Soil macrofauna under integrated crop-livestock systems in a Brazilian Cerrado Ferralsol

The objective of this work was to assess the effects of integrated crop-livestock systems, associated with two tillage and two fertilization regimes, on the abundance and diversity of the soil macrofauna. Four different management systems were studied: continuous pasture (mixed grass); continuous crop; two crop-livestock rotations (crop/pasture and pasture/crop); and native Cerrado as a control. Macrofauna was sampled using a modified Tropical Soil Biology and Fertility method, and all individuals were counted and identified at the morphospecies level for each plot. A total of 194 morphospecies were found, distributed among 30 groups, and the most representative in decreasing order of density were: Isoptera, Coleoptera larvae, Formicidae, Oligochaeta, Coleoptera adult, Diplopoda, Hemiptera, Diptera larvae, Arachnida, Chilopoda, Lepidoptera, Gasteropoda, Blattodea and Orthoptera. Soil management systems and tillage regimes affected the structure of soil macrofauna, and integrated crop-livestock systems, associated with no-tillage, especially with grass/legume species associations, had more favorable conditions for the development of "soil engineers" compared with continuous pasture or arable crops. Soil macrofauna density and diversity, assessed at morphospecies level, are effective data to measure the impact of land use in Cerrado soils.

Towards an ecological index for tropical soil quality based on soil macrofauna

The objective of this work was to construct a simple index based on the presence/absence of different groups of soil macrofauna to determine the ecological quality of soils. The index was tested with data from 20 sites in South and Central Tabasco, Mexico, and a positive relation between the model and the field observations was detected. The index showed that diverse agroforestry systems had the highest soil quality index (1.00), and monocrops without trees, such as pineapple, showed the lowest soil quality index (0.08). Further research is required to improve this model for natural systems that have very low earthworm biomass (<10 g m-2) and a high number of earthworm species (5-7), as it is in the tropical rain forest, whose soil quality index was medium (0.5). The application of this index will require an illustrated guide for its users. Further studies are required in order to test the use of this index by farmers.

Relação entre macrofauna edáfica e atributos químicos do solo em diferentes agroecossistemas

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso do solo sobre a densidade e a diversidade da macrofauna invertebrada, bem como a relação dessa com atributos químicos do solo em diferentes agroecossistemas. Foram estudados cinco agroecossistemas: sistema ecológico com três anos de adoção (SE3), sistemas agroflorestais com seis (SAF6) e dez (SAF10) anos de adoção; agricultura de corte e queima (ACQ), e floresta nativa (FN). Em cada sistema, foram coletadas aleatoriamente cinco amostras solo, em forma de blocos (25x25 cm), na profundidade de 10 cm, nas épocas seca (outubro, 2006) e chuvosa (maio, 2007). A relação entre os atributos químicos e a macrofauna edáfica, nos diferentes sistemas de uso do solo, foi determinada por meio da análise da coinércia. Maior abundância da macrofauna foi observada na época chuvosa. Os sistemas SE3, SAF6 e SAF10 apresentaram maior riqueza de espécies e índices de Shannon e Pielou, independentemente da época de coleta. O manejo agroflorestal favoreceu a ocorrência de "engenheiros do ecossistema". Os sistemas agroflorestais propiciam melhores características químicas do solo e aumentos na abundância e riqueza da macrofauna invertebrada do solo.

Meso e macrofauna de solo cultivado com milho e irrigado com água residuária da suinocultura

