Composição lignocelulósica e isótopica da vegetação e da matéria orgânica do solo de uma turfeira tropical: II - substâncias húmicas e processos de humificação

Grande parte da matéria orgânica de Organossolos das turfeiras é composta por substâncias húmicas, formadas pela transformação de resíduos orgânicos pelos microrganismos do solo e pela polimerização dos compostos orgânicos em macromoléculas resistentes à degradação biológica. Os processos de humificação da matéria orgânica do solo (MOS) ainda são pouco compreendidos e o conhecimento sobre os precursores das substâncias húmicas é limitado, sendo apresentadas rotas diferentes para a formação dessas substâncias. Contudo, em todas as rotas, destaca-se a participação da lignina. Isótopos estáveis (13C, 15N) podem ser utilizados para rastrear processos de humificação da MOS, por meio da identificação de seus precursores. Este trabalho teve como objetivo avaliar comparativamente a composição isotópica da vegetação das fitofisionomias que colonizam uma turfeira tropical de altitude composta de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), em relação à composição isotópica das substâncias húmicas da MOS. A turfeira estudada ocupa 81,75 ha. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, foram identificadas as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. As substâncias húmicas dessas amostras foram fracionadas, assim como calculados os valores de δ13C e δ15N nas frações húmicas, respectivamente a partir da determinação dos isótopos estáveis 12C e 13C e 14N e 15N. Os teores de lignina e seus valores de δ13C são mais elevados na vegetação e MOS sob FES em relação à vegetação e MOS sob CLU. Os teores de humina são mais elevados entre as substâncias húmicas na MOS, sob as duas fitofisionomias; os de ácidos húmicos são mais elevados na MOS sob CLU, em relação à FES; e os de ácidos fúlvicos são mais elevados na MOS sob a FES, em relação ao CLU. O δ13C da lignina apresenta similaridade elevada em relação ao δ13C da humina, dos ácidos húmicos e dos ácidos fúlvicos. As variações na composição lignocelulósica das espécies que colonizam o CLU e a FES promovem diferenças nas taxas e nos produtos da humificação da MOS.

Gênese de solos coesos do leste maranhense: relação solo-paisagem

A ocorrência dos solos coesos no Brasil está relacionada dominantemente com os sedimentos argiloarenosos da Formação Barreiras, os quais estão geologicamente relacionados com os depósitos sedimentares do período Terciário, que constituem a unidade geomorfológica dos Tabuleiros Costeiros. Os objetivos deste trabalho foram identificar a ocorrência de solos coesos e estudar suas relações com a paisagem na região leste do Estado do Maranhão. A área do estudo localiza-se na Fazenda Typuana, região leste maranhense, no município de Brejo, MA, nas coordenadas geográficas de 03º 36' S e 42º 52' W. A vegetação predominante da área de estudo é do tipo Cerrado, com uma composição florística diversificada. Foram abertas três trincheiras, uma em cada área do estudo, com distintas formações vegetais para as caracterizações morfológica, física, química, mineralógica e a classificação taxonômica dos solos. A caulinita foi o mineral predominante nos horizontes coesos, porém seu grau de cristalinidade não influenciou na variação da densidade do solo (1,40 a 1,56 kg dm-3) e na resistência à penetração (1,24 a 2,18 MPa). Constatou-se que a posição da paisagem foi determinante para a distinção dos solos coesos, de modo que os desenvolvidos em pedoforma côncava apresentaram a maior expressão do caráter coeso e com maior status de fertilidade e matéria orgânica, refletindo na vegetação mais exuberante, caracterizada pelo Cerradão.

Modelagem da Densidade do Solo em Profundidade sob Vegetação Nativa em Minas Gerais

A densidade do solo (Ds) é um importante indicador da qualidade física do solo, mas há pouca disponibilidade de informações sobre seus valores a maiores profundidades em razão da dificuldade amostral envolvida. Portanto, funções de pedotransferência têm sido utilizadas para estimar a Ds com relativo êxito, mas ainda sem especificidade aos diferentes biomas brasileiros. O objetivo deste trabalho foi desenvolver funções matemáticas capazes de descrever a Ds até 1 m de profundidade em áreas de vegetação nativa das regiões central e sul de Minas Gerais. A Ds foi amostrada pelo método do anel volumétrico em 53 perfis de solo de diferentes ordens, em seis profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 30-40, 50-60 e 90-100 cm). A Ds variou entre 0,66 e 1,74 kg dm-3, com média de 1,25 kg dm-3, e foi geralmente menor nas camadas de 0-5 e 5-10 cm. Por meio de regressão linear múltipla (stepwise), foram gerados modelos com base nas propriedades químicas de rotina e granulometria, que permitiram estimar a Ds até 1 m de profundidade. Os teores de C orgânico do solo, areia, silte e argila e a capacidade de troca catiônica potencial (T) foram as variáveis de maior relevância nos modelos, que alcançaram maior acurácia para a ordem Latossolos (R2ajust = 0,85), seguida por Cambissolos (R2ajust = 0,69), Nitossolos (R2ajust = 0,67) e Argissolos (R2ajust = 0,51). Uma vez que a modelagem para a base de dados completa atingiu R2ajust de 0,50, pode-se concluir que a estratificação por ordem taxonômica foi útil para melhorar os ajustes obtidos, com exceção da ordem Argissolo.

