Os efeitos do algodoeiro geneticamente modificado Bollgard®, que expressa a toxina Cry1Ac de Bacillus thuringiensis (Bt), em artrópodes não-alvo, foram avaliados através de estudos conduzidos em laboratório e em campo. Avaliações da abundância de artrópodes em algodoeiro Bollgard® (Delta Pine 90) e em sua isolinha (Acala 90) foram conduzidas durante três anos agrícolas consecutivos, sendo o primeiro estudo conduzido em Leme-SP (2005/2006) e os dois anos seguintes em Piracicaba-SP (2006/2007 e 2007/2008). Foram realizadas amostragens dos organismos da superfície do solo, através de armadilhas do tipo pitfall (14 coletas), e de artrópodes da mesofauna dos cinco centímetros superficiais do solo coletados com cilíndros metálicos e extraídos em equipamento do tipo Berlese-Tullgren modificado (16 coletas) e de organismos da parte aérea presentes nas folhas (17 amostragens de folhas apicais e 12 de folhas medianas). Foram processados 27.420 organismos das armadilhas do tipo pitfall e 297.696 extraídos por Berlese-Tullgren modificado. Os principais grupos de organismos coletados nos dois tipos de armadilhas foram Acari (Oribatida, Mesostigmata, Prostigmata, Astigmata e outros), Collembola e Formicidae. Chilopoda, Diplura e outros artrópodes (Aranae e larvas de insetos) também foram comuns nas extrações por Berlese-Tullgren modificado, enquanto Coleoptera (Nitidulidae, Carabidae, Staphylinidae, Mycetophagidae e outros) foram abundantes em pitfall. Embora em algumas amostragens tenham sido observadas diferenças significativas na abundância de alguns grupos de organismos edáficos, entre as parcelas com algodoeiro Bt e parcelas com a isolinha, estas diferenças não foram constantes em datas de amostragem de um mesmo ano e/ou não foram detectadas em diferentes anos agrícolas. A dinâmica de quatro espécies de oribatídeos foi monitorada durante os três anos agrícolas e revelou uma maior prevalência de Scheloribates praeincisus, seguido de Galumna glabra, Protoribates sp. e P. praeoccupatus, sendo que a proporção destas últimas três espécies variou em função do ano de coleta. As densidades populacionais de mosca-branca (Aleyrodidae) e de tripes (Thysanoptera) foram semelhantes entre as áreas com algodoeiro Bt e com sua isolinha. A densidade populacional de pulgões (Aphidoidea) foi maior no algodoeiro Bt do que na isolinha somente em cinco das 29 coletas. A abundância de ácaros predadores fitoseídeos foi menor no algodoeiro Bt do que na isolinha em três coletas enquanto a abundância de ácaros fitófagos da família Tetranychidae foi maior no algodoeiro Bt em seis coletas. Uma espécie de Tetranychidae, Mononychellus planki, e outra de Phytoseiidade, Neoseiulus californicus, foram selecionadas para análise comparativa da biologia destes em algodoeiro Bt e na sua isolinha. Não foram detectadas diferenças na duração da fase imatura de M. planki e na biologia de N. californicus no algodoeiro Bt em relação à isolinha. Em geral, não há evidências de que a abundância de artrópodes nos três anos agrícolas tenha sido alterada pelo cultivo do algodoeiro geneticamente modificado Bollgard®. / The effects of the genetically modified cotton (Bollgard®) expressing Bacillus thuringiensis (Bt) Cry1Ac toxin on non-target arthropods was evaluated under laboratory and field studies. Evaluations of arthropod abundance on Bollgard® cotton (Delta Pine 90) and on its isoline (Acala 90) were carried out during three consecutive field seasons. The first study was conducted in Leme-SP (2005/2006) and the following two field seasons were conducted in Piracicaba-SP (2006/2007 and 2007/2008). Soil surface organisms were collected using pitfall traps (14 samples). Mesofauna arthropods from the 5-cm soil surface were collected with metallic cylinders and extracted with modified Berlese-Tullgren equipment (16 samples). From the aerial portion of the plant, arthropods were sampled from leaves (17 samples from apical leaves and 12 samples from median leaves). From the pitfall traps and from the modified Berlese-Tullgren 27,420 and 297,696 organisms, respectively, were collected. The main arthropod groups collected in both types of traps were Acari (Oribatida, Mesostigmata, Prostigmata, Astigmata among others), Collembola and Formicidae. Chilopoda, Diplura and other arthropods (Aranae and insect larvae), were also common in extractions of the modified Berlese-Tullgren, while the pitfall traps revealed also abundance of Coleoptera (Nitidulidae, Carabidae, Staphylinidae, Mycetophagidae and others). Although, among some samples, we had observed significant differences in abundance of some soil organisms between Bt-cotton and isoline plots, these differences were not constant among sample dates from the same year and/or were not detected among different field seasons. Population dynamics of four oribatidae species was monitored during all field seasons and revealed major prevalence of Scheloribates praeincisus, followed by Galumna glabra, Protoribates sp. and P. praeoccupatus. However, the proportion of these last three species varied among field seasons. Population density of whiteflies (Aleyrodidae) and thrips (Thysanoptera) were not different between Bt-cotton and isoline plots. In five out of 29 sample dates, population density of aphids (Aphidoidea) was lower on Bt-cotton than on its isoline. Abundance of Phitoseiidae predatory mites was smaller on Bt cotton than on its isoline in three samples, while the abundance of Tetranychidae phytophagous mites was higher on Bt cotton in six samples. The biology of one species of Tetranychidae, Mononychellus planki, and one species of Phytoseiidade, Neoseiulus californicus, was investigated on Bt cotton and on its isoline. We did not detect any significant differences in duration of immature phase of M. planki and on the biology of N. californicus between cotton genotypes. In general, throughout three field seasons, there was no evidence that the abundance of arthropods has been altered by genetically modified Bollgard® cotton.