RESUMO A utilização da fauna edáfica como bioindicadora de alterações antrópicas e ambientais vem crescendo nos últimos anos. No entanto, ainda são poucos os estudos em longo prazo que relacionam esses organismos com aplicação de resíduos orgânicos no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar, em dois ciclos da cultura do milho, os efeitos da aplicação de diferentes doses e tipos de águas residuárias da suinocultura (ARS) combinadas ou não com adubação mineral sobre a meso e a macrofauna de solo. Quatro doses (0; 100; 200 e 300 m3ha-1) de ARS, tratada em biodigestor no primeiro ano de estudo e bruta no segundo ano, associadas ou não com adubação mineral, foram aplicadas em dois ciclos da cultura de milho, totalizando 24 parcelas experimentais, sendo 12 com utilização de adubação mineral. Armadilhas de queda foram instaladas em cada uma das parcelas para amostrar a fauna edáfica, sendo os resultados encontrados avaliados por técnicas de estatística multivariada (NMS e Per-MANOVA). A adição de ARS, tanto bruta quanto tratada em biodigestor e de adubação mineral, não influenciou a fauna de solo. Os parâmetros químicos do solo diferenciaram a meso e a macrofauna edáfica somente entre os anos.

Densidade e distribuição vertical de Macroinvertebrados em solos argilosos e arenosos na Amazônia Central

A densidade e a distribuição vertical da macrofauna do solo foram estudadas nas estações chuvosa e seca na região de Manaus, Estado do Amazonas, Brasil, sob três tipos de cobertura vegetal, em áreas de solo arenoso e de solo argiloso, durante dois anos. Os animais foram coletados manualmente de amostras de solo de 20 x 20 x 30 cm (= 12 litros), divididas em subamostras de 5 cm de espessura. O método mostrou-se pouco eficiente, principalmente para coleta de animais menores que 2 mm, por serem pouco visíveis a olho nu. Encontrou-se maior número de animais no solo arenoso que no solo argiloso. Os grupos mais bem representados foram cupins, formigas e minhocas. Fez-se comparação entre o número de indivíduos coletados na estação chuvosa e na estação seca, tendo sido encontrado mais macroinvertebrados nos estratos superiores (0-15 cm) na estação chuvosa que na estação seca, e em profundidades maiores (15-30 cm), eles foram mais abundantes na estação seca, principalmente cupins. Isto foi interpretado como evidência de migração vertical da macrofauna para os estratos superiores do solo na estação chuvosa e para o solo mineral na estação seca.

Colonização de macroinvertebrados bentônicos em detritos foliares em um riacho de primeira ordem na Floresta Atlântica do nordeste brasileiro

O objetivo do estudo foi avaliar a colonização de macroinvertebrados bentônicos em detritos foliares de Inga ingoides (Leguminosae) em experimentos de campo em um riacho de primeira ordem da Mata Atlântica do Estado de Pernambuco no nordeste do Brasil. Um total de 270 bolsas de folhiço, distribuídas em três trechos do riacho com características similares em relação à morfologia e parâmetros físicos e químicos da água foram submersas, entre fevereiro a julho de 2013 e retiradas após 7, 30, 60, 90 e 120 dias. Dois tratamentos foram utilizados: colonização e exclusão da macrofauna. O percentual de biomassa remanescente final (%R) foi maior para bolsas de colonização do que para as de exclusão, evidenciando a efetiva participação dos macroinvertebrados no processo de decomposição. Os fragmentadores apresentaram menor participação no processo de decomposição foliar de I. ingoides, sendo Tripletides (Trichoptera: Leptoceridae), Polypedillum e Stenochironomus (Diptera, Chironomidae) os táxons predominantes na macrofauna. Filtrador foi o grupo trófico funcional predominante (45,6%), seguido por predador (31,2%), coletor (11,8%), raspador (6,7%) e fragmentador (4,8%).

Comportamento espectral de materiais de solos e de estruturas biogênicas associadas

