haplorthox and from 1,93 to 3,22 in Rhodic Haplustox. As in the case of log Ko, the water retention curve did not also followed precisely the identified pedogenetic horizons and this hydraulic property presented higher sensibility to the morphologic variations; according to the 10 evaluated tensions, the following hydraulic layers could be selected for the Allic Haplorthox: 0,0-0,4 m, 0,4-0,8 m and 0,8-1,0 m and for the Rhodic Haplustox: 0,0-0,3 m, 0,3-0,8 m and 0,8-1,0 m. From the tendencies, it could be concluded that in soils with great homogeneity, the hydraulic properties do not always suffer variations when there is a transition in the pedogenetic horizons of the profile, being necessary to have caution when the objective is to hydraulically characterize the soil, because some morphologic attributes used in the horizons identification in the field are not enough