Padrões sazonais e espaciais da disponibilidade de água para as plantas e sua influência na respiração do solo em um cerrado denso do Brasil Central

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Nos ecossistemas savânicos da região do Cerrado, a disponibilidade de água é um dos fatores altamente determinantes da estrutura florística e dos processos biogeoquímicos do ecossistema. A respiração do solo é um dos processos que pode ser afetado pela disponibilidade de água no solo. Este trabalho teve como objetivos: 1) investigar se as variações espaciais e sazonais da água disponível para as plantas, entre 0 e 200 cm de profundidade do solo, podem afetar a respiração do solo, e 2) se as variações na respiração do solo são melhor explicadas em função da sazonalidade da precipitação ou da heterogeneidade espacial da distribuição da água do solo. Para avaliar a distribuição espacial e temporal da água no solo, este estudo utilizou a técnica de perfil bidimensional (2D) de resistividade, que está sendo pioneiramente usada em estudos ecológicos para estimar o conteúdo de água no solo. O estudo foi realizado em área de cerrado denso, localizado na Estação Ecológica de Águas Emendadas (EEAE), Planaltina, DF. A coleta de dados foi realizada entre abril e dezembro de 2005 em 3 áreas de coleta (P1, P2 e P3) estabelecidas ao longo de um transecto de resistividade de 275 m. Estas áreas de coleta apresentaram características contrastantes em termos da distribuição de água ao longo do perfil do solo. Em cada área de coleta foram feitas medições dos fluxos de CO2 do solo e amostras de solo foram coletadas para determinações do conteúdo gravimétrico de água, carbono da biomassa microbiana (CBM), taxa de respiração basal microbiana (TRB) e biomassa de raízes. Os dados de resistividade medidos para estas áreas foram extraídos com programas de GIS e convertidos em valores de conteudo volumétrico de água (CVA) e água disponível para as plantas (ADP) por meio de calibrações da resistividade com sensores do tipo reflectômetro de domínio temporal (TDR). Os fluxos de CO2 foram determinados com um analisador de gás infravermelho e as determinações de CBM e TRB seguiram o método clorofórmio fumigação incubação (CFI). Os resultados obtidos mostraram a grande heterogeneidade tanto espacial como temporal de resistividade, CVA e ADP, mas somente efeito marginalmente significativo (p=0,052) da heterogeneidade espacial na respiração do solo, e não significativo (p>0,01) para CBM e TRB. Em escala de tempo os resultados indicaram um efeito altamente significativo (p<0,01) da sazonalidade da precipitação sobre os valores de fluxos de CO2 do solo, CBM e TRB. O P1 apresentou os menores valores de resistividade e maiores valores de CVA e ADP em todos os meses de estudo. O P2 obteve os maiores valores de resistividade e menores de CVA e ADP. Os valores totais dos fluxos de CO2 do solo encontrados foram 56,7 (P1), 52,4 (P2) e 51,2 mol.m-2.s-1 (P3). O mês de maio apresentou os menores valores de resistividade (2626 .m), maiores de CVA (26,8%) e ADP (135,8 mm), e novembro os maiores valores de resistividade (18382 .m), menores de CVA (16,6%) e ADP (19,7 mm). O mês de setembro apresentou os menores valores de respiração do solo (0,9 mol.m-2.s-1) e o mês de maio os maiores valores (4,2 mol.m-2.s-1). A biomassa total de raízes grossas (>2 mm) até 50 cm de profundidade do solo foi de 19,38 no P1; 8,79 no P2 e 5,22 kg.m3 no P3. A biomassa total de raízes finas (<2 mm) encontrada até 50 cm foi de 2,56 no P1; 2,72 no P2 e 3,18 kg.m3 no P3. A biomassa de raízes grossas e finas se concentrou nos primeiros 30 cm de profundidade do solo nos P1 e P2, tendo redução significativa com o aumento da profundidade do solo. Por outro lado, o P3 a biomassa de raízes grossas teve sua maior contribuição relativa entre 30-50 cm de profundidade do solo. Enquanto a respiração do solo foi influenciada pela variação espacial de forma marginal, a sazonalidade da precipitação afetou marcadamente a respiração do solo.

ASSUNTO(S)

deisponibilidade de água biomassa microbiana água - uso cerrado perfil de ecosistividade solo - uso ecologia respiração do solo ecossistema

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