Verificou-se a ocorrência dos teores totais e disponíveis de mercúrio nos sedimentos de fundo e em suspensão, e de mercúrio total em amostras de lambari (Astianax altiparanae) capturadas no ribeirão Guamium, bacia do rio Piracicaba, S.P. As concentrações foram correlacionadas aos diferentes usos dos solos limítrofes à bacia; pequena ocupação urbana com uso agrícola no distrito de Tanquinho (à montante), agrícola (médio-Guamium) e industrial (à jusante). Para tanto, foram conduzidas amostragens representativas do sedimento e da ictiofauna da bacia de drenagem nos períodos de seca e de chuva; (sedimento de fundo julho de 2008 e março de 2009) (sedimento em suspensão mar/2009); (peixes setem/2005 e fever/2006). As amostras de sedimentos de malha inferior a 0,063 mm foram solubilizadas em água-régia (3HCl + 1HNO3), as amostras de peixe foram liofilizadas e digeridas em solução nitro-sulfo-perclórica, em sistemas abertos de decomposição. A determinação de Hg nos extratos foi conduzida por espectrometria de fluorescência atômica (AFS), estando o intervalo de concentração de Hg total nos sedimentos de fundo, para o período de seca, entre 0,040 a 0,105 mg kg-1 Hg e disponível entre 0,018 e 0,064 mg kg-1. Neste mesmo substrato, para o período de chuvas, esse teor apresentou concentrações entre 0,54 a 0,13 mg kg-1 Hg e disponível de 0,010 a 0,052 mg kg-1. Em relação aos sedimentos em suspensão (época chuvosa), os teores de Hg estiveram entre 0,040 a 0,120 mg kg-1 e o disponível em 0,028 a 0,081 mg kg-1. Para a ictiofauna, cujo comprimento variou de 44 a 135 mm, o teor de Hg esteve entre 0,18 e 1,90 mg kg-1 Hg. Os valores de Hg encontrados nos substratos peixe e sedimentos (total e biodisponível) foram correlacionados com parâmetros físico-químicos do meio como, temperatura, pH, condutividade e oxigênio dissolvido da água. Para o sedimento, através dos valores de Eh e pH, construiu-se diagrama de estabilidade para o elemento mercúrio. Complementa-se a abordagem biogeoquímica do estudo, avaliando-se a influência do uso do solo no meio hídrico, através da determinação de \'delta\'13C nos sedimentos amostrados ao longo da bacia hidrográfica / There was the occurrence of total and available mercury in bottom sediments, suspended and total mercury in samples Astyanax altiparanae seizure in the river Guamium, Piracicaba river basin, SP. Concentrations were correlated to different uses land adjacent to the basin, a small urban and agricultural use, the district of Tanquinho (upstream) of the city of Piracicaba, agriculture (medium Guamium) and industrial (downstream). Representative sampling, of the sediment and the fish fauna of the drainage basin were conducted during periods of drought and rain, (bottom sediment in july 2008 and march 2009) (suspended sediment mar/2009) (fish septem/2005 and feb/2006). Samples of sediment less than 0.063 mm mesh were dissolved in 3HCl with 1HNO3, the fish samples were freeze dry and digested in solution, sulfo-nitro-perchloric, in open systems. The determination of Hg in the extracts was conducted by atomic fluorescence spectrometry (AFS), while the concentration range of total Hg in bottom sediments for the period of drought between 0.040 to 0.105 mg kg-1 Hg and available between 0,018 and 0.064 mg kg-1. In the same substrate, for the rainy season, this level showed concentrations between 0.54 to 0.13 mg kg-1 Hg and available from 0.010 to 0.052 mg kg-1. Regarding the suspended sediments (rainy season), the concentrations of Hg were between 0.040 to 0.120 mg kg-1 and available in 0.028 to 0.081 mg kg-1. For the fishes, whose length ranged 44-135 mm Hg content was between 0.18 and 1.90 mg kg-1 Hg. Values of Hg found in fish and sediment substrates (total and bioavailable), were correlated with physicochemical parameters of the medium as, temperature, pH, conductivity and dissolved oxygen from the water. For the sediment through the values of Eh and pH, was constructed diagram of stability for the element mercury. Evaluating the influence of land use on the aquatic environment, through the determination of \'delta\'13C in sediments sampled along the river basin

