Métodos para determinação do carbono orgânico em solos do Cerrado

Abstract

O bioma Cerrado tem se destacado mundialmente pelos índices de produtividade de grãos elevados. No entanto, a transformação das áreas de vegetação nativa dessa região para sistemas de exploração agropecuária tem sido acompanhada por perdas do estoque original de matéria orgânica do solo. Com a ampliação de programas governamentais de incentivo ao uso de sistemas conservacionistas de baixa emissão de carbono, surge a necessidade de se acompanhar as variações de carbono no solo, aumentando assim a necessidade de padronização dos diferentes métodos existentes. Diversos métodos tem sido empregados na determinação dos teores de carbono nos solos do Cerrado, não sendo raras discrepâncias entre os resultados obtidos para uma mesma amostra de solo. Características como a textura e mineralogia dos solos podem interferir no resultado obtido. Desta forma, é preciso aprofundar o espectro de análises envolvendo diferentes procedimentos laboratoriais e essas características de solos. O objetivo desse trabalho foi avaliar diferentes métodos analíticos empregados na determinação do carbono orgânico numa ampla diversidade de solos do Cerrado, buscando determinar aqueles que apresentem maior precisão e exatidão, bem como visa buscar possíveis correlações existentes entre os protocolos atualmente em uso e suas relações com a mineralogia e a textura. Foram analisadas amostras representativas do bioma Cerrado em áreas nativas e sob uso agropecuária, coletadas na camada de 0-20 cm. Os teores de carbono orgânico foram determinados pelos métodos por combustão úmida (Walkley & Black, Colorímetro, Mebius) e por combustão seca (Gravimétrico e Análise elementar -CHNS/O). Espectros na região do infravermelho próximo foram também obtidos com a perspectiva de obtenção de um modelo de predição do carbono. O método Mebius foi o que mais se aproximou do método de referência (análise elementar) apresentando coeficiente de regressão de 87%, demonstrando ser o método mais preciso em relação aos demais. A mineralogia do solo interferiu na determinação de carbono, principalmente quando utilizado o método Gravimétrico. Os modelos de predição de carbono obtidos apresentaram elevada relação com os métodos mais utilizados em laboratórios de rotina (Walkley & Black e Colorimétrico). ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The Cerrado biome is widely known for its high productivity index. However, the rapid transformation of native vegetation for agriculture in this region has been accompanied by the loss of the original stocks of soil organic matter. With the expansion of government programs to encourage the use of conservation tillage systems for low carbon comes the need to monitor changes in soil carbon, thereby increasing the necessity to standardize carbon values determined by different analysis methods. Several techniques have been used for the determination of carbon in soils of the Cerrado biome and the analytical procedure was influenced by different factors such as the soil texture and mineralogy. This study aimed to evaluate different analytical procedures employed in determining organic carbon in a wide diversity of Cerrado soils, to determine those with greater precision and accuracy, as well as aims to look for possible correlations between the protocols currently in use and their relationships with mineralogy and texture. Representative samples of the Cerrado biome in native areas under agricultural use were analyzed, they were collected at a depth of 0-20cm. The organic carbon was determined by wet combustion methods - Walkley & Black, Colorimeter, Mebius, and dry combustion - Gravimetric and elemental analysis (CHNS / O). These samples were also collected spectra by near infrared spectroscopy (NIRS) and through reference methods have been proposed prediction models carbon using the PLS. The Mebius was the one closest to the standard method (elemental analysis) showing a correlation of 87%. The colorimetric method is more practical and has advantages such as the use of smaller amounts of reagents; it may be an option to replace the Walkley & Black. The mineralogy of the soil interferes with the determination of carbon, particularly when using the gravimetric method. Regarding carbon prediction models, methods were used as reference elemental analysis and methods used in routine laboratories (Walkley and Black & Colorimetric).