ORGANIC CARBON STOCK IN THE SOIL UNDER PRIMARY FOREST (PF) AND AGROFORESTRY SYSTEMS (AFS) IN RURAL SETTLEMENT IN SOUTHERN AMAZONAS

Authors

  • Joiada Moreira da Silva Linhares Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas - IFAM
  • Wanderley Rodrigues Bastos Universidade Federal de Rondônia
  • Ângelo Gilberto Manzatto Universidade Federal de Rondônia
  • Ronaldo Almeida Universidade Federal de Rondônia
  • Deborah Pereira Linhares da Silva Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO Campus Cacoal
  • Reginaldo Martins da Silva de Souza Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO Campus Porto Velho

Keywords:

Uso e cobertura da terra, Estoque, Sistema agroflorestal, Classes de solo

Abstract

The agroforestry system (AFS) is the use of land that integrates in the same space cultivation of agricultural and forestry species. AFS is strategic in mitigating carbon dioxide (CO2) emissions, caused by the change in land use / cover. The study objective to quantify soil organic carbon stocks (SOC) different soil classes and depths in primary forest (PF) and AFS in the agricultural colony of the road of the 12. Four methods were used: thematic map and digital image, sampling, physicochemical analysis and soil statistics. The Ultisol under SAF's with three and nineteen years. adoption rates showed high SOC (50.22 and 51,75 Mg C ha-1) in the 80 - 100cm layer of soil. These results demonstrate the ability of the Ultisol under AFS in stocking organic carbon in the subsurface layers.

Author Biographies

Joiada Moreira da Silva Linhares, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas - IFAM

Licenciado e Bacharel em Geografia. Mestre e Doutor em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Pesquisador de apoio técnico no Laboratório de Biogeoquímica Ambiental Wolfang C. Pfeiffer, Universidade Federal de Rondônia. Professor do Ensino Básico, Técnico e Tecnológico do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas, campus Lábrea.

Wanderley Rodrigues Bastos, Universidade Federal de Rondônia

Graduado em Ciências Biológicas pela Fundação Técnico Educacional Souza Marques (1986), concluiu o mestrado (1997) e doutorado (2004) em Ciências Biológicas (Biofísica Ambiental) no Instituto de Biofísica Carlos Filho da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Atualmente é Professor Associado III pelo Departamento de Biologia; Coordenador do Laboratório de Biogeoquímica Ambiental Wolfgang Christian Pfeiffer desde 1999 e Bolsista de Produtividade CNPq desde 2006. Coordenou de 2007 a 2009 a Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente da Universidade Federal de Rondônia e atualmente faz parte do seu Colegiado. Integra também os Programas de Pós-Graduação de Biofísica da UFRJ e a Rede BIONORTE. Atuou como chefe do Departamento de Ciências Biológicas da Universidade Federal de Rondônia entre 2010/2012. Atuou como membro do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Pesquisa Translacional em Saúde e Ambiente na Região Amazônica (INCT-INPeTAm) coordenado pelo Instituto de Biofísica Carlos C. Filho da UFRJ. Atualmente integra o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para a pesquisa da Transferência de Materiais do Continente para o Oceano (INCT-TMCOcean) coordenado pelo Prof. Dr. Luiz Drude de Lacerda do Laboratório de Ciências do Mar da UFC. Desenvolve estudos na área de: Ambiente & Saúde; Biofísica Ambiental; Biogeoquímica de Poluentes e Ecotoxicologia Aquática (Amazônia). ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2105-9947

Ângelo Gilberto Manzatto , Universidade Federal de Rondônia

Sou professor adjunto II da Universidade Federal de Rondônia (Unir, campus Porto Velho) com regime de dedicação exclusiva e, atuo na área de ecologia, dinâmica e estrutura de florestas amazônicas e ecologia de ecossistemas. Nos últimos anos venho participando como pesquisador colaborador em projetos multidisciplinares e interinstitucionais (CNPq/MCT/PPG7?FaseII; CNPq/CT-Hidro, CNPq/CT-Saúde e CNPq/Universal). Na graduação venho lecionando disciplinas de ecologia de campo, fundamentos de ecologia e de populações e ecologia de comunidades e biodiversidade para o curso de Ciências Biológicas da Unir no município de Porto Velho. Participo como membro permanente dos programas de pós-graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente da Universidade Federal de Rondônia e da REDE BIONORTE - Rede de Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal. Sou membro do Programa de Pesquisa em Biodiversidade - PPBIO em Rondônia e do Comité Gestor do INCT-Cenbam (Centro de Estudos da Biodiversidade Amazônica) e Vice-Coordenador do Curso de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente (PGDRA/UNIR).