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A produção de liteira fina foi monitorada em 15 parcelas permanentes da grade do Programa de Pesquisas em Biodiversidade (PPBio) localizada no Parque Nacional do Viruá, Roraima. Foram instalados 5 coletores de 0, 25 m2 por parcela, monitorados em intervalos quinzenais de fevereiro de 2012 a fevereiro de 2013. Após a coleta, as amostras foram secas em estufa a 60o C até o peso constante, separadas e pesadas em diferentes frações: folhas, galhos menores do que 2 cm de diâmetro, flores, frutos/sementes e material não-identificado. O estudo investigou (i) a relação entre a produção mensal de liteira fina e a precipitação mensal e (ii) o efeito da variação espacial na textura e fertilidade do solo na produção de liteira fina. A produção total de liteira fina variou de 5, 86 t ha ano a 12, 10 t ha ano com média de 8, 83 t ha ano. A fração foliar contribuiu com 66, 55% da produção total, seguida por galhos (21, 94%), frutos (6, 32%), flores (2, 96%) e material não identificado (2, 23%). A produção mensal de liteira fina não foi correlacionada com a precipitação mensal (rs = 0, 27; p = 0, 33). Somente a produção de frutos/sementes (rs= 0, 13; p = 0, 05) e galhos (rs= 0, 20; p < 0, 01) foi correlacionada com a precipitação. A variação espacial na produção de liteira fina não foi relacionada com a textura ou fertilidade do solo na Campinarana. Da mesma forma, não houve relação entre a produção de liteira fina e a textura do solo na Floresta ombrófila. Entretanto, houve uma relação positiva entre a produção e a fertilidade do solo na floresta (r = 0, 39; p = 0, 05). A abertura do dossel afetou a produção de liteira fina, mas seu efeito foi dependente da fitofisionomia. Em áreas de floresta ombrófila, a produção não foi relacionada a abertura do dossel. Por outro lado, em áreas de campinarana, a produção da liteira fina foi diretamente relacionada a abertura do dossel (r = 0, 93; p = 0, 01). / Annual production of fine litter was measured between February 2012 and February 2013 in a campinarana-terra-firme forest ecotonein Viruá National Park, Roraima. This study investigated the relationship between the monthly production of fine litter and monthly precipitation, and evaluated the effect of spatial variation in texture and soil fertility in the production of fine litter. The production of fine litter was monitored in 15 1-hectare permanent plots located in the grid of Brazilian Biodiversity Research Program (PPBio). Five 0. 25m2 litter collectors were installed in each plot and were monitored bimonthly. After collection, samples were dried at 60o C for 48 hours, separated into different fractions (leaves, branches thinner than 2 cm in diameter, flowers, fruits/seeds and materials not identified) and weighed. The total production of fine litter ranged from 5, 86 t /ha/year to 12, 10 t/ ha/ year with an average of 8, 83 t/ ha/ year. There were no significant differences between the annual production of fine litter in areas of terra-firme forest and campinarana. Most of the litter was composed of leaves which represented 66, 55% of the total, followed by twigs (21, 94%), fruits (6, 32%), flowers (2, 96%) and unidentified materials (2, 23%). Monthly production of fine litter was not correlated with monthly rainfall (rs = 0, 27, p = 0, 33). Only the production of fruits / seeds (rs = 0, 13, p = 0, 05), and branches (rs = 0, 20, p <0, 01) was correlated with precipitation. The spatial variation in litter production was not related to texture or soil fertility in the campinarana. Likewise, there was no relationship between the production of fine litter and texture in the terra-firme forest. However, there was a relationship between production and soil fertility (r = 0, 39; p = 0, 05). Canopy openness affected the production of fine litter, but its effect was dependent on the vegetation type. In areas of terra-firme forest, the production was not related to canopy openness. On the other hand, in the campinarana production was directly related to canopy openness (r = 0, 93; p = 0, 01).

