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Dimensão fractal e anisotropia da emissão de CO2 do solo em uma área de produção de cana-de-açúcar mecanicamente colhida.

Autor: Alan Rodrigo Panosso, Luciano Ito Perillo, Antônio Sérgio Ferraudo, Gener Tadeu Pereira, José Garcia Vivas-Miranda, Newton La Scala Júnior

Palavras-chave: Respiração do solo; Geoestatística; Autocorrelação; Semivariograma; Heterogeneidade

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Resumo

As emissões de CO2 do solo (FCO2) são espacialmente dependentes, e sua estrutura espacial varia em diferentes direções ao longo da superfície do solo (anisotropia). Esta anisotropia, que pode resultar de vários fatores pedológicos diretamente relacionados à dinâmica do carbono do solo, é afetada pelo manejo do solo. Neste estudo, as anisotropias da variabilidade espacial das emissões de CO2 do solo e de outras propriedades do solo foram determinadas para uma área de produção de cana-de-açúcar sob colheita mecânica, quando os resíduos da cultura são deixados na superfície do solo, localizado na parte nordeste do estado de São Paulo , Brasil. A caracterização anisotrópica das variáveis ​​foi realizada derivando a dimensão fractal (DF) a partir de semivariogramas experimentais calculados em ângulos de 0 °, 45 °, 90 ° e 135 ° a partir da direção da linha de corte (0 °). O FCO2 médio foi de 2,19 μmol m-2 s-1, e os valores foram significativamente menores na direção de 0 °. Foi aplicada uma análise de componente principal para estudar as propriedades do solo e o primeiro componente principal estava principalmente relacionado às propriedades físicas do solo e FCO2. Uma análise de regressão múltipla indicou que o espaço de poros cheios de ar (AFPS) foi o principal fator que afetou a variabilidade espacial do FCO2 em todas as direções. Os valores de AFPS DF foram significativamente menores na direção em que as culturas de cana de açúcar foram plantadas, indicando anisotropia desta propriedade e maior homogeneidade nessa direção. Mesmo após a precipitação, não houve mudança na estrutura da variabilidade espacial, como expressa pelos valores de DF. Os resultados indicam que, nas áreas de cana-de-açúcar, vários fatores inerentes aos processos de formação do solo e práticas de manejo durante a colheita e a semeadura foram responsáveis ​​pela anisotropia observada, que afetou as emissões de CO2 do solo.