Trocas gasosas e condutância estomática em duas espécies de trigo em diferentes teores de água no solo

Neste trabalho teve-se como objetivo comparar o efeito da variação do teor de água no solo sobre as trocas gasosas e relações hídricas em duas espécies de trigo (Triticum aestivum L., trigo normal, e Triticum durum L., trigo duro). As plantas foram deixadas crescer em casa de vegetação em vasos de 0,13 m de diâmetro por 0,3 m de altura, e as medidas de assimilação de CO2, o potencial de água na folha, a condutância estomática e a transpiração foram feitas sob condições controladas (DFFFA = 800 mimol m-2 s-1, T = 28ºC). Os potenciais de água na folha variaram entre -0,3 e -2,4 e -0,3 e -2,8 MPa, respectivamente, em trigo normal e trigo duro. A assimilação de CO2, tendo em vista a variação do potencial de água na folha, apresentou diferenças tanto em relação ao padrão de resposta quanto à tolerância à deficiência hídrica. Em trigo normal, a assimilação de CO2 foi nula em potencial da água da folha, ao redor de -2,4 MPa, enquanto no trigo duro a assimilação de CO2 foi ao redor de 4 mimol m-2 s-1 em potencial de -2,8 MPa. Discute-se o possível efeito direto do dessecamento do solo sobre a abertura estomática.

Efeitos de materiais orgânicos e da umidade do solo na patogenicidade de Rhizoctonia solani Kühn GA-4 HGI ao feijoeiro

Foram avaliados, em casa de vegetação, os efeitos das seguintes variáveis sobre a patogenicidade de Rhizoctonia solani GA-4 HGI a plantas de feijão (Phaseolus vulgaris L.), em solo artificialmente infestado: presença de materiais orgânicos com diferentes relações C:N (torta de mamona e bagaço de cana); níveis de decomposição da matéria orgânica, e condições de umidade do solo incorporado. A umidade do solo até o momento da semeadura foi mantida sob duas condições: 20% ou acima de 80% da capacidade de campo. Foram realizadas semeaduras aos 0, 7, 14, 21, 28 e 35 dias após inoculação e incorporação. As avaliações foram realizadas 14 dias após cada semeadura. O material com baixa relação C:N propiciou o aumento da incidência de R. solani no feijoeiro, enquanto o material com alta relação C:N não interferiu na incidência do patógeno. A incidência de R. solani no feijoeiro, em solo incorporado, foi independente da condição de umidade.

Influência de doses de calcário com diferentes relações cálcio: magnésio na produção de matéria seca e na composição mineral da alfafa

A acidez dos solos brasileiros, com alumínio em níveis tóxicos e baixa disponibilidade de elementos essenciais, principalmente o fósforo, exige aplicações de calcário e fertilizantes para a adequada utilização agrícola. Este trabalho objetivou avaliar o efeito de quatro doses de calcário calculadas com base no teor de Al3+ trocável do solo e em cinco relações molares de Ca:Mg, na produção de matéria seca e na composição mineral da alfafa. Duas cultivares de alfafa, Flórida 77 e Crioula, foram cultivadas em Latossolo Vermelho-Amarelo álico, textura argilosa, em casa de vegetação, em esquema fatorial disposto no delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. A produção de matéria seca da parte aérea das duas cultivares aumentou em razão do aumento das doses de calcário, e somente a cultivar Flórida 77 apresentou diferenças significativas entre as relações molares Ca:Mg. Os teores de Ca, Mg e N na matéria seca da parte aérea, de modo geral, aumentaram em razão do aumento na quantidade de calcário, sendo somente os teores de Ca e Mg alterados pelas diferentes relações molares de Ca:Mg. Os teores de P e K, de modo geral, apresentaram pequenos decréscimos com a elevação das doses de calcário, embora considerados satisfatórios para a nutrição da alfafa.

Eficiência simbiótica de estirpes de Bradyrhizobium isoladas de solo do Cerrado em caupi

O objetivo deste trabalho foi avaliar as relações filogenéticas de estirpes de Bradyrhizobium e a contribuição destas estirpes para a fixação biológica de nitrogênio em caupi, em solos do Cerrado. Na avaliação da relação filogenética, o gene 16S rDNA de cada uma das estirpes foi amplificado e seqüenciado, e para a análise da eficiência simbiótica, determinou-se: N total, matéria seca das plantas, massa de nódulos e redução de acetileno, em casa de vegetação, e ocupação nodular, em experimento de campo. A maioria das estirpes estudadas pertence a B. elkanii e, pelo menos dez das estirpes, independentemente da espécie, apresentaram bom desempenho quanto à fixação biológica de N2. As estirpes BR3262, BR3280 (caracterizadas como B. elkanii) e BR3267, BR3287 e BR3288 (Bradyrhizobium sp.) mostram-se como inoculantes potenciais para o caupi, em razão do bom desempenho tanto na eficiência simbiótica quanto na ocupação nodular.

Impacto da queima nos atributos químicos e na composição química da matéria orgânica do solo e na vegetação

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito residual de queimadas periódicas nos atributos químicos, teor e composição da matéria orgânica de um Latossolo Vermelho e na composição química da vegetação predominante. Os ambientes estudados foram: campo nativo pastejado, sem queima e sem roçada (PN); campo nativo queimado e pastejado (PQ); e mata nativa adjacente à pastagem (MN). As amostras de solo foram coletadas nas camadas 0-5, 0-20, 20-40 e 40-60 cm, para determinação dos atributos de fertilidade, teores de carbono e nitrogênio, e realização das análises de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A parte aérea da vegetação desses ambientes foi analisada por análise elementar e FTIR. A queima da pastagem reduziu os teores de N, Mg e K e aumentou a saturação por Al no solo, em comparação ao PN. No solo sob mata, os teores dos nutrientes foram menores, e os de C e N e a saturação por Al mais elevados do que em PN. A aromaticidade da matéria orgânica do solo não diferiu entre os três ambientes estudados e aumentou em profundidade. Na vegetação da pastagem queimada, observou-se menor teor de N e maior proporção de grupos silicatados, em comparação ao PN. A vegetação de mata apresentou maior quantidade de grupamentos nitrogenados e aromáticos do que a de PN e PQ.

Relações empíricas entre características dendrométricas da Caatinga brasileira e dados TM Landsat 5

O objetivo deste trabalho foi ajustar modelos para estimar características dendrométricas da Caatinga brasileira a partir de dados do sensor TM do Landsat 5. Medidas de diâmetro e altura das árvores foram obtidas de 60 parcelas de inventário (400 m2), em dois municípios do Estado de Sergipe. A área basal e o volume de madeira foram estimados com uso de equação alométrica e de fator de forma (f = 0,9). As variáveis explicativas foram obtidas do sensor TM, após correção radiométrica e geométrica, tendo-se considerado, na análise, seis bandas espectrais, com resolução espacial de 30 m, além dos índices de razão simples (SR), de vegetação por diferença normalizada (NDVI) e de vegetação ajustado ao solo (Savi). Na escolha das melhores variáveis explicativas, foram considerados coeficiente de determinação (R2), raiz do erro quadrático médio (RMSE) e critério bayesiano de informação (CBI). A área basal por hectare não apresentou correlação significativa com nenhuma das variáveis explicativas utilizadas. Os melhores modelos foram ajustados à altura média das árvores por parcela (R2 = 0,4; RMSE = 13%) e ao volume de madeira por hectare (R2 = 0,6; RMSE = 42%). As métricas derivadas do sensor TM do Landsat 5 têm grande potencial para explicar variações de altura média das árvores e do volume de madeira por hectare, em remanescentes de Caatinga situados no Nordeste brasileiro.

Solarização do solo em casa-de-vegetação e campo para o controle de Rhizoctonia solani AG-4

Os cultivos em ambientes protegidos apresentaram uma grande expansão na década de 1990 no Brasil. O solo desses locais pode, por ser intensa e sucessivamente cultivado, se tornar infestado por patógenos como Rhizoctonia solani, responsável por tombamento e podridão de raízes em muitas espécies de plantas. O presente trabalho avaliou o emprego da solarização, dentro e fora de uma casa-de-vegetação vedada com plástico transparente, para o controle de R. solani. Quatro experimentos foram realizados, dois no verão de 1997/1998 e outros dois no verão seguinte, 1998/1999, em Piracicaba, SP (latitude 22º 42' e longitude 47º 38'). Bolsas de náilon contendo solo autoclavado misturado a grãos de trigo colonizados com R. solani AG-4 foram enterradas a 10 e a 20 cm de profundidade em parcelas solarizadas e não solarizadas, dentro e fora da casa-de-vegetação, sendo coletadas após 20, 30 e 40 dias para os dois primeiros experimentos e 15, 30 e 45 dias para o terceiro e quarto. Avaliou-se a viabilidade do patógeno após a recuperação dos grãos dos solos, por meio do plaqueamento destes em ágar-água, contando-se, dois dias depois, sob microscópio estereoscópio, os que apresentaram crescimento micelial característico de R. solani. Foi obtida a erradicação do patógeno após 20 e 30 dias de solarização na casa de vegetação e após 30 a 45 dias no campo, provavelmente porque houve menor perda de calor durante a noite no ambiente protegido, pois as temperaturas médias (40 a 45 º C, dependendo do experimento) e máxima (49º C) dos solos solarizados às 15:00 horas, a 10 cm de profundidade, foram semelhantes nos dois ambientes. Nas parcelas não solarizadas da casa-de-vegetação o patógeno também perdeu a viabilidade, porém mais lentamente (40 dias de tratamento para sua erradicação) que nas parcelas solarizadas.

Análise multivariada da vegetação como ferramenta para avaliar a reabilitação de dunas litorâneas mineradas em Mataraca, Paraíba, Brasil

A mineração das dunas litorâneas em Mataraca, Paraíba, Brasil, para obtenção de minérios titaníferos, demanda a retirada da vegetação original e resulta na posterior formação de grandes massas de areias quartzosas estéreis. Estas dunas ficam sujeitas à forte ação dos ventos, podendo se deslocar e ocasionar impactos ambientais de alta magnitude. A mineradora Millennium Inorganic Chemicals do Brasil S.A. desenvolve, desde 1987, um Programa de Reabilitação Ambiental, com o objetivo de fixar essas dunas e reabilitar o ecossistema. Neste estudo objetivou-se identificar o nível de influência dos fatores irrigação, tempo de recuperação, cobertura com bagaço de cana e adição de solo de mata (proveniente do decapeamento pré-exploratório) na revegetação dessas áreas. A vegetação foi levantada pelo método de pontos em 1.094 amostras, sistematicamente distribuídas em 13 estratos, que foram definidos pelas diferentes combinações dos fatores citados. Foram amostrados 3.153 indivíduos, pertencentes a 24 famílias e 84 espécies, que a partir de seus valores de cobertura foram submetidas, com os quatro fatores, a uma análise de correspondência canônica. Observou-se a idade como o fator que mais influiu nas relações de abundância, seguido do uso de solo de mata, enquanto a irrigação e a adição de bagaço de cana quase não influenciaram o desenvolvimento da vegetação.

Seleção precoce de clones de eucalipto para ambientes com disponibilidade diferenciada de água no solo: relações hídricas de plantas em tubetes

O presente trabalho objetivou identificar características em cinco clones de eucalipto crescendo em tubete plástico de 60 mL, de modo a subsidiar a seleção precoce de material genético para plantios em ambientes com disponibilidade diferenciada de água no solo. Avaliaram-se a condutância estomática, a transpiração foliar, o potencial hídrico foliar e a fotossíntese líquida de plantas mantidas plenamente irrigadas e de plantas sob deficiência hídrica. Com a suspensão da irrigação, os clones 1250 e 1260 apresentaram menor condutância estomática e transpiração, produzindo ligeira diminuição nos valores de potencial hídrico foliar nas plantas. Observaram-se uma acentuada redução no potencial hídrico e abscisão foliar nos clones 0321 e 1277, e, ao final de vários ciclos de seca, estes dois clones apresentaram as maiores taxas de fotossíntese líquida, em resposta à suspensão da irrigação. Com a re-irrigação, o clone 1277 emitiu, imediatamente, novas folhas, indicando sua capacidade de recuperação quando as condições hídricas do solo se tornam favoráveis. Esses resultados evidenciam que o clone 1277 deve tolerar ambientes sujeitos à deficiência hídrica.

