Soil CO2 flux: a method comparison of closed static chambers in a sugarcane field

A large variety of techniques have been used to measure soil CO2 released from the soil surface, and much of the variability observed between locations must be attributed to the different methods used by the investigators. Therefore, a minimum protocol of measurement procedures should be established. The objectives of this study were (a) to compare different absorption areas, concentrations and volumes of the alkali trapping solution used in closed static chambers (CSC), and (b) to compare both, the optimized alkali trapping solution and the soda-lime trapping using CSC to measure soil respiration in sugarcane areas. Three CO2 absorption areas were evaluated (7; 15 and 20 % of the soil emission area or chamber); two volumes of NaOH (40 and 80 mL) at three concentrations (0.1, 0.25 and 0.5 mol L-1). Three different types of alkaline traps were tested: (a), 80 mL of 0.5 mol L-1 NaOH in glass containers, absorption area 15 % (V0.5); (b) 40 mL of 2 mol L-1 NaOH retained in a sponge, absorption area 80 % (S2) and (c) 40 g soda lime, absorption area 15 % (SL). NaOH concentrations of 0.5 mol L-1 or lower underestimated the soil CO2-C flux or CO2 flux. The lower limit of the alkali trap absorption area should be a minimum of 20 % of the area covered by the chamber. The 2 mol L-1 NaOH solution trap (S2) was the most efficient (highest accuracy and highest CO2 fluxes) in measuring soil respiration. Uma grande variedade de técnicas tem sido aplicada na medição do fluxo de CO2 dos solos, e muito da variabilidade observada entre locais deve ser atribuída às diferenças metodológicas utilizadas pelos investigadores, sendo importante a busca de um protocolo mínimo nos procedimentos dessas medições. O objetivo do presente estudo foi: (a) comparar diferentes áreas de captação, concentrações e volumes de solução alcalina para uso em câmaras estáticas fechadas (CSC); e (b) comparar duas técnicas de absorção alcalina de CO2, armadilhas com solução alcalina de NaOH e armadilhas com mistura granulada de Ca(OH)2, usando CSC, para medição da respiração do solo, em áreas de cultivo de cana-de-açúcar. Foram avaliadas três áreas de captação de CO2: 7, 15 e 20 % da área de emissão do solo (câmara); dois volumes de NaOH: 40 e 80 mL; e três concentrações: 0,1, 0,25 e 0,5 mol L-1. Três diferentes tipos de armadilhas alcalinas foram testados: (a) NaOH, 0,5 mol L-1, 80 mL em recipientes de vidro, área de captação de 15 % (V0.5); (b) NaOH, 2 mol L-1, utilizando-se 40 mL retidos em espuma, á