Ronaldo Almeida, Universidade Federal de Rondônia

Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Rondônia (2004), mestrado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente pela Universidade Federal de Rondônia (2006) e doutorado em Ciências Biológicas (Biofísica) pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2012). Atuou como professor adjunto Universidade Federal do Amazonas. Atualmente é professor ADJ IV da Universidade Federal de Rondônia, Departamento Acadêmico de Ciências Sociais e Ambientais DACSA/NIR, Campus de Guajará-Mirim. Tem experiência nas seguintes áreas: Ensino de Ciências Ambientais, Ecologia com ênfase em Ecologia de reservatórios, atuando principalmente nos seguintes temas: Limnologia de reservatórios, contaminação ambiental e humana por mercúrio na região amazônica. Métodos cromatográficos e espectrométricos para a detecção de mercúrio em matrizes complexas.

Deborah Pereira Linhares da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO Campus Cacoal

Graduada (Licenciatura e Bacharelado) em Geografia e mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente pela Universidade Federal de Rondônia - UNIR. Servidora, no cargo de Assistente em Administração, do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO, Campus Cacoal. 

Reginaldo Martins da Silva de Souza, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO Campus Porto Velho

Possui graduação em Geografia pela Universidade Federal de Rondônia (2010), mestrado em Geografia pela Universidade Federal de Rondônia (2012) e doutorado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente pela Universidade Federal de Rondônia (2019). Atualmente é professor do Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia de Rondônia. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geociências, atuando principalmente nos seguintes temas: geoprocessamento, porto velho, uso e cobertura da terra, igarapé tancredo e uso e ocupação.