Originalmente, a teoria de nicho ecológico fundamenta-se em indivíduos de uma espécie sendo ecologicamente equivalentes por utilizarem os recursos de forma similar. Portanto, o nicho de uma espécie é definido em termos do uso médio de recursos. Porém, a qualidade e abundância de recursos consumidos, sexo, idade ou morfotipo do consumidor influenciam o comportamento alimentar individual. Estudos recentes sobre forrageamento ótimo tem foco de interesse na variação interindividual no uso de recursos. Ao longo da sua área de distribuição são reconhecidas populações da toninha Pontoporia blainvillei (Cetacea) e no litoral paulista, possivelmente hajam três subpopulações dessa espécie: norte, centro e sul. Meu primeiro objetivo foi investigar se há variação na dieta entre essas três subpopulações de toninha. Adicionalmente, investiguei quais fatores entre sazonalidade, sexo e idade dos indivíduos poderiam estruturar a dieta em uma dessas subpopulações (central). Utilizei 58 indivíduos provenientes de captura acidental no litoral paulista, com representantes das regiões norte, centro e sul. A amostra incluiu juvenis e adultos de ambos os sexos, capturados em todas as estações do ano. Identifiquei as espécies nos conteúdos estomacais usando os otólitos de peixes e os bicos de lulas. Estimei o tamanho das presas utilizando regressões com as medidas dessas estruturas e investiguei a estruturação da dieta usando um índice de variação da dieta. Houve uma clara variação na dieta ente as subpopulações paulistas, possivelmente devido à diferença espacial na disponibilidade de presas. Para a subpopulação central não houve variação na dieta decorrente da sazonalidade ou do sexo. A ausência de variação sazonal pode ser devido à pouca alteração na abundância da principal presa, P. harroweri, no ambiente ao longo do ano. A ausência de variação decorrente do sexo pode ser devido a seleção de presa estar mais relacionada a características de corpo mole e fácil digestão e não ao tamanho da presa, sendo essa seleção comum para ambos os sexos. Indivíduos de idades diferentes possuem dietas distintas, com juvenis consumindo mais espécies que os adultos. Essa mudança de nicho alimentar pode ser devida ao período de aprendizado. Finalmente, mesmo descontando os efeitos da disponibilidade temporal e espacial de presas, do sexo e da idade, houve variação interindividual da dieta na subpopulação central. Somente estudos com marcadores isotópicos poderão investigar se essa variação é devida à especialização individual em toninhas / Ecological niche theory is originally based on the assumption that individuals of a species use similar resources and therefore are ecologically equivalents. Under this framework, the niche of the species can be defined in terms of average resource use. However, factors such as quality and quantity of prey resources in the environment, consumer gender, age or morphotype may influence the individual feeding behavior. Considering that possible interindividual variation, recently studies under optimal foraging theory have variation among individuals as a focus of interest. The species P. blainvillei is partionated in populations along its range and probably, subpopulations can be found in the Sao Paulo state coast: northern, central and southern. Hence, my first goal was to investigate if there is diet variation among the three franciscana subpopulations from Sao Paulo coast. Additionally, I searched for which factors would be the diet structure defined within one of the subpopulations (the central one). I have considered the seasonality, individual gender and sex as possible factors influencing the diet structure within the central subpopulation. I had 58 franciscana specimens obtained from bycatch in the Sao Paulo coast, being them from northern, central and southern regions. They were juveniles and adults of both genders and bycaught in all the seasons. I identified the prey species from the gut contents with fish otholits and squid beaks. I estimated prey length and weight using regressions with that structures measures and I investigated the diet structure using a diet variation index. Within the central subpopulation I found no diet variation based on seasonality or individual gender, instead I found diet variation for individuals from different ages. Probably, most of the diet variation among subpopulations is due