Фрактальные особенности гранулометрического состава и физических свойств индейской темной земли при различных видах землепользования в Западной Амазонии
Fractal features of soil texture and physical attributes in indian dark earth under different uses in Western Amazon
Cunha, José Maurício da, Mantovanelli, Bruno Campos, Campos, Milton César Costa, Silva, Laércio Santos, Freitas, Ludmila de, Gomes, Romário Pimenta, Brito Filho, Elilson Gomes de, Oliveira, Ivanildo Amorim de, Jordão, Half Weinberg Corrêa
agronomy
Аннотация (перевод)
Изучение гранулометрического состава важно для понимания структуры почвы и процессов почвообразования. Данное исследование было направлено на оценку фрактальной размерности гранулометрического состава почв на участках индейской темной земли (IDE) в южной части штата Амазонас при различных видах землепользования: два участка в муниципалитете Апуи (один под какао, другой — под кофе), пастбищный участок в муниципалитете Маникоре и лесной участок в муниципалитете Нову-Арипуана. На каждом участке была заложена сетка отбора проб, содержащая 88 точек отбора (узлов сетки), размером 80 x 42 m для участков выращивания какао и кофе, а также 80 x 56 m и 60 x 42 m для пастбищных и лесных участков соответственно. Образцы почвы отбирались в виде почвенных монолитов и комьев на глубине 0.0-0.20m для определения структурно-физических свойств и гранулометрического состава почвы. Оценивались следующие физические показатели: гранулометрический состав (PSD), объемная плотность (BD), макропористость (Macro), микропористость (Micro), общая пористость (TP) и водопрочность агрегатов (GMD и WMD). Была определена фрактальная размерность (D) гранулометрического состава почвы с последующим дисперсионным анализом и сравнением средних значений с использованием критерия Тьюки (p≤0.05). Для оценки корреляции между переменными применялся коэффициент корреляции Пирсона. Между исследованными IDE были выявлены достоверные различия: на участке выращивания какао наблюдалось более высокое значение D по сравнению с другими участками. Кроме того, чем выше доля глинистой фракции, тем выше значение D. Фрактальная размерность (D) показала положительную корреляцию с песком, глиной, BD, Macro, GMD и WMD, а также отрицательную корреляцию с илом, micro, TP. На основании полученных значений D участок ADE под посадками какао продемонстрировал более высокое качество по сравнению с другими исследованными участками.
Оригинальная аннотация
Studying particle size distribution is important to understand soil structure and formation processes. This research aimed to assess the fractal dimension of soil texture in Indian Dark Earth (IDE) areas in southern Amazonas state under different land uses, as follows: two areas in the municipality of Apuí, one growing cocoa and the other coffee; a grassland area in the municipality of Manicoré; and a forest area in the municipality of Novo Aripuanã. A sampling grid containing 88 collection points (intersecting points on the grid) was established in each area, measuring 80 x 42 m for the cocoa and coffee-growing sites, and 80 x 56 m and 60 x 42 m for the grassland and forest areas, respectively. Soil samples were collected in soil core and as clumps at a depth of 0.0-0.20m to determine the structural physical properties and texture of the soil. The following physical attributes were assessed: texture (PSD), bulk density (BD), macroporosity (Macro), microporosity (Micro), total porosity (TP) and aggregate stability (GMD and WMD). The fractal dimension (D) of the soil texture was determined, followed by analysis of variance and comparison of the means using Tukey’s test (p≤0.05). Pearson’s correlation was applied to assess the correlation between variables. There was a significant difference between the IDEs studied, with a higher D value in the cocoa-growing area in relation to the other sites. Additionally, the larger the clay fraction, the higher the D value. Fractal dimension (D) showed a positive correlation with sand, clay, BD, Macro, GMD and WMD, and a negative correlation with silt, micro, TP. Based on the D values obtained, the ADE cultivated with cocoa showed superior quality in relation to the other areas studied.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/f3257b9a-9ce2-4400-b805-77bffaea05ce
DOI: 10.14393/bj-v36n6a2020-47894