Amostragem e variabilidade espacial de atributos químicos do solo em área de vegetação natural em regeneração

Este trabalho teve como objetivos estimar o número de subamostras de solo, considerando-se métodos de estatística clássica e geoestatística, e determinar a variabilidade espacial dos atributos de fertilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo, textura argilosa, em uma área de vegetação natural em processo de regeneração, no Município de Alegre, ES. Amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0-0,20 m, nos pontos de cruzamento de uma malha com intervalos regulares de 10 m, perfazendo um total de 64 pontos. Observouse baixo nível de fertilidade do solo. Considerando uma variação de 5% em torno da média no método da estatística clássica, necessita-se de maior número de amostras em relação à geoestatística. Todos os atributos químicos apresentaram dependência espacial de moderada a alta, com exceção da capacidade efetiva de troca catiônica (CTCe), que apresentou efeito pepita puro. O modelo de semivariograma que mais se ajustou aos dados foi o esférico. Os mapas de isolinhas permitiram visualizar a distribuição espacial diferenciada dos teores dos atributos químicos do solo.

Estrutura e relações ambientais de grupos florísticos em fragmento de floresta estacional subtropical

Este estudo teve por objetivos analisar a estrutura de grupos florísticos na vegetação arbórea-arbustiva de um trecho de encosta de Floresta Estacional Subtropical, no Parque Estadual Quarta Colônia, RS, e determinar fatores ambientais importantes na ocorrência das espécies, a fim de subsidiar programas de restauração de áreas degradadas como ecossistema de referência. Para isso, foi realizado estudo fitossociológico em 12 parcelas de 200 m² (10 x 20 m), distantes 20 m entre si, distribuídas sistematicamente em quatro faixas de 100 m entre si, seguindo gradiente de topografia. Em cada parcela foram realizadas a identificação e a medição da circunferência à altura do peito (CAP) e da altura total dos indivíduos arbóreos e arbustivos, ou seja, com CAP > 15 cm, denominado componente arbóreo. Os dados do sub-bosque foram obtidos em parcelas circulares com raio de 1,78 m, instaladas no centro das parcelas de 10 x 20 m, medindo-se indivíduos com altura > 30 cm e CAP <15 cm. As variáveis ambientais foram compostas pela declividade, pela intensidade luminosa, pelas características químicas e textura do solo. Os dados foram analisados segundo a estrutura e diversidade da vegetação por meio da análise de agrupamento pelo método TWINSPAN (Two-way Indicator Species Analysis) e da ordenação pelo método CCA (Análise de Correspondência Canônica). Foi identificada a formação de dois grupos florísticos. A composição de espécies de cada grupo pertence a diferentes estágios de sucessão natural, conforme histórico de uso agrícola, e, segundo suas características funcionais, podem ser indicadas para programas de restauração florestal.

Controle de plantas daninhas na cultura do algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) em solo anteriormente ocupado por vegetação de Cerrado

Estudou-se os efeitos de herbicidas, isolados ou combinados, na cultura do algodão (Gossypium hirsutum L.) e eficiência no controle das plantas daninhas. O experimento foi conduzido na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP em solo Latossolo Vermelho Escuro franco argilo-arenoso, localizada no município de Selvíria, Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. Os tratamentos testados com as doses em kg i.a/ha foram: alachlor a 2,15 e 2,58 em pré-emergência (pré), trifluralina a 0,96 em pré-plantio incorporado ao solo (ppi) isolada ou combinada com MSMA a 1,89, ou bentazon a 0,72 ou diuron a 1,20 em pós-emergência (pós) em jato dirigido, MSMA a 2,52 em pós, linuron a 1,0 em pré diuron a 1,6 em pré ou pós e testemunhas com e sem capina. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com doze tratamentos e quatro repetições. As aplicações em ppi e a semeadura foram realizadas dia 11. 12.81 e as em pré dia 18.12.81, com um pulverizador costal de pressão constante (CO2) de 30 1b/pol2, com barra de quatro bicos tipo leque Albuz verde e consumo de calda de 250 l/ha. As aplicações em pós foram realizadas. no dia 27.12.81, com o mesmo pulverizador com um bico tipo defletor, polijet azul, com protetor de jato, com pressão de 40 1b/pol2 e consumo de 500 I/ha. As espécies dominantes foram capim - colchão (Digitaria sangnalis (L.) Scop) e caruru (Amaranthus viridis L.) que foram excelentemente controladas, até 90 dias após a semeadura, por alachlor, diuron em pré, trifluralina + diuron, que reduziram mais de 80% do peso da biomassa seca da parte aérea destas. Os herbicidas não causaram fitotoxicidade à cultura. A presença das plantas daninhas reduziu em 58,9% a produção de algodão em caroço.