to prey availability spatial difference. The lack of diet variation based on seasonality may be due to little seasonal variation in the abundance of the main prey, P. harroweri. The lack of variation due to gender is probably related to the prey selection on soft body and easy digestion instead of prey size, being this type of selection common for both genders. Juveniles franciscana preyed on more species than the adults and that niche shift as an age effect can be consequence of forraging skills development. Enclosing, even discarding the effects of the spacial and temporal prey availability, individual gender and age, I found interindividual-level diet variation within the central subpopulation, which can points out to franciscana individual specialization, but isotopic studies are required to infer that specialization

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniel Potma.pdf: 2269780 bytes, checksum: 5e498b4886f52a509f48ad0c44a512b3 (MD5) Previous issue date: 2014-07-23 / The total organic C (TOC) of the soil influences their chemical, physical and biological properties, therefore, it's important for the maintenance of soil fertility mainly of tropical soils. But, while the benefits of TOC accumulation on soil quality are well known, there is still little information about its effects on crop yields. The aims of this work were to map the compartments of the TOC on a farm managed for 30 years in no-till system, determine which soil variables that influence the spatial variation of TOC and analyze the relationships between the compartments of TOC and crop yields of soybean, corn and wheat. Deformed samples were collected in all soil classes and all landscape positions in the farm. Were analyzed the TOC, the permanganate oxidized C (POX-C) and the hot water extracted C (HWE-C) and were generated maps with the spatial variation of these variables. The effects of soil properties on the accumulation of TOC and the effect of TOC compartments on yields of soybean, corn and wheat were accessed through regressions and principal component analysis. Aiming to access the contribution of TOC to the crop yields, multiple regressions with the soil variables and yields were adjusted. The higher clay content and the largest biomass apport in Oxisols and the formation of an anaerobic environment in Inceptisols were the main factors that explained the highest contents of TOC observed in the upper thirds of the Oxisols and lower thirds of the Inceptisols. Yields of wheat and soybean showed positive correlation with TOC and total N (TN) and corn yield was positively correlated with HWE-C. The TN and TOC were the variables that contributed most to explain the variations in the wheat yield. / O C orgânico total (COT) do solo exerce influência sobre suas propriedades químicas, físicas e biológicas, sendo assim, importante para a manutenção da fertilidade principalmente de solos tropicais. Porém, embora os benefícios do acúmulo de COT sobre a qualidade do solo sejam bem conhecidos, ainda são escassas informações referentes aos seus efeitos sobre a produtividade de culturas. Os objetivos deste estudo foram mapear os compartimentos de COT em uma fazenda manejada há 30 anos no sistema plantio direto, verificar quais são as variáveis do solo que interferem na variação espacial do COT e analisar as relações entre os compartimentos do COT e a produtividade das culturas da soja, milho e trigo. Foram coletadas amostras deformadas em todas as principais classes de solos da fazenda em todas as posições da paisagem. Foram analisados o COT, o C oxidado por permanganato (C-OXP) e o C extraído por água quente (C-EAQ) e gerados mapas com a variação espacial destas variáveis. Os efeitos dos atributos do solo sobre o acúmulo de COT e dos compartimentos de COT sobre as produtividades da soja, milho e trigo foram acessados através de regressões e análises de componentes principais. Visando acessar a contribuição do COT para as produtividades das culturas foram ajustadas regressões múltiplas com as variáveis do solo e as produtividades. O maior conteúdo de argila e a maior adição de fitomassa nos Latossolos e a formação de um ambiente anaeróbico nos Cambissolos foram os principais fatores que explicaram os maiores conteúdos de COT observados nos terços superior dos Latossolos e inferior dos Cambissolos. As produtividades de trigo e soja apresentