Publicação: Conversão de floresta de pinus em sistema plantio direto: indicadores físicos, químicos e microbianos em latossolo fase cerrado
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
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Resumo
Apesar do reconhecimento da importância dos microrganismos em sustentar os serviços
ecossistêmicos do solo, ainda há pouca compreensão dos processos fundamentais que
orientam, mantêm e afetam a diversidade microbiana no solo e o próprio papel da
diversidade nos processos do solo, principalmente em razão das alterações dos sistemas
de uso e manejo do solo. O objetivo do presente estudo foi verificar a interferência da
substituição de floresta de pinus por sistema de plantio direto ao longo dos anos de
implantação nos indicadores físicos, químicos e microbiológicos de qualidade do solo,
além da interferência na estrutura, composição e abundância de microrganismos em um
Latossolo Amarelo ácrico muito argiloso, fase cerrado, nas profundidades de 0,00 - 0,05
e 0,05 - 0,10 m. Para isso foram analisadas as propriedades físicas (textura, densidade do
solo, macro e microporos e porosidade total), químicas (pH, P, K, Ca, Mg, Al, (H+Al),
COT e N) e microbiológicas (respiração basal, biomassa microbiana, quocientes
metabólico e microbiano e atividade das enzimas urease, fosfatase ácida, arilsulfatase e
β-glicosidase), além das análises de PCR em tempo real para dados de abundância e PCRDGGE
para estudos de estrutura e composição de bactérias, fungos e bactérias
diazotróficas. A qualidade do solo é uma função integrada de propriedades físicas,
químicas e biológicas. Na conversão de áreas naturais em floresta de pinus, essas
propriedades foram impactadas negativamente com a redução do nível nutricional e
alteração da estrutura do solo, refletidas em menor biomassa microbiana até 10 cm de
profundidade. Os indicares físicos e químicos estudados não foram sensíveis para avaliar
o impacto causado pela conversão de floresta de pinus em sistema de plantio direto de até
8 anos de idade. Entretanto, foi confirmado o efeito benéfico da adoção de sistemas mais
conservacionistas com melhoria desses indicadores ao longo do tempo. O tempo de
implantação do sistema de plantio direto igual a 12 anos foi o que mais se aproximou do
Cerrado nos teores de carbono e características físicas do solo, bem como na atividade e
biomassa microbianas. Os resultados encontrados neste trabalho refletem a menor
qualidade dos solos das áreas convertidas em sistemas de cultivo, porém ressalta a
importância da adoção de um sistema mais conservacionista a longo prazo, como o
sistema plantio direto. Os fatores químicos analisados nesse estudo, em especial pH, Al e
COT, influenciaram diretamente a estrutura, composição e abundância das populações de
bactérias e fungos nas profundidades de 0,05 e 0,10 m.
Abstract
Despite the acknowledgement of the importance of microorganisms to sustain the
ecosystem services in soil, there’s little comprehension of the fundamental processes
which orient, maintain and affect the microbial diversity in soil and the role of the
diversity per se in soil processes, especially due to the alterations in the systems for soil
usage and management. The objective of the present study was to verify the interference
of the substitution of the pinus forest by the direct planting system throughout the years
of the implementation, regarding physical, chemical and microbiologic soil quality
indicators, and also the interference in the structure, composition and abundance of
microorganisms in yellow very argillaceous acric Latosol, in cerrado stage, in the depths
of 0,00 – 0,05 and 0,05 – 0,10 m. To do so, an analysis was performed regarding physical
properties (texture, soil density, macro and micropores, and total porosity) chemical
properties (pH, P, K, Ca, Mg, Al, (H+Al), COT and N) and microbiologic properties
(basal respiration, microbial biomass, metabolic and microbial quotients and activity of
the enzymes urease, acid phosphatase, arylsulfatase and β-glycosidase) and also analysis
of PCR-DGGE for studies of structure and composition of bacteria, fungi and
diazotrophic bacteria. Soil quality is a function integrated by physical, chemical and
biological properties. In the conversion of natural areas to pinus forests, these properties
were negatively impacted with the reduction of the multinutritional level and soil
structure alterations, reflected in lower microbial biomass up to 10cm in deepness. The
physical and chemical indicators studied were not sensible to evaluate the impact caused
by the conversion of pinus forest in direct planting system of up to the age of 8 years.
However, it was confirmed the benefic effect by the adoption of more conservationist
systems with improvement of these indicators through the time. The time to implement
the direct planting system equal to 12 years was the closest one to cerrado in carbon
content and the soil physical characteristics and in microbial biomass and activities as
well. The results found in this paper reflect the lower soil quality in soils of areas
converted in cultivation systems, but it highlights the importance of adopting a more
conservationist system in the long term, such as the direct planting system. The chemical
factors analyzed in this study, especially pH, A1 and COT, influenced directly the
structure, composition and abundance of bacteria and fungi communities in the depths of
0,05 and 0,10 m.
Palavras-chave
Sistemas de manejo do solo, Indicadores microbiológicos de qualidade do solo, Atividade enzimática, PCR-DGGE, qPCR, Estrutura, composição e abundância de microrganismos, Soil management systems,, Microbiologic and quality soil indicators,, Enzymatic activities,, Microorganism structure,, Composition and abundance
Citação
BICALHO, Ingrid Mara. Conversão de floresta de pinus em sistema plantio direto: indicadores físicos, químicos e microbianos em latossolo fase cerrado. 2019. 94 f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade
Federal de Uberlândia, Uberlândia. 2019. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.1236