References

[1] WMO, World Meteorological Organization. Statement on the status of the global climate in 2009. Geneva, 2010. 13p.
[2] CARVALHO, J.L.N. et al. Potencial de sequestro de carbono em diferentes Biomas no Brasil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 34. 277-289. 2010.
[3] FEARNSIDE, P.M.; BARBOSA, R.I. Soil carbon changes from conversion of forest to pasture in Brazilian Amazonia. Forest Ecology and Management, v. 108, p. 147-166, 1998.
[4] JIMÉNEZ, J. J.; LAL, R. Mechanisms of C sequestration in soils of Latin America. Columbia (USA): SENR IMPRESS, 2006. 79p.
[5] OLIVEIRA, E.S.; REATTO, A.; ROIG, H.L. Estoque de carbono do solo segundo os componentes da paisagem. Cadernos de Ciência & Tecnologia, v. 32, n ½, p. 71-93, 2015.
[6] CERRI, C. C.; BERNOUX, M.; VOLKOFF, B.; MORAES, J. L. Dinâmica do Carbono nos Solos da Amazônia. In: ALVARES, V.H.V.; FONTES, L.E.F.; FONTES, M.P.F. O solo nos grandes domínios morfoclimáticos do Brasil e o desenvolvimento Sustentado. Viçosa: SBCS, 1996, p. 61-69.
[7] MARQUES, J.D.O.; LUIZÃO, F.J.; TEIXEIRA, W.G.; Araújo, E. M. Carbono orgânico em solos sob floresta na Amazônia central. In: Congresso Norte Nordeste de pesquisa e Inovação, 7., 2013 Disponível em: https://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1002068/1/CONNEPI1. Acesso em: 06 dez. 2018.
[8] BRITO, E.S. et al. Estoque de carbono e nitrogênio em sistemas de uso e manejo de solos do Acre: sudoeste da Amazônia. In: Reunião Brasileira de Manejo e Conservação do Solo e da Água, 19, 2012, Lages. Anais... Lages, 2012. 1 CD-ROM.
[9] GAMA-RODRIGUES, E.F. et al. Carbon storage in soil size fractions under two cacao agroforestry systems in Bahia, Brazil. Environmental Management, v. 45, n. 2, p. 274–283, 2010.
[10] SILVA, D.C. et al. Atributos do solo em sistemas agroflorestais, cultivo convencional e floresta nativa. Revista de estudos ambientais, v. 13, n. 1, p. 77-86, 2011.
[11] TORRES, C.M.M.E. et al. Sistemas agroflorestais no Brasil: uma abordagem sobre a estocagem de carbono. Revista pesquisa floresta brasileira, v. 34, n. 79, p. 235-244, 2014.
[12] LUIZÃO, R.C.C. et al. A manutenção da fertilidade do solo em Sistemas manejados na Amazônia. Geophysical Monograph, n. 186, p. 1-31, 2009. Disponível em: https://daac.ornl.gov/LBA/lbaconferencia/amazonia_global_change/20_A%20Manutencao_Fertilidade_Luizao.pdf. Acesso em: 12 de jun. de 2020.
[13] LINHARES, J. M. S. et al. Variabilidade de atributos físico-químicos e dos estoques de carbono orgânico em Argissolo Vermelho sob sistemas agroflorestais no assentamento Umari sul do Amazonas. Revista de Geografia Acadêmica, v. 10, n. 01, p. 93-116, 2016.
[14] IBGE – Instituto Brasileira de Geografia e Estatística. Manual técnico de vegetação brasileira. 2. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2012. 271p.
[15] SISTEMA DE PROTEÇÃO DE AMAZONIA (Sipam) Imagens Base Digital dos municípios de Lábrea /AM. Amazonas. Manaus: SIPAM, 2015. CD-ROM - Vol. 1.
[16] SILVA, A.E.; ANGELIS, C.F.; MACHADO, L.A.T.; WAICHAMAN, A. V. Influência da precipitação na qualidade da água do Rio Purus, Revista Acta Amazônica, v. 38, n. 4, p.733-742, 2008. DOI. 10.1590/S0044-59672008000400017.
[17] DANTAS, M.E.; ARMESTO, R.C.G. Origem da paisagem. In: SILVA, C. R. (ed.) Geodiversidade do Brasil: conhecer o passado para entender o presente e prever o futuro. Rio de Janeiro: CPRM, 2008. p. 34-56.
[18] IBGE – Instituto Brasileira de Geografia e Estatística. Projeto RADAMBRASIL, In: Levantamento de recursos naturais folha SB. 20 Purus. Ed. fac-similiar. Rio de Janeiro: IBGE, 2003. CD ROM – Vol. 17.
[19] MOREIRA, M.A. Fundamentos do sensoriamento remoto: e metodologias de aplicação. São José dos Campos: INPE, 2001. 250p.
[20] EMBRAPA – Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: 1997. 212 p. (EMBRAPA-CNPS. Documentos 1).
[21] FERNANDES, F.A.; FERNANDES, A.H.B.M. Cálculo dos estoques de carbono do solo sob diferentes condições de manejo. Corumbá: 2008. p. 4. (EMBRAPA-CNPS. Comunicado técnico, 69). Disponível em: <http://www.cpap.embrapa.br/publicacoes/download.php?arq_pdf=COT69>. Acesso em: 6 fev. 2013.
[22] SISTI, C.P.J. et al. Change in carbon and nitrogen stocks in soil under 13 years of conventional or zero tillage in southern Brazil. Soil & Tillage Research, v 76, p. 39–58, 2004.
[23] EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema Brasileiro de Classificação de Solo. 3. ed. Rio de Janeiro: 2018. 353 p.
[24] ROSOLEN, V.; HERPIN, U. Expansão dos solos hidromórficos e mudanças na paisagem: um estudo de caso na região Sudeste da Amazônia Brasileira. Revista Acta Amazônica, v. 38, n. 3, p. 483-490, 2008.
[25] ARAÚJO, E.A.; LANI, J. L.; AMARAL, E. F.; GUERRA, A. Uso da terra e propriedades físicas e químicas de Argissolo Amarelo Distrófico na Amazônia Ocidental. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 28, n. 2, p. 307-315, 2004.