No presente estudo, verificou-se a interferência da macrofauna edáfica sobre os atributos físicos e químicos e sua relação com a reflectância espectral de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LV), Terra Roxa Estruturada latossólica (TR) e Vertissolo (V). Esses solos localizam-se em três pontos ao longo de uma toposseqüência da região de Piracicaba (SP). As amostras foram direcionadas para os agregados formados pelas formigas cortadeiras (Atta sp.), cupins (Cornitermes cumulans) e minhocas (Pontoscolex corethrurus), os quais foram comparados com o solo-controle sem atividade visível e recente dos animais (testemunha). Foram avaliadas a granulometria e a composição química das amostras de solo. O comportamento espectral do solo foi obtido em laboratório, utilizando espectroradiômetro entre 400 e 2.500 nm. Os coprólitos de minhoca apresentaram 2 a 3 vezes mais fósforo e um incremento de 30 a 50% na matéria orgânica em relação ao horizonte superficial do solo. Os agregados de cupins e formigas apresentaram composição química semelhante à dos horizontes subsuperficiais dos solos. O comportamento espectral dos agregados biológicos variou conforme sua composição química e profundidade de ação dos animais. No caso da minhoca, as curvas de reflectância foram semelhantes às do horizonte superficial para os três solos. Para as estruturas de cupim e formiga, tanto a composição química como o comportamento espectral corresponderam ao horizonte subsuperficial no LV e TR.

Modificações morfológicas e físicas de um Latossolo argiloso sob pastagens

O estudo foi realizado no Triângulo Mineiro e teve como objetivo avaliar as modificações morfológicas e físicas de um Latossolo Vermelho-Amarelo argiloso, quando comparadas uma pastagem antiga de baixa produtividade (BCO) e duas pastagens renovadas (BRP e BRC), utilizando uma área de Cerrado (CER) como referência. As análises físicas e morfológicas permitem concluir que: (a) existem impedimentos estruturais para o desenvolvimento radicular na pastagem antiga (BCO); (b) a porosidade formada por fissuras nas pastagens renovadas compensa a menor porosidade encontrada nos torrões; (c) a macrofauna de invertebrados teve importante papel na formação e na estabilidade de agregados e na regeneração dos volumes estruturais compactos; (d) nas pastagens renovadas, formadas somente por gramíneas ou consorciadas com Stylosanthes guianensis cv. Mineirão, os impedimentos estruturais deixam de existir; (e) o método do perfil cultural é recomendável em avaliações morfológicas de solos cultivados com pastagens.

Indicadores de qualidade do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional no semi-árido cearense

A qualidade do solo pode mudar com o passar do tempo, em decorrência de eventos naturais ou ações antrópicas. A adoção de práticas de cultivo orgânico reduz o revolvimento do solo, favorecendo a recuperação de suas propriedades físicas e químicas. Este trabalho teve como objetivo comparar propriedades físicas, químicas e biológicas de solos cultivados com algodão em bases orgânicas e no sistema convencional, assim como identificar as que possam ser utilizadas como indicadores de qualidade do solo. Selecionaram-se seis áreas submetidas ao cultivo orgânico e três ao cultivo convencional para coleta de amostras de solo deformadas e indeformadas, nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm. Técnicas de estatística univariada e multivariada foram utilizadas para análise dos dados. Os resultados mostraram que os indicadores físicos e químicos testados individualmente não foram sensíveis para diferenciar as áreas sob sistema de cultivo orgânico daquelas sob cultivo convencional. No entanto, a aplicação de técnicas de análise multivariada - no caso, componentes principais e a discriminante de Anderson - permitiu a distinção entre algumas áreas cultivadas sob cultivo orgânico comparativamente às convencionais, até mesmo as que estavam em transição. Dos indicadores biológicos, a fauna edáfica mostrou-se mais precisa na avaliação da qualidade do solo, distinguindo de forma satisfatória as áreas sob sistema de cultivo orgânico das que estavam sob sistema convencional.

Recuperação de um solo degradado com a aplicação de adubos verdes e lodo de esgoto

A utilização incorreta dos solos vem causando alterações neles, tornando-os cada vez menos produtivos, aumentando as áreas com solos degradados. O presente trabalho teve por objetivos estudar ações para acelerar a formação do horizonte A de um Latossolo Vermelho degradado, via uso de adubos verdes, lodo de esgoto e cultivo de uma espécie arbórea nativa de Cerrado, e selecionar indicadores para detectar alterações da camada superficial do solo. O monitoramento das alterações do solo foi realizado anualmente. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com seis tratamentos, em cinco repetições. Os tratamentos foram: testemunha - solo exposto (sem manejo); vegetação nativa (Cerrado); espécie arbórea Astronium fraxinifolium; Astronium fraxinifolium + Canavalia ensiformis; Astronium fraxinifolium + Raphanus sativus; e Astronium fraxinifolium + Brachiaria decumbens + lodo de esgoto (60 t ha-1). Avaliou-se no solo: porosidade, densidade do solo, cátions trocáveis, pH, acidez potencial (H + Al), soma de bases (SB), saturação por bases (V), CTC e macrorganismos. Nos adubos verdes, foi avaliada a massa seca e, para a espécie arbórea, a altura e o diâmetro de caule. A mobilização do solo e a mobilização mais a adubação verde e o lodo de esgoto estão recuperando as propriedades do solo degradado, com comportamento semelhante entre elas após um ano de adoção. O melhor indicador físico das alterações do solo foi sua densidade. Os tratamentos adotados são semelhantes quanto à população de macrorganismos do solo e contribuindo positivamente para recuperação da macrofauna. A presença de larva e besouro foi indicadora da melhoria da macrofauna do solo.

Qualidade do substrato minerado de uma área de empréstimo revegetada no distriro federal

O uso de resíduos orgânicos tem-se mostrado eficaz para a revegetação de áreas mineradas. Entretanto, dados acerca da qualidade de substratos tratados com resíduos orgânicos são escassos. Dessa forma, este trabalho visou avaliar a qualidade edáfica de um substrato minerado no Distrito Federal que recebeu 250 Mg ha-1 de lodo de esgoto e uma cobertura herbácea estabelecida a partir de sementes. Os atributos edáficos utilizados na avaliação foram densidade de solo, porosidade total, água disponível, resistência mecânica à penetração, ΔpH, CTC, saturação por bases, P disponível, matéria orgânica, abundância e diversidade da macrofauna de solo. Os resultados mostraram que a incorporação do lodo de esgoto e o desenvolvimento de um estrato herbáceo resultaram em melhoria das qualidades química e biológica do substrato exposto pela mineração, mas não alteraram a qualidade física dele. A dose de lodo de esgoto utilizada elevou os valores dos atributos químicos para além dos medidos em solos sob Cerrado nativo. Caso o objetivo da recuperação seja a restauração do ecossistema local, técnicas que melhorem a qualidade física do substrato e não excedam os níveis naturais de fertilidade devem ser desenvolvidas.

Crescimento do milho em solo sob atividade de Chibui bari (Oligochaeta: Glossoscolecidae)

Chibui bari (Righi & Guerra, 1985) é um minhocuçu geófago, com tamanho até 60 cm, que tem como habitat vários solos no Acre. A atividade dessa espécie resulta na produção de grande quantidade de coprólitos ricos em nutrientes. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o crescimento do milho em solo com presença da minhoca Chibui bari. O experimento foi conduzido em casa de vegetação da Universidade Federal do Acre, no município de Rio Branco, Acre, em 2009. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com seis tratamentos (0, 1, 2, 3, 4 e 5 animais/tubo). O milho da variedade Bandeirante foi semeado em tubos de PVC com capacidade de 15,7 L, contendo solo de textura média. As variáveis avaliadas foram o diâmetro do colmo, as massas da matéria seca da parte aérea, da raiz e total das plantas, o teor de nutrientes no solo e a atividade microbiana. A presença de C. bari resultou em maiores diâmetro do colmo (13,29 %) e massas da matéria seca da parte aérea (28,73 %) e total (33 %) do milho. Contudo, não foi verificada mudança significativa na condição química e na atividade microbiana do solo, resultado que pode estar relacionado à maior exportação de nutrientes do solo, exigida pelo aumento do crescimento das plantas nos tratamentos com presença de minhocas.

