Geochemistry of the phosphorus in Plintosols submit to prolong saturation by irrigation in floodplain of cerrado

Orientador: Alfredo Borges de CamposDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de GeociênciasResumo: Plintossolos se formam em regiões tropicais úmidas ou sub-úmidas em diversos continentes. No Brasil esses solos ocorrem amplamente em áreas úmidas do Cerrado, principalmente nas áreas de várzea, e são bastante sensíveis a mudanças nas condições de hidromorfia que resultam em alterações geoquímicas nos elementos e compostos presentes no solo. Pouco se conhece sobre a resposta geoquímica desses solos quando submetidos à saturação prolongada por irrigação. Assim, a presente pesquisa trata de estudar as transformações geoquímicas do íon fósforo ocorridas em Plintossolos sob condições de inundação antrópica no projeto de irrigação existente em Luiz Alves do Araguaia, distrito de São Miguel do Araguaia, Estado de Goiás. Na área de estudo, antes da implantação do Projeto de Irrigação de Luiz Alves do Araguaia, existia vegetação nativa de cerrado. Foram estudadas amostras coletadas nos horizontes de Plintossolos em três trincheiras localizadas respectivamente em áreas de vegetação nativa e com cultivo de soja e arroz irrigados por 18 e 28 anos a fim de analisar a mobilidade geoquímica dos íons de fósforo afetados por esta condição hidrológica. Em laboratório as amostras foram incubadas durante os períodos de 1, 7, 15, 30, 60 e 120 dias, simulando a inundação prolongada com as características de ambiente anóxico e redutor. Após cada período, os dados de Eh, pH e das concentrações de fósforo na solução do solo foram obtidos por meio de eletrodos e ICP-OES. Os resultados encontrados mostram que as condições redutoras predominaram durante todos os períodos de incubação, apresentando variação entre todas as amostras oscilando de -57mV a 600mV. As medidas do pH tenderam à neutralidade ao longo do experimento, em todas as três trincheiras analisadas iniciaram com valores ácidos e após 120 dias de incubação chegaram próximos de 7,0. As concentrações de fósforo oscilaram durante o período do experimento em todas as trincheiras estudadas. Os maiores teores de P (0,70mg/l) foram constatados no Horizonte A da trincheira 3, submetida a 28 anos de cultivo agrícola e esses valores podem ser explicados pela adição consecutiva de fertilizantes na camada superficial, ou seja, trata-se de íons de fósforo de natureza inorgânica. No solo em área preservada da trincheira 1, onde não houve adição de fósforo, a disponibilidade de P em solução deve estar intimamente relacionada à ciclagem de compostos orgânicos associados à matéria orgânica do soloAbstract: Plinthsols form in humid or sub-humid tropical regions on several continents. In Brazil these soils occur widely in humid areas of the Cerrado, mainly in floodplain areas, and they are very sensitive to changes in the hydromorphic conditions that result in geochemical changes in the elements and compounds in the soil. Little is known about the geochemical response of these soils when submitted to prolonged saturation by irrigation. Thus, the present research aims to study the geochemical transformations of the phosphorus ion occurring in Plintosols under anthropogenic flood conditions in the existing irrigation project in Luiz Alves do Araguaia, São Miguel do Araguaia district, State of Goiás. of the implementation of the Irrigation Project of Luiz Alves do Araguaia, there was native cerrado vegetation. Samples collected in the Plintossolos horizons were studied in three trenches located respectively in native vegetation areas and with soybean and rice cultivation irrigated for 18 and 28 years in order to analyze the geochemical mobility of the phosphorus ions affected by this hydrological condition. In the laboratory the samples were incubated during the periods of 1, 7, 15, 30, 60 and 120 days, simulating prolonged flooding with the characteristics of anoxic and reducing environment. After each period, the data of Eh, pH and phosphorus concentrations in the soil solution were obtained by means of electrodes and ICP-OES. The results show that the reducing conditions predominated during all periods of incubation, with variation between all the samples ranging from -57mV to 600mV. The pH measures tended to neutral throughout the experiment, in all three analyzed trenches started with acid values and after 120 days of incubation arrived close to 7.0. Phosphorus concentrations fluctuated during the experiment period in all trenches studied. The highest levels of P (0.70mg / l) were observed in Horizon A of the trench 3, submitted to 28 years of agricultural cultivation and these values can be explained by the consecutive addition of fertilizers in the superficial layer, that is, phosphorus ions of inorganic nature. In the soil in a preserved area of trench 1, where there was no addition of phosphorus, the availability of P in solution must be closely related to the cycling of organic compounds associated with soil organic matterMestradoGeologia e Recursos NaturaisMestra em Geociências2016/01270-0FAPES