Indicadores microbiológicos em solos cultivados de cerrado : inovação em estratégias de interpretação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lopes, André Alves de Castro
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/47311
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2019.
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spelling Indicadores microbiológicos em solos cultivados de cerrado : inovação em estratégias de interpretaçãoSolos - qualidadeCarbono da biomassa microbianaBioanálise do soloBioindicadoresAtividade enzimáticaTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2019.Essa tese objetivou ampliar os conhecimentos sobre o uso de bioindicadores no monitoramento da qualidade do solo (QS). O Capítulo I avaliou num período de cinco anos, a variabilidade temporal, do carbono da biomassa microbiana (CBM) e das enzimas β-glicosidase, arilsulfatase e fosfatase ácida e, sua influência no estabelecimento de níveis críticos (NCs) para esses bioindicadores. Amostras de solo (0-10 cm) foram coletadas na época de floração do milho, em 2011, 2013 e 2015, em 13 tratamentos sob sistema plantio direto (SPD) e oito sob sistema plantio convencional (SPC). O CBM, a arilsulfatase e a fosfatase ácida foram as variáveis microbianas mais estáveis. Aumentos consistentes na atividade da β-glicosidase ao longo do tempo foram observados apenas nos tratamentos sob SPD. A interação entre os aumentos da β-glicosidase e o sistema de manejo evidenciou a importância de gerar NCs específicos para SPD e SPC, com dados multianuais, quando o solo é amostrado na fase de floração. No Capítulo II foi desenvolvida uma nova estratégia de interpretação para β-glicosidase, arilsulfatase e fosfatase ácida, baseada em gradientes verticais (em profundidade) do carbono orgânico do solo (COS). O estudo foi conduzido em experimentos de campo, em três locais distintos do bioma Cerrado (Planaltina, DF; Itiquira, MT e Rio Verde, GO), a partir da seleção de tratamentos de referência, com elevados níveis de rendimento de grãos, manejados sob SPD com uso de culturas de cobertura. O gradiente do COS foi obtido a partir da coleta de solo nas camadas 0-10 cm, 10-20 cm e 20-40 cm. Foi utilizado o conceito amostra FERTBIO (amostragem após a colheita das culturas com secagem do solo ao ar, antes das análises laboratoriais). A nova estratégia permitiu gerar, a partir de um número reduzido de amostras, NCs para as enzimas β-glicosidase, arilsulfatase e fosfatase ácida nos três locais. A principal vantagem da nova estratégia é sua simplicidade, o que facilitará a expansão de tabelas de interpretação e o uso da bioanálise de solo, como suporte para tomadas de decisão de manejo nas propriedades rurais. O Capítulo III preencheu uma grande lacuna ao avaliar, em solos arenosos, todos os aspectos relacionados aos bioindicadores que já haviam sido estudados nos Latossolos argilosos: variação temporal, amostra FERTBIO e NCs. Num período de dois anos de avaliação houve pequena ou nenhuma variação temporal dos bioindicadores (CBM e enzimas β-glicosidase, arilsulfatase e fosfatase ácida) e verificou-se que é viável o uso do conceito de amostra FERTBIO para os solos arenosos. Com a estratégia desenvolvida no Capítulo II foram gerados NCs para os bioindicadores e a primeira tabela de interpretação específica para os Neossolos Quartzarênicos de Cerrado cultivados com grãos. Todos esses avanços no conhecimento dos bioindicadores em solos de cerrado contribuirão para colocar o Brasil na vanguarda mundial da inclusão desses atributos nas rotinas de análise de solo, aumentando a inserção do país na bioeconomia. Além dos benefícios advindos do monitoramento da saúde do solo, o uso dos bioindicadores como parte das métricas para avaliações de QS, permitirá que agricultores que investem em boas práticas de manejo possam comprovar que, além da produção de alimentos, também contribuem para a prestação desse importante serviço ambiental.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).This thesis aimed to expand the knowledge about the use of bioindicators for soil quality (SQ) monitoring in Brazil. Chapter I evaluated the temporal variation of microbial biomass carbon (MBC), arylsulfatase, acid phosphatase and β- glucosidase, over a 5-years period, in cultivated clayey Oxisols, under no-tillage (NT) and conventional-tillage (CT) management systems. We also determined the extent of the temporal variation in the critical levels (CLs) for these microbial indicators. Soil samples (0 to 10 cm depth) were collected at the flowering stage, in 2011, 2013 and 2015, from a set of 13 treatments under NT and eight treatments under CT. Regardless of the management system, MBC, arylsulfatase and acid phosphatase were the most stable microbial variables. Consistent increases in β-glucosidase activity over time were observed in the treatments under NT. The interaction between increases in β-glucosidase and management system evidenced the importance of generating CLs specific for NT and conventional tillage (CT), with multi-year data set, when soil is sampled at the flowering stage. In Chapter II a new interpretation strategy was developed for β-glucosidase, arylsulfatase and acid phosphatase, based on vertical (depth) gradients of soil organic carbon (SOC). The study was performed in field experiments at three distinct sites of the Cerrado biome (Planaltina, DF, Itiquira, MT and Rio Verde, GO), upon the selection of reference treatments with high levels of grain yield and under NT with cover crops. The SOC gradient was obtained using soil samples collected at the 0-10 cm, 10-20 cm and 20-40 cm depths and the FERTBIO soil sample concept was applied (soil samples collected at the post-harvest stage and air-dried at room temperature prior to microbial determinations). By using a small number of samples, the new strategy allowed to generate CLs for β-glucosidase, arylsulfatase and acid phosphatase in the three sites. The main advantage of the new strategy is its simplicity, which will facilitate the expansion of interpretation tables and the use of soil bioanalysis, as a tool to support on-farm management decisions. Chapter III evaluated aspects related to temporal variation, FERTBIO soil sample concept, and CLs for bioindicators in sandy soils. Over a 2-years period the extent of temporal variation for MBC, β-glucosidase, arylsulfatase and acid phosphatase was minimal and the FERTBIO soil sample concept proved to be feasible for sandy soils. Using the interpretation strategy proposed in chapter II, CLs for these bioindicators were established and the first interpretative tables, specific for the cultivated sandy soils of the Cerrado region, were generated. All these advances in the knowledge of bioindicators in cerrado soils will contribute to put Brazil in the forefront of the world´s attempts to include bioindicators as part of routine soil analysis, increasing the country's insertion into the bioeconomy. In addition to the benefits of monitoring soil health, the use of bioindicators as part of the metrics for SQ assessments, will allow farmers who invest in good management practices to prove that, in addition to food production, they also contribute to the provision of this important environmental service.Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária (FAV)Programa de Pós-Graduação em AgronomiaFigueiredo, Cícero Célio deMendes, Iêda de CarvalhoLopes, André Alves de Castro2024-01-16T22:18:58Z2024-01-16T22:18:58Z2024-01-162019-02-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfLOPES, Iêda de Carvalho. Indicadores microbiológicos em solos cultivados de cerrado: inovação em estratégias de interpretação. 2019. xv, 145 f., il. Tese (Doutorado em Agronomia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2019.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/47311porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-01-16T22:18:58Zoai:repositorio.unb.br:10482/47311Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-01-16T22:18:58Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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