Influence of mineral fertilization on edaphic fauna in Acacia auriculiformis (A. Cunn) plantations

Fertilization and/or the accumulation of organic matter from plant residues can influence the composition of soil and litter community. The goal of this study was to evaluate the effects of P and K fertilization on total faunal and nematode faunal composition and richness in plant litter and soil for 360 days in an area reforested with Acacia auriculiformis (A. Cunn), located in the municipality of Conceição de Macabu in the State of Rio de Janeiro. For each treatment (fertilized and unfertilized plots), samples of litter and soil (to a depth of 5 cm) were collected and transferred into a Berlese-Tüllgren funnels for the extraction of fauna. Mesofauna and macrofauna were quantified, and the major taxa identified. Nematodes were extracted by centrifugal flotation in sucrose solution and identified according to feeding habits. Density (number of individuals m-2) of total fauna, microphages, social insects and saprophages varied significantly per treatment and sampling time in both litter and soil. The total number of individuals collected was 5,127, and the total number of nematodes 894. Phosphorus and potassium fertilization resulted in an increase in total fauna density and richness in the litter due to an increased abundance of social insects, saprophages and herbivores. In the soil, fertilization increased the saprophage and predator densities. Saprophages were the predominant taxa in the litter, while social insects (Formicidae) prevailed in the soil. Litter nematode populations were favored by mineral fertilization. Bacteriophages were the predominant nematode group in both litter and soil.

QUALIDADE FÍSICA, QUÍMICA E BIOLÓGICA DE UM LATOSSOLO COM DIFERENTES MANEJOS E FERTILIZANTES

Avaliar a qualidade do solo (QS) é uma importante estratégia para definir práticas e sistemas de manejo capazes de manter ou melhorar a sustentabilidade dos sistemas agrícolas. Nesse sentido, este trabalho objetivou avaliar as alterações na QS por meio de indicadores físicos, químicos e biológicos em um Latossolo Vermelho cultivado com diferentes sistemas de manejo e diferentes fertilizantes. O estudo foi conduzido em Taquaruçu do Sul, RS, utilizando como base um experimento implantado em 2009, distribuído em blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos foram: sistemas de manejos do solo (plantio direto, escarificação e cultivo mínimo) associados a diferentes fertilizações - sem fertilização, 80 m3 ha-1 de dejeto líquido de suínos (DLS) e fertilização mineral. Utilizou-se como referência o solo de uma área de mata nativa, adjacente ao experimento. Foram coletadas amostras de solo deformadas e indeformadas (0-10 e 10-20 cm) para avaliar os indicadores químicos, físicos e microbiológicos e instaladas armadinhas (tipo Provid) para estimar os indicadores biológicos do solo. Os indicadores físicos, tais como densidade, resistência à penetração, macroporosidade e porosidade total demonstraram sensibilidade às alterações causadas no solo pelo uso agrícola em relação à mata nativa. No entanto, os físico-mecânicos não são recomendados em avaliações da QS. A matéria orgânica é o indicador mais responsivo à degradação da QS, entretanto, os efeitos do manejo do solo não se manifestam em três anos de estudo. A fertilização com DLS sob plantio direto favorece a diversidade da macrofauna e a atividade microbiológica do solo, constituindo-se uma importante estratégia de manejo no sul do Brasil.

Análise multivariada da fauna edáfica em diferentes sistemas de preparo e cultivo do solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de preparo e cultivo do solo sobre a diversidade de animais da fauna edáfica, por meio de técnicas de análise multivariada. Na análise canônica discriminante, os preparos conservacionistas com sucessão de culturas foram separados em relação aos tratamentos com rotação de culturas. Os grupos Acarina, Hymenoptera, Isopoda e Collembola, e o índice de Shannon (H) foram os atributos que mais contribuíram para separar os tratamentos. A análise de correspondência mostrou forte associação dos grupos Acarina e Hymenoptera com o tratamento semeadura direta com sucessão de culturas, e do grupo Collembola com o preparo convencional.