[26] MELO, V.F. et al. Caracterização física, química e mineralógica de solos da colônia agrícola do Apiaú (Roraima, Amazônia), sob diferentes usos e após queima. Revista Brasileira de Ciência do solo, v. 38, p. 1039-1050, 2006.
[27] CAMPOS, M.C.C. et al. Topossequência de solos na transição Campos Naturais-Floresta na região de Humaitá, Amazonas. Revista Acta Amazônica, v. 42, n. 3, p. 387-398, 2012.
[28] SANTIAGO, W.R. et al. Nitrogênio mineral e microbiano do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo na Amazônia oriental. Revista Acta amazônica, v. 43, n. 4, p. 395-406, 2013.
[29] LUIZÃO, R.C.C.; LUIZÃO, F.J.; PAIVA, R. Q.; MONTEIRO, T. F.; SOUSA, L. S.; KRUIJT, B. Variation of carbon and nitrogen cycling processes along a topographic gradient in a central Amazonian forest. Global Change Biology, V. 10, p. 592–600, 2004 x
[30] AQUINO, R.E. et al. Characteristics of color and iron oxides of clay fraction in Archeological Dark Earth in Apuí region, southern Amazonas. Geoderma, v.262, p. 35-
[31] SCHAEFER, C.E.G.R. et al. Solos da Região Amazônica. In: CURI N.; KER, J. C.; NOVAIS R. F.; VIDAL-TORRADO, P.; SCHAEFER C. E. G. R, Solos dos Biomas Brasileiros. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo; 2017. p. 112-153.
[32] ZINN, Y.L. et al. Perfis de carbono orgânico do solo nas regiões sul e serra do espinhaço meridional, minas gerais: modelagem em profundidade. Revista Brasileira de Ciências do Solo, v. 36, p. 1395-1406, 2012.
[33] GATTO, A. et al. Estoques de carbono no solo e na biomassa em plantações de eucalipto. Revista Brasileira de Ciências de solo, v. 34, p. 1069-1079, 2010.
[34] MARQUES, J.J.; TEIXEIRA W.G.; SCHULZE D.G.; CURI N. Mineralogy of soils with unusually high exchangeable Al from the western Amazon Region. Journal Clay Miner, v. 37, p. 651-661, 2002.
[35] CHIG, L.A. et al. Distribuição espacial da granulometria, cor e carbono orgânico do solo ao longo de um transecto em microbacias na Amazônia meridional. Revista Acta Amazonica, v. 38, n. 4, p. 715-722, 2008.
[36] SANTOS, K.F. et al. Teores e estoques de carbono orgânico do solo em diferentes usos da terra no Planalto Sul de Santa Catarina. Revista de Ciências Agroveterinárias, v. 18, n. 2, p. 222-229, 2019.
[37] TAKIMOTO, A.; NAIR, P.K.R.; NAIR, V.D. carbon stock and sequestration potential traditional and improved agroforestry systems in the West African Sahel. Agriculture Ecosystems environment, v. 125, p. 159-166, 2009.
[38] MENEZES, J.M.T. et al. Comparação entre solos sob uso agroflorestais e em florestas remanescentes adjacentes, no norte de Rondônia. Revista Brasileira de Ciência do Solo, n. 32, p. 893-898, 2008.
[39] IWATA, B.F. et al. Sistemas agroflorestais e seus efeitos sobre os atributos químicos em Argissolo Vermelho-Amarelo do Cerrado piauiense. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 16, n.7, p. 731-738.
[40] RANGEL, O. J. P.; SILVA, C. A. Estoque de Carbono e Nitrogênio e frações orgânicas de Latossolo submetido a deferentes sistemas de uso e Manejo. Revista brasileira de Ciências do solo, v. 31, p. 1609-1623, 2007.
[41] JUNQUEIRA, A.C. et al. Sistemas agroflorestais e mudança na qualidade do solo em assentamento de reforma agrária. Revista Brasileira de Agroecologia, v. 8, n. 1, p. 102-115, 2013.
[42] GOMES, J.B.V. et al. Carbon Stocks and Pools in Relation to the Texture of Kaolinitic Soils from the Brazilian East Coast. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 42, p. 1-15, 2018.
[43] NEPSDAT D.C. et al. The role of deep Roots in the hydrological and carbon cycles of Amazonian forests and pastures. Nature, v. 372, n. 15, p.666-669.
[44] SILVA, L. F. Solos tropicais aspectos pedológicos e de manejo. São Paulo: Terra Brasilis, 1996.
[45] ALTIERI, M. Agroecologia: bases científicas para uma agricultura sustentável. 3 ed. São Paulo: expressão popular, 2012. 400 p.
[46] RODRIGUEZ, C.A.S. Serviços ambientais em sistemas agroflorestais. In: CIRO, A. R.; BERNARDES, M. S. Caderno da disciplina de sistemas agroflorestais. Piracicaba: ESALQ/USP, 2015, 79p.

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Published

2021-09-04

How to Cite

Silva Linhares, J. M. da, Bastos, W. R., Manzatto , Ângelo G., Almeida, R., Linhares da Silva, D. P., & Silva de Souza, R. M. da. (2021). ORGANIC CARBON STOCK IN THE SOIL UNDER PRIMARY FOREST (PF) AND AGROFORESTRY SYSTEMS (AFS) IN RURAL SETTLEMENT IN SOUTHERN AMAZONAS. South American Journal of Basic Education, Technical and Technological, 8(2), 497–519. Retrieved from https://periodicos.ufac.br/index.php/SAJEBTT/article/view/4285

Issue

Vol. 8 No. 2 (2021): Edição jan/abr.

Section

Ciências Humanas