A decomposição de serapilheira é um processo fundamental para a ciclagem de nutrientes e a manutenção da fertilidade dos solos em florestas tropicais. Além disso, contribui com os fluxos de carbono para a atmosfera, sendo constantemente discutida no âmbito das mudanças climáticas globais. Dentre os fatores que influenciam na sua dinâmica, o local de origem das espécies vegetais, a qualidade nutricional da serapilheira e a comunidade decompositora do solo tem recebido destaque. Interações entre plantas e decompositores que resultam em uma maior decomposição no local de origem das espécies vegetais em relação a um local externo são denominadas \"home field advantage\" (HFA). O presente estudo teve como objetivos investigar a ocorrência do HFA, bem como a influência das interações entre o local de origem das espécies vegetais, os decompositores do solo e a qualidade nutricional do material vegetal na decomposição de serapilheira em áreas de Floresta Ombrófila Densa Atlântica de terras baixas e montana localizadas no litoral norte do estado de São Paulo. Para isso foi realizado um experimento de decomposição com permuta de material foliar entre as florestas de terras baixas e montana com duração de 250 dias, utilizando folhas senescentes da espécie Rustia formosa, proveniente da floresta de terras baixas, e Licania hoehnei, proveniente da floresta montana, e litter bags com diferentes aberturas de malha para controlar a inclusão exclusão da meso e macro fauna do solo. Também foram quantificadas as concentrações de nutrientes, compostos orgânicos e composição isotópica para determinação da qualidade inicial das serapilheiras e sua dinâmica durante a decomposição. As diferenças na qualidade inicial das espécies não causou diferenciação entre as suas taxas de decomposição. As taxas de decomposição foram semelhantes entre espécies e ambientes, não sendo verificada maior velocidade de decomposição associada com a interação entre as espécies e seus ambientes de origem, o que indica ausência de HFA. Além disso, não foi verificado efeito positivo da fauna do solo na decomposição. A dinâmica química dos detritos foliares evidenciou a imobilização de nitrogênio e acúmulo de lignina ao longo da decomposição, o que indica limitação na atividade microbiana por nitrogênio e baixa qualidade da serapilheira de Rustia formosa e Licania hoehnei. As variações nas concentrações de carbono, nitrogênio e fósforo influenciaram a dinâmica da decomposição ao longo do tempo. Esse estudo contribui para compreensão de como fatores importantes na decomposição interagem em ecossistemas tropicais, e aponta a importância da qualidade da serapilheira e disponibilidade de nutrientes no ambiente como direcionadores da decomposição. / Litter decomposition is a key process for nutrient cycling and maintenance of soil fertility in tropical forests, contributing to carbon fluxes to the atmosphere and being constantly discussed in the global climate change scenario. Among the main factors that control decomposition, the place of origin of species, litter quality and soil community are currently with great attention. Interactions between plants and decomposers that lead to a fast decomposition in the place of origin of species related to other sites and species are called home field advantage (HFA). The goal of this study was to investigate the occurrence of HFA, as well the influence of interactions between place of origin, soil decomposers and litter quality on the litter decomposition in areas of lowland and montane Atlantic forest located in the north coast of Sao Paulo state. For this it was performed an decomposition experiment with transplant of litter of Rustia Formosa, from lowland forest, and Licania hoehnei, from montane forest, between the two forests, with duration of 250 days, using litter bags with different mesh sizes to allow and exclude the access of meso and macro soil fauna. It was also quantified nutrient and organic compounds concentration to determine the initial litter quality and its dynamics during decomposition. The differences in initial litter quality between species did not cause differentiation in the decomposition rate. The decomposition rates were similar between species and ambient, with no faster decomposition associated with the interaction between species and its local places of origin, which indicates lack of HFA. Besides that, there was no positive effect of soil fauna on the decomposition. The chemical dynamics of litter pointed out nitrogen immobilization and lignin accumulation during decomposition, which indicates microbial limitation by nitrogen and low litter quality of Rustia Formosa and Licania hoehnei. The variations in carbon, nitrogen and lignin concentration influenced the dynamics of decomposition during the time. This study contributed to the comprehension of how important factors of decomposition can interact in tropical ecosystems, and pointed the importance of litter quality and nutrient availability of the ambient as drivers of decomposition.

