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Aggregation and dynamics of soil organic matter under different management systems in the Brazilian Cerrado
Soil Research ( IF 1.2 ) Pub Date : 2021-06-18 , DOI: 10.1071/sr20230
José Luiz Rodrigues Torres , Venâncio Rodrigues e Silva , Danyllo Denner de Almeida Costa , Marcos Gervasio Pereira , Shirlei Almeida Assunção , Antonio Paz Gonzalez , Luiz Alberto da Silva Rodrigues Pinto , Arcangelo Loss

The objectives of this study were to evaluate the stability of aggregates, and quantify the contents and stocks of total organic carbon (TOC), and granulometric and humic fractions of soil organic matter (SOM). Four management systems were evaluated: (1) a no-tillage system (NTS) implemented 5 years ago (NTS5); (2) NTS implemented 17 years ago (NTS17); (3) conventional tillage system (CTS) implemented 20 years ago (CTS20); and (4) native Cerrado vegetation. For each system, five undeformed and five deformed soil samples were collected from the 0.00–0.05, 0.05–0.10, 0.10–0.20, and 0.20–0.40 m layers. The weighted mean diameter (WMD), TOC, stock of carbon (StockC), organic carbon particulate (OCp), organic carbon associated with minerals (OCam), stock of OCp, stock of OCam, carbon stock index, carbon management index (CMI), organic carbon in the fulvic acid fraction (FAF), humic acid fraction (HAF), and humin fraction were quantified. The WMD and CMI values increased as the soil management intensity decreased. The adoption of the NTS increased the WMD and the contents, stocks, and proportions of TOC in the more labile granulometric and humic (FAF/HAF) fractions of the SOM. The WMD, CMI, granulometric and chemical fractionation of the SOM were more efficient than the TOC and StockC in identifying the differences between the management systems. Due to the higher contents of the more labile fractions of SOM, the granulometric and chemical fractionation of SOM in the NTS5 and NTS17 systems had higher values of WMD and CMI than the CTS20 system.



中文翻译:

巴西塞拉多不同管理系统下土壤有机质的聚集和动态

本研究的目的是评估团聚体的稳定性,并量化总有机碳 (TOC) 的含量和储量,以及土壤有机质 (SOM) 的粒度和腐殖质部分。评估了四个管理系统:(1) 5 年前实施的免耕系统 (NTS) (NTS5);(2)17年前实施的NTS(NTS17);(3) 20年前实施的常规耕作系统(CTS)(CTS20);(4) 本地塞拉多植被。对于每个系统,从 0.00-0.05、0.05-0.10、0.10-0.20 和 0.20-0.40 m 层收集五个未变形和五个变形的土壤样品。加权平均直径 (WMD)、TOC、碳存量 (StockC)、有机碳颗粒 (OCp)、与矿物相关的有机碳 (OCam)、OCp 存量、OCam 存量、碳存量指数、碳管理指数 (CMI) ), 对富里酸组分 (FAF)、腐植酸组分 (HAF) 和腐殖质组分中的有机碳进行定量。WMD 和 CMI 值随着土壤管理强度的降低而增加。NTS 的采用增加了 WMD 以及更不稳定的 SOM 粒度和腐殖质 (FAF/HAF) 部分中 TOC 的含量、库存和比例。在识别管理系统之间的差异方面,SOM 的 WMD、CMI、粒度和化学分馏比 TOC 和 StockC 更有效。由于 SOM 更不稳定部分的含量较高,NTS5 和 NTS17 系统中 SOM 的粒度和化学分馏比 CTS20 系统具有更高的 WMD 和 CMI 值。WMD 和 CMI 值随着土壤管理强度的降低而增加。NTS 的采用增加了 WMD 以及更不稳定的 SOM 粒度和腐殖质 (FAF/HAF) 部分中 TOC 的含量、库存和比例。在识别管理系统之间的差异方面,SOM 的 WMD、CMI、粒度和化学分馏比 TOC 和 StockC 更有效。由于 SOM 更不稳定部分的含量较高,NTS5 和 NTS17 系统中 SOM 的粒度和化学分馏比 CTS20 系统具有更高的 WMD 和 CMI 值。WMD 和 CMI 值随着土壤管理强度的降低而增加。NTS 的采用增加了 WMD 以及更不稳定的 SOM 粒度和腐殖质 (FAF/HAF) 部分中 TOC 的含量、库存和比例。在识别管理系统之间的差异方面,SOM 的 WMD、CMI、粒度和化学分馏比 TOC 和 StockC 更有效。由于 SOM 更不稳定部分的含量较高,NTS5 和 NTS17 系统中 SOM 的粒度和化学分馏比 CTS20 系统具有更高的 WMD 和 CMI 值。在识别管理系统之间的差异方面,SOM 的粒度和化学分馏比 TOC 和 StockC 更有效。由于 SOM 更不稳定部分的含量较高,NTS5 和 NTS17 系统中 SOM 的粒度和化学分馏比 CTS20 系统具有更高的 WMD 和 CMI 值。在识别管理系统之间的差异方面,SOM 的粒度和化学分馏比 TOC 和 StockC 更有效。由于 SOM 更不稳定部分的含量较高,NTS5 和 NTS17 系统中 SOM 的粒度和化学分馏比 CTS20 系统具有更高的 WMD 和 CMI 值。

更新日期:2021-06-20
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