Corpo Discente - Egressos
Josenilton de Farias
| Título | Restauração ecológica de ecossistemas degradados com uso de biochar como condicionador de solos na transição Cerrado-Amazônia. | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 12/07/2016 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Em sigilo | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | área degradada;clorofila;fotossíntese | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | O uso de carvão vegetal (biochar) em solos degradados pode ser uma alternativa para melhorar as propriedades físicas e químicas, promover maior retenção de umidade e nutrientes, aumentar o crescimento das plantas e estocar carbono. Pouco se conhece sobre seu efeito em espécies árboreas e menos ainda em condições de campo nas regiões tropicais. Assim, objetivamos verificar a eficiência do biochar como condicionador de solo e a adaptação de espécies arbóreas nativas em áreas degradadas. Realizamos experimentos em viveiro, em área degradada de cascalheira e em área desmatada. No viveiro testamos diferentes concentrações de biochar, de adubo com ureia + biochar, ureia, ureia encapsulada e controle. Após 210 dias avaliamos as características foliares, crescimento e a qualidade das mudas de cinco espécies. Na cascalheira realizamos o plantio de mudas de quatro espécies, com aplicação de cinco concentrações de biochar em covas e durante 24 meses avaliamos a sobrevivência e crescimento das plantas e os parâmetros físicos e químicos do solo. Aos 14 meses realizamos também medições do teor de clorofila, potencial hídrico foliar e trocas gasosas em duas destas espécies. Na área desmatada, após a aplicação de cinco concentrações de biochar em covas, acompanhamos durante 49 meses a sobrevivência, crescimento, produção de biomassa, variáveis edáficas e microclimáticas da espécie nativa Tachigali vulgaris e do híbrido Eucalyptus urophylla × E. grandis. A aplicação de biochar aumentou a matéria orgânica, capacidade de troca catiônica e concentração de nutrientes em solos de baixa fertilidade no viveiro e campo. Contudo, ocorreram diferentes respostas do seu uso no desenvolvimento das espécies arbóreas devido às características intrínsecas das espécies, tipo de solo, interações biochar-solo, adição de fertilizantes e condições climáticas. A aplicação de 20% de biochar para Apeiba tibourbou e 40% de biochar para Tachigali vulgaris em viveiro, e 40% de biochar para Hymenaea courbaril em covas na cascalheira resultou em melhoria nas condições físicas e químicas do solo com aumento no crescimento das mudas. As espécies Astronium fraxinifolium, Hymenaea courbaril e Jacaranda cuspidifolia demonstraram aptidão ao plantio em áreas mineradas para fins de restauração e Tachigali vulgaris ao plantio em áreas desmatadas para fins ecológicos e comerciais em substituição ao eucalipto. Com o estudo selecionamos espécies arbóreas potenciais para a restauração de áreas degradadas e verificamos que o biochar pode aumentar a fertilidade e melhorar a estrutura física do solo com efeito significativo no crescimento de algumas espécies. | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | The use of charcoal (biochar) in degraded soils can be an alternative to improve the physical and chemical properties, promote higher retention of moisture and nutrients, increase plant growth and store carbon. There is a lack of knowledge about its effects on tree species and even less at field conditions in tropical regions. Thus, we aimed to verify the efficiency of biochar as soil conditioner and the adaptation of native tree species in degraded areas. We conducted experiments at greenhouse, degraded area of a gravel mining and deforested area. At the greenhouse we tested different concentrations of biochar, fertilizer with urea + biochar, urea, coated urea and control. After 210 days we evaluated leaf characteristics, growth and seedlings quality of five species. During 24 months, at the gravel mining we plant four species and tested five biochar concentrations in pits and we evaluated the survival, growth, and physical and chemical parameters of the soil. After 14 months we also evaluated the chlorophyll content, leaf water potential and gas exchange in two of these species. At the deforested area, after add five biochar concentrations in pits, we monitored during 49 months the survival, growth, biomass production and soil and microclimate variables in native species Tachigali vulgaris and hybrid Eucalyptus urophylla × E. grandis plantations. The addiction of biochar increased the organic matter, cation exchange capacity and nutrient concentration in low fertility soils in the greenhouse and in degraded soils in the field. However, there were different responses from its use in the development of tree species due to intrinsic characteristics of the species, soil type, biochar-soil interactions, addition of fertilizers and climatic conditions. The application of 20% biochar to Apeiba tibourbou and 40% biochar to Tachigali vulgaris at greenhouse, and 40% biochar to Hymenaea courbaril in pits in the gravel mining resulted in improvement of the soil physical and chemical conditions and seedlings growth increasing. The species Astronium fraxinifolium, Hymenaea courbaril and Jacaranda cuspidifolia proved to be suitable for planting and restoration of mined areas and Tachigali vulgaris for planting in deforested areas for ecological and commercial purposes to replace eucalyptus. With the study we selected potential tree species for restoration of degraded areas and also observed that biochar can improve soil fertility and physical structure with significant effect on the growth of some species. | ||||||||||||||||||||||||
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