O crescente número de assentamentos na região Amazônica vem despertando discussões sobre sua importância no desmatamento da região, visto que a implantação dos assentamentos é sucedida pelo desmatamento e implantação de pastagens, modificando as condições químicas, físicas e biológicas do solo. O presente trabalho tem como hipóteses que 1 - a mudança de uso do solo de floresta para pastagem afeta negativamente os atributos físicos e químicos do solo; 2 - a mudança de uso do solo de floresta para pastagem reduz a abundância e diversidade da fauna do solo; 3 - As alterações nas condições físico-hídricas pela mudança de uso do solo condicionam a ocorrência de táxons da macrofauna e de espécies de minhocas. O objetivo deste trabalho é realizar análise qualitativa e quantitativa dos atributos físico-hídricos, químicos e da fauna do solo em dois usos do solo no Projeto de Assentamento Agroextrativista Praialta Piranheira, Nova Ipixuna, PA. Foram realizadas amostragens em duas topossequências (floresta e pastagem) nas posições topográficas de topo (T1), meia encosta (T2) e sopé (T3). As coletas foram realizadas em julho de 2012 (período seco) e janeiro e março de 2013 (período úmido), em cinco repetições para cada posição nas profundidades 0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3 m. As amostras deformadas foram utilizadas para determinação da granulometria, densidade de partícula, análise química e umidade do solo e as amostras indeformadas para determinação da densidade, curva de retenção da água no solo e análise micromorfométrica. Também foram coletadas amostras para determinação da matéria seca vegetal e da macrofauna do solo de acordo com o método Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF). A porosidade total (PT) e o índice S foram calculados. A fauna edáfica foi separada de acordo com morfoespécies, contabilizada e calculados riqueza e índice de diversidade. Os dados foram analisados de forma univariada as relações entre atributos do meio físico e a fauna do solo de forma multivariada. Os solos apresentaram distribuição e densidade de partículas homogêneas, com aumento do teor de argila em profundidade. As áreas sob floresta apresentaram maiores valores de matéria seca (MS), acidez, umidade, macroporosidade, índice S, riqueza taxonômica e específica, maior quantidade de coleópteros e formigas. Áreas sob pastagem apresentam maiores valores de MO, microporosidade, maior abundância de larvas, Isopteras e minhocas (exceto em T3). Não foram encontradas diferenças significativas quanto à densidade do solo (Ds) (exceto para T3), PT, abundância de macrofauna total e de engenheiros do ecossistema (exceto na camada de serrapilheira). A curva de retenção de água no solo (CRA) indica que a mudança de uso do solo reduz a quantidade de macroporos em pastagem e as inclinações das curvas. As mudanças provocadas pela mudança de uso do solo estão relacionadas à quantidade e composição da serrapilheira e também ao tipo e tamanho dos poros, modificando a fauna presente. As análises multivariadas mostram que as alterações na distribuição dos poros são suficientes para alterar os nichos ecológicos, diferenciando a composição da fauna e as condições físico-hídricas do solo, acarretando em consequências à circulação hídrica e à diversidade ecológica da região Amazônica. / The increasing number of rural settlements created in Amazonia is creating discussions about their responsibility on deforestation, because their implementation is succeeded by deforestation and pasture implementation, modifying soil chemical, physical and biological conditions. The present work has as main hypothesis that 1 - soil use change from forest to pasture negatively affects soil physical and chemical attributes; 2 - soil use change from forest to pasture reduces soil fauna abundance and diversity; 3 - Alterations on soil hydrophysical conditions by land use changes affects the occurrence of macrofauna taxa and earthworm species. The objectives of this work are to do a qualitative and quantitative analysis of soil hydro-physical and chemical attributes and of soil fauna along two topossequences in the Agroextractivist Settlement \"Praialta Piranheira\" in the municipality of Nova Ipixuna, PA. . Soil sampling was conducted on two topossequences (forest and pasture) on three topographic positions: top (T1), slope (T2) and bottom (T3). Samples were taken in July 2012 (dry period) and January and March 2013 (moist period), in 5 replicates for each sampling point (T1, T2 and T3), on soil depths of 0-0.1, 0.1-0.2 and 0.2-0.3 m. Disturbed samples were used to particle-size, particle density, chemical and moisture analysis and undisturbed samples for density, soil water retention curve and micromorphometric determinations. Samples for vegetal dry mass and macrofauna were also collected according to Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF) method. Total porosity (PT) and index S were calculated. Soil fauna were separated according to morphospecies, counted and richness and diversity rates were calculated. Data were analyzed by univariate statistical analysis and relations between physical attributes and soil fauna were obtained by multivariated statistical analysis. Soils presented homogeneous particle-size and particle density distribution, with clay increment on soil depth. Areas under forest presented higher values of vegetal dry mass (MS), acidity, moisture, macroporosity, S index, taxonomic and specific richness, higher quantity of coleopteran and Formicida. Areas under pasture presented higher values of organic matter, microporosity, higher abundance of larva, Isoptera and earthworms (except for T3). No significant differences were found regarding to soil density (Ds) (except for T3), PT and macrofauna and abundance of ecosystem engineers (except for litter). Soil water retention curves (CRA) showed that soil use change leads to lower quantity of macropores and flattened curves for pasture. Changes observed for forest-pasture change are related to quantity and composition of litter and kind and size of pores, changing macrofauna composition. Multivariate analysis showed that alterations on pore distribution are sufficient to modify ecological niches, to change fauna composition and hydro-physical conditions, leading to alterations on water circulation and ecological diversity in the Amazon

Les écosystèmes forestiers jouent un rôle clé en régulant des cycles du carbone (C) et des nutriments et l’érosion en cours de la biodiversité peut affecter ces fonctions écosystémiques. Ces deux dernières décennies, un effort de recherche important a cherché à comprendre comment la biodiversité affecte la productivité primaire. Le processus inverse de minéralisation du C pendant la décomposition de la matière organique est en revanche beaucoup moins étudié. Dans cette thèse, j’ai cherché à démêler les différents mécanismes par lesquels la diversité des arbres et de leurs litières foliaires affecte la décomposition des litières dans les écosystèmes forestiers d’Europe, à travers trois approches.En utilisant un réseau de placettes forestières contenant des gradients de diversité dans six types de forêts à travers l’Europe, j’ai étudié les effets de la diversité des arbres sur la décomposition de la litière via (i) des modifications de l’environnement de décomposition et (ii) les conséquences directes de la diversité des litières foliaires, avec deux expériences en sachets de litière. A travers tous les sites, alors que la richesse spécifique des arbres a eu un effet limité, la fermeture de la canopée a positivement affecté la décomposition par une modification potentielle des conditions microclimatiques. De plus, les traits moyens de qualité physique et chimique de la chute de litière et la dissimilarité de traits entre les litières d’espèces différentes ont influencé les communautés de décomposeurs permettant dans une certaine mesure de prédire la décomposition de substrats standards. Une fois ces effets pris en compte, la qualité des litières en décomposition a eu un impact supplémentaire mais relativement plus faible sur la décomposition. Ces résultats suggèrent que les effets indirects de la diversité des arbres sur la modification des conditions microenvironnementales sont plus importants pour la décomposition que les effets directs de la qualité intrinsèque des litières en décomposition.J’ai ensuite exploré le rôle des composés solubles lessivés à partir de litière d’espèces différentes sur les processus microbiens du sol par une expérience en microcosmes. Les lessivats de litière d’arbres décidus étaient qualitativement et quantitativement différents de ceux des litières de conifères et ont induit une respiration microbienne du sol plus importante. Le mélange de lessivats des différentes espèces a donné lieu à des effets non-additifs sur les processus microbiens du sol, associés à la dissimilarité de stochiométrie des lessivats. Le lessivage étant un processus dominant pendant la phase initiale de décomposition, l’identité et la diversité des lessivats peut contribuer au contrôle du recyclage du C et des nutriments.Par une troisième approche, mon but a été de mieux comprendre les mécanismes qui sous-tendent les forts effets observées des détritivores du sol sur la décomposition des litières et les effets de diversité. J’ai cherché à comprendre si la transformation de litière en fèces par le détritivores Glomeris marginata stimulait les décomposeurs microbiens, et si cette stimulation dépendait de la qualité de la litière ingérée. L’activité microbienne était stimulée pour les fèces issues de litières récalcitrantes, mais pas pour les fèces issus de litières de meilleure qualité initiale. Ainsi, les conséquences de la transformation de litière en fèces de macroarthropodes pour les décomposeurs microbiens dépend de l’espèce de litières et peut contribuer aux effets de diversité des litières.Les données collectées durant cette thèse montre que la diversité fonctionnelle des arbres peut affecter la décomposition des litières à travers plusieurs mécanismes à différentes étapes de la décomposition. Du fait de cette complexité, les conséquences des changements de diversité pour le cycle du C et des nutriments dans les forêts d’Europe peuvent être importantes, mais sont actuellement difficiles à prédire et à généraliser. / Forest ecosystems play a key role in regulating the global carbon (C) and nutrient cycles, and the ongoing erosion of biodiversity is susceptible to modify these ecosystem functions. Over the past two decades, a strong research effort was put into the understanding of how changing biodiversity impacts primary productivity. The reverse process of respiratory C loss during organic matter breakdown however, remained much less studied. In this PhD thesis, I aimed at teasing apart the different mechanisms of how tree and associated leaf litter diversity may affect litter decomposition in European forest ecosystems using three distinct approaches.First, using a network of forest plots with tree diversity gradients in six major forest types across Europe, I studied the effects of tree diversity on litter decomposition through (i) modifications of the decomposition environment and (ii) the direct consequences of leaf litter diversity, with two litterbag experiments. Across all sites, while tree species richness had only a limited effect, forest canopy closure affected decomposition positively by potentially improving microclimatic conditions. In addition, mean chemical and physical quality traits of the litterfall, and trait dissimilarity in leaf litter from different species influenced decomposer communities in a way that decomposition of the common substrates was predictable to a reasonable degree. Once these effects were accounted for, the quality of decomposing litter showed an additional, but comparatively small impact. Collectively, these results suggest that the indirect effects of tree diversity on decomposition through microenvironmental controls are more important than the direct effects of the inherent quality of decomposing litter.With a second approach using microcosms under controlled-conditions, I aimed at assessing the role of soluble compounds leached from decomposing litter of different species for microbial-driven soil processes. Leachates from litter of broadleaved deciduous species differed in composition and quantity and induced stronger soil microbial respiration than those from litter of coniferous species. When the species-specific leachates were mixed, I observed non-additive mixing effects on soil microbial processes associated to the dissimilarity in leachate stoichiometry. Since leaching is the dominant process during the initial stage of decomposition, litter leachate identity and diversity may significantly contribute to the control of carbon and nutrient cycling.Finally, in a third approach my goal was to better understand the underlying mechanisms of the observed strong effects of soil detritivores on litter decomposition and diversity effects. I investigated whether the transformation of litter into feces by the detritivore Glomeris marginata stimulated microbial decomposers, and whether this stimulation depended on the quality of the ingested litter. Microbial activity was stimulated in feces derived from recalcitrant litter, but not in feces derived from litter of higher initial quality. In conclusion, the consequences of litter transformation into macroarthropod feces for microbial decomposers is litter species-specific which may further contribute to litter diversity effects.The data collected during my PhD thesis shows that the functional diversity of trees can affect litter decomposition through various mechanisms during different stages of decomposition. As a result of this complexity, the consequences of changes in biodiversity for the carbon and nutrient cycles in European forests can be substantial, but are presently difficult to predict and to generalize.

O estudo teve por objetivos caracterizar quantitativa e qualitativamente as principais classes taxonômicas da meso e macrofauna edáfica presentes em fragmentos de Floresta Estacional Semi Decidual (domínio de Mata Atlântica) e em diferentes modelos de reflorestamentos com espécies da Mata Atlântica. As áreas utilizadas pertencem à Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, em Botucatu/SP. Os experimentos foram instalados em três solos usados intensivamente com exploração agrícola e pastagem: Nitossolo Vermelho (NV) textura argilosa, Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) Distrófico textura média e Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) Distrófico textura areia franca. O delineamento usado foi o de blocos casualizados, com três blocos e seis tratamentos. Um tratamento foi demarcado sobre floresta natural (Fragmento) e outros cinco tratamentos instalados sobre áreas revegetadas: testemunha, semeadura direta, sistema Taungya modificado, consorciação de espécies nativas de rápido crescimento com espécies comerciais para madeira e mistura de espécies nativas em modelos de plantio-restauração. As amostragens semestrais foram realizadas durante dois anos. A mesofauna foi extraída pelo método de Berleusse-Tüllgren modificado e a macrofauna pelo método dos monolitos. Os dados de densidade dos organismos foram analisados pelo teste de médias não-paramétrico de Friedman e pela análise multivariada de Agrupamento (Cluster Analysis). Nos tratamentos com cobertura vegetal mais densa e solo menos perturbado (Fragmento, Testemunha e Sem.Direta), foram verificadas as maiores densidades de organismos da meso e macrofauna edáfica. Houve uma relação direta entre a densidade de organismos e os atributos físicos e químicos dos solos; no solo mais úmido, de menor temperatura média, mais permeável, mais fértil e mais rico em matéria orgânica, NV, foram encontradas as maiores densidades de organismos da meso e macrofauna edáfica. Dentre as subordens de mesofauna, os oribatídeos foram encontrados com maior densidade em todos os solos e, os Astigmatas e Prostigmatas, em menores quantidades. Na macrofauna, o grupo das Oligochaetas foi o mais encontrado no NV, seguido do Formicidae; os grupos Isoptera, Coleoptera e Formicidae foram os mais encontrados no PVA e LVA. Independente do tipo de solo, a densidade de organismos da mesofauna edáfica foi maior no verão que no inverno. Para a macrofauna, as variações estacionais da densidade de organismos ocorreram somente no LVA, com 54% no verão, e foram influenciadas pelas condições físicas e químicas do solo. / The purposes of this study was to point out quantitaty and qualitivetely the main taxononomics classes of the meso and macrofauna soil, on fragments of Seasonal Semideciuos Tropical Forest (Atlantic Forest) and prototypes of Atlantic Fores reforestation programs, using native species. The reserched areas belong to Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, located in Botucatu, SP, Brazil. The experiments took place in three different soil previously used heavily for agriculture and cattle: Alfisol clayey texture, Ultisol medium texture and Oxisol sandy texture. The experiment was marked by random blocks, with three replications and six treatments. One treatment was done over the natural forest followed by five other done over reforested lands: test, direct seeding, modified Taungya system, mix from native fast growing species with species used commercially and another mix from native species in restoration-planting model. The semestral samples were collectes for a period of two years. The Berleusse-Tüllgren modified method were used to extrat the mesofauna, and the Monolitos method to extract the macrofauna. The density data of the organisms were analyzed using the Friedman's non-parametric medias test as well as multivariate Cluster Analysis. On denser vegetation and less stressed soil (Fragment, Test and Direct Seeding), our treatment resulted on a higher density of organisms of meso and macrofauna. A relation between the density of organisms and the physical and quimical caracteristic of the soil was clearly defined: on a humid soil, low average temperature, permeable, higher degree of fertility and richer on organic matter, NV, it was detect the higher density of soil meso and macrofauna. Within the suborder of the mesofauna, the Oribatida could be found on higher density on all different types of soils and a smaller number in regards to the Astigmatas and Prostigmatas under the same circunstances. On the macrofauna, the Oligochaetas was found on higher density on the Alfisol, followed by Formicidae; the Isoptera, Coleoptera and Formicidae showes a bigger presence on the Ultisol and Oxisol. Independent of soil type, the density of soil mesofauna organisms was higher on the summer than the winter. For macrofauna, the density variation of organisms, based on the different climate seasons, ocurred only on the Oxisol, with a 54% in the summer, and had suffere the physical and quimical influence of the soil.

O crescente número de assentamentos na região Amazônica vem despertando discussões sobre sua importância no desmatamento da região, visto que a implantação dos assentamentos é sucedida pelo desmatamento e implantação de pastagens, modificando as condições químicas, físicas e biológicas do solo. O presente trabalho tem como hipóteses que 1 - a mudança de uso do solo de floresta para pastagem afeta negativamente os atributos físicos e químicos do solo; 2 - a mudança de uso do solo de floresta para pastagem reduz a abundância e diversidade da fauna do solo; 3 - As alterações nas condições físico-hídricas pela mudança de uso do solo condicionam a ocorrência de táxons da macrofauna e de espécies de minhocas. O objetivo deste trabalho é realizar análise qualitativa e quantitativa dos atributos físico-hídricos, químicos e da fauna do solo em dois usos do solo no Projeto de Assentamento Agroextrativista Praialta Piranheira, Nova Ipixuna, PA. Foram realizadas amostragens em duas topossequências (floresta e pastagem) nas posições topográficas de topo (T1), meia encosta (T2) e sopé (T3). As coletas foram realizadas em julho de 2012 (período seco) e janeiro e março de 2013 (período úmido), em cinco repetições para cada posição nas profundidades 0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3 m. As amostras deformadas foram utilizadas para determinação da granulometria, densidade de partícula, análise química e umidade do solo e as amostras indeformadas para determinação da densidade, curva de retenção da água no solo e análise micromorfométrica. Também foram coletadas amostras para determinação da matéria seca vegetal e da macrofauna do solo de acordo com o método Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF). A porosidade total (PT) e o índice S foram calculados. A fauna edáfica foi separada de acordo com morfoespécies, contabilizada e calculados riqueza e índice de diversidade. Os dados foram analisados de forma univariada as relações entre atributos do meio físico e a fauna do solo de forma multivariada. Os solos apresentaram distribuição e densidade de partículas homogêneas, com aumento do teor de argila em profundidade. As áreas sob floresta apresentaram maiores valores de matéria seca (MS), acidez, umidade, macroporosidade, índice S, riqueza taxonômica e específica, maior quantidade de coleópteros e formigas. Áreas sob pastagem apresentam maiores valores de MO, microporosidade, maior abundância de larvas, Isopteras e minhocas (exceto em T3). Não foram encontradas diferenças significativas quanto à densidade do solo (Ds) (exceto para T3), PT, abundância de macrofauna total e de engenheiros do ecossistema (exceto na camada de serrapilheira). A curva de retenção de água no solo (CRA) indica que a mudança de uso do solo reduz a quantidade de macroporos em pastagem e as inclinações das curvas. As mudanças provocadas pela mudança de uso do solo estão relacionadas à quantidade e composição da serrapilheira e também ao tipo e tamanho dos poros, modificando a fauna presente. As análises multivariadas mostram que as alterações na distribuição dos poros são suficientes para alterar os nichos ecológicos, diferenciando a composição da fauna e as condições físico-hídricas do solo, acarretando em consequências à circulação hídrica e à diversidade ecológica da região Amazônica. / The increasing number of rural settlements created in Amazonia is creating discussions about their responsibility on deforestation, because their implementation is succeeded by deforestation and pasture implementation, modifying soil chemical, physical and biological conditions. The present work has as main hypothesis that 1 - soil use change from forest to pasture negatively affects soil physical and chemical attributes; 2 - soil use change from forest to pasture reduces soil fauna abundance and diversity; 3 - Alterations on soil hydrophysical conditions by land use changes affects the occurrence of macrofauna taxa and earthworm species. The objectives of this work are to do a qualitative and quantitative analysis of soil hydro-physical and chemical attributes and of soil fauna along two topossequences in the Agroextractivist Settlement \"Praialta Piranheira\" in the municipality of Nova Ipixuna, PA. . Soil sampling was conducted on two topossequences (forest and pasture) on three topographic positions: top (T1), slope (T2) and bottom (T3). Samples were taken in July 2012 (dry period) and January and March 2013 (moist period), in 5 replicates for each sampling point (T1, T2 and T3), on soil depths of 0-0.1, 0.1-0.2 and 0.2-0.3 m. Disturbed samples were used to particle-size, particle density, chemical and moisture analysis and undisturbed samples for density, soil water retention curve and micromorphometric determinations. Samples for vegetal dry mass and macrofauna were also collected according to Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF) method. Total porosity (PT) and index S were calculated. Soil fauna were separated according to morphospecies, counted and richness and diversity rates were calculated. Data were analyzed by univariate statistical analysis and relations between physical attributes and soil fauna were obtained by multivariated statistical analysis. Soils presented homogeneous particle-size and particle density distribution, with clay increment on soil depth. Areas under forest presented higher values of vegetal dry mass (MS), acidity, moisture, macroporosity, S index, taxonomic and specific richness, higher quantity of coleopteran and Formicida. Areas under pasture presented higher values of organic matter, microporosity, higher abundance of larva, Isoptera and earthworms (except for T3). No significant differences were found regarding to soil density (Ds) (except for T3), PT and macrofauna and abundance of ecosystem engineers (except for litter). Soil water retention curves (CRA) showed that soil use change leads to lower quantity of macropores and flattened curves for pasture. Changes observed for forest-pasture change are related to quantity and composition of litter and kind and size of pores, changing macrofauna composition. Multivariate analysis showed that alterations on pore distribution are sufficient to modify ecological niches, to change fauna composition and hydro-physical conditions, leading to alterations on water circulation and ecological diversity in the Amazon

Made available in DSpace on 2016-04-28T14:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009 - Carlos Antonio Barreto dos Santos.pdf: 6633158 bytes, checksum: 82ad5fa6564f31d7aa7587f533bf91ed (MD5) Previous issue date: 2009-03-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Four plant species, intercropped or not, were evaluates in the State of Rio de Janeiro for Green manuring and soil covering prior to corn or cabbage crops. Such crops were submitted to a no-tillage and organic farming system. The study relating to corn was carried out in Baixada Fluminense (Serop?dica) at 33 m above sea level, whereas the cabbage experiment was the located in the South-Central Region (Paty do Alferes) at 680m. In bony experiments a randomized block design was employed with 12 treatments and four replicates. The species lazed for soil covering were: Crotalaria juncea (C), sorghum Sorghum bicolor (S), sunflower Heliantus annus (G) and castor bean Ricinus communis (M). Treatments involving such soil covering species corresponded to their monocrops ad the following intercrops: C+G, C+S, C+M, C+G+S, C+S+M and C+G+S+M. The control treatment consisted of fallow plots whove spontaneous vegetations was cut down on the day subsequent corn and cabbage were planted. In Baixada Fluminense, the previous intercrops favored epigeous edafic fauna diversity compared to fallow, either during vegetative cycle or after cutting except for castor bean monocrop, all treatments led to reduced need reinfestation in comparison to fallow plots. Corn yield (immature ears) was higher after monocrops of the soil covering species and also after fallow. Crotalaria showed in outstanding potential as green manure considering that organic suplementar corn fertilizing were proceeded only in plots previously cultivated to such legume species. The greatest cumulative e amount of above-ground biomass resulted from crotalaria monocrop probably contributing to a superior corn yield. In the South-Central field experiment the highest values for biomass productin were again obtained from crotalaria monocrop, its intercrops with each of the other soil covering species (C+G, C+S and C+M), and the triple intercrop with sorghum plus castor bean (C+S+M). Decomposition rates for the cut down plant residues in situ differed between intercrops and monocrops. Cabbage yield was as cell favoured by previous crotalaria and its intercrops, with exception of the intercrop in which all four plant species participated. Results have demonstrated the adequacy of crotalaria for rotational system with commercial crops under organic management. The experiments otherwise indicated that combining the legume with other soil covering species may lead to additional advantages in terms of crop residues persistence on soil surface and ed?fica fauna stimulation. / Avaliaram-se, no Estado do Rio de Janeiro, quatro esp?cies bot?nicas, consorciadas ou n?o, para aduba??o verde e cobertura do solo, antecedendo as culturas de milho verde e repolho. Estas culturas foram implantadas em sistema plantio direto e submetidas ao manejo org?nico. O estudo com o milho verde foi conduzido na Baixada Fluminense (Serop?dica) a 33 m de altitude enquanto o estudo com o repolho teve lugar na regi?o Centro Sul (Paty do Alferes) a 680m. Em ambos os experimentos, empregouse o delineamento de blocos casualizados, envolvendo 12 tratamentos com quatro repeti??es. As esp?cies de cobertura do solo utilizadas foram: Crotalaria juncea (C), girassol Heliantus annus (G), sorgo Sorghum bicolor (S) e mamoneira Ricinus communis (M). Os tratamentos relativos ?s esp?cies de cobertura corresponderam aos respectivos monocultivos e aos cons?rcios: C+G, C+S, C+M, C+G+S, C+G+M, C+S+M e C+G+S+M. O tratamento controle foi representado pelas parcelas que permaneceram em pousio, cuja vegeta??o espont?nea foi ro?ada por ocasi?o dos plantios subsequentes de milho ou repolho. Nas condi??es da baixada fluminense, os cons?rcios favoreceram a diversidade da fauna ed?fica ep?gea, quando comparados com o pousio, tanto ao longo do ciclo vegetativo das esp?cies de cobertura quanto ap?s o corte. Com exce??o do monocultivo de mamoneira, os demais tratamentos provocaram redu??o dos n?veis de reinfesta??o de ervas espont?neas, relativamente ao pousio. A produtividade do milho em espigas verdes foi superior quando em sucess?o aos monocultivos das esp?cies de cobertura e pousio. A crotal?ria revelou destacado potencial como adubo verde, tendo em vista que somente nas parcelas onde foi previamente cultivada o milho n?o recebeu fertiliza??o org?nica suplementar. A maior quantidade acumulada de biomassa a?rea seca tamb?m resultou do monocultivo de leguminosa, o que provavelmente contribuiu para o rendimento superior do milho. No ensaio conduzido na regi?o Centro Sul, os valores mais elevados de biomassa produzida foram tamb?m obtidos a partir da crotal?ria em monocultivo, de seu cultivo consorciado com cada uma das outras plantas de cobertura (C+G, C+S e C+M) ou do triplo cons?rcio com sorgo e mamoneira (C+S+M). As taxas de decomposi??o in situ dos res?duos vegetais ro?ados distinguiram os cons?rcios dos monocultivos. Em termos de produtividade, o repolho foi beneficiado pelo pr?-cultivo de crotal?ria e seus cons?rcios, com exce??o daquele do qual participaram todas as quatro plantas de cobertura. Os resultados demonstraram adequa??o da Crotalaria juncea para sistemas rotacionados com culturas, de interesse comercial sob manejo org?nico. Indicaram, todavia, que combina??es desta leguminosa com outras esp?cies nos pr?-cultivos podem acarretar vantagens adicionais, ligadas ? persist?ncia da palhada distribu?da na superf?cie do solo, a partir do corte da biomassa a?rea, e ? diversidade da fauna ed?fica ep?gea.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dineia.pdf: 2004557 bytes, checksum: 5f1523fd4e833e9c9fa98f2e9d71a9ce (MD5) Previous issue date: 2013-02-01 / The swine production is an economic and common management in the Southern region of Brazil, including Paraná Western area. It has also been producing great amounts of waste with high-polluting level, which are commonly loaded into soil as fertilizer in order to increase soil fertility and provide higher crop yields. Such wastes can cause environmental problems when managed improperly, such as loss to soil fauna, an important constituent of soil. Thus, this study aimed at evaluating the tolerance levels of soil fauna by applying different swine wastewater (SWW) doses and the effects on abundance and diversity of meso and macrofauna organisms. The trial was carried out in Campo Bonito-PR, in an agricultural area that has been submitted to a non-tillage management for 13 years. Twenty one 25 m2 plots were set where corn, black oats and soybeans were cropped in different periods. Seven treatments were recorded as: 0, 50, 100, 150 and 200 m3 ha-1 from swine wastewater from a lagoon and there was a treatment using chemical fertilizers, according to the agronomic recommendations for each crop. The seventh treatment corresponded to the parts that were prepared in a remaining native vegetation area. Soil fauna was evaluated by the Tropical Soil Biology Fertility (TSBF) method, Berlese-Tullgren extractor and Pitfall traps. The collected organisms were classified based on their orders and results were evaluated by multivariate statistics, according to the correlation analysis (CA) technique, repeated measures indexes and indexes of Shannon diversity, Pielou evenness (Equitability) and richness of groups. The relation between fauna ecology and soil chemical properties was determined by canonical correspondence analysis (CCA). According to the results, it was observed that the application of swine wastewater/ slurry, stored in lagoon, has affected in a negative way the soil fauna when it received doses greater than 100 m3 ha-1, even though such dose has promoted greater similarity in abundance of organisms with the forest area. It was found out that the sampled orders characterize the forest area according to the simulated conditions: Collembola, Hymenopeptera, Araneae, Diptera, Acari, Hemiptera, Diplura, Protura and Oligochaeta, while Coleoptera order characterized the agricultural soils that are fertilized with swine wastewater. The results also showed that the soil fauna has its abundance affected by season and chemical composition of soil. / A suinocultura é uma prática econômica comum na região Sul do País, incluindo a região Oeste do Paraná, todavia, gera grande quantidade de dejetos, com elevado poder poluente. Esses são, comumente, lançados ao solo como fertilizantes; aumentam a fertilidade dos solos, proporcionam maior produtividade das culturas, embora possam trazer riscos ao ambiente quando manejados de maneira inadequada, tais como prejuízos à fauna edáfica, importante constituinte do solo. Por essa razão, foi estabelecido como objetivo deste trabalho avaliar os níveis de tolerância da fauna edáfica pela aplicação de diferentes doses de água residuária da suinocultura (ARS) e os efeitos sobre a abundância e a diversidade de organismos representados pela meso e macrofauna. O experimento foi conduzido no município de Campo Bonito PR, em área agrícola submetida ao manejo de plantio direto há 13 anos. Foram instaladas 21 parcelas experimentais de 25 m2, nas quais foram cultivados milho, aveia e soja em períodos distintos. Foram avaliados sete tratamentos: 0, 50, 100, 150 e 200 m3 ha-1 de água residuária da suinocultura proveniente de esterqueira e um tratamento utilizando fertilizantes químicos, de acordo com as recomendações agronômicas de cada cultura. O sétimo tratamento corresponde às parcelas instaladas em área de vegetação nativa remanescente. A fauna edáfica foi avaliada pelo método do Tropical Soil Fertility Biology (TSBF), extrator de Berlese-Tullgren e armadilhas Pitfall. Os organismos coletados foram classificados em nível de ordem e os resultados obtidos avaliados pela estatística multivariada, de acordo com a técnica de análise de correlação (CA), índices de medidas repetidas e índices de diversidade de Shanon, Equitabilidade de Pielou e Riqueza de grupos. A relação entre a ecologia da fauna e os atributos químicos do solo foi determinada pela análise de correspondência canônica (ACC). De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que a aplicação da água residuária de suinocultura armazenada em esterqueira afetou negativamente a fauna edáfica em doses superiores a 100 m3 ha-1, porém a dosagem de 100 m3 ha-1 favorece maior semelhança em abundância de organismos com a área de mata. Verificou-se que, as ordens amostradas a seguir caracterizam a área de mata sob as condições avaliadas: Collembola, Hymenopeptera, Aranae, Diptera, Acari, Hemiptera, Diplura, Protura e Oligochaeta, enquanto a ordem Coleoptera caracteriza as áreas agricultáveis e fertilizadas com água residuária da suinocultura. Os resultados encontrados demonstraram ainda que a fauna edáfica tem sua abundância afetada sazonalmente bem como pela composição química do solo.

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Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniversitet, 2006. / Härtill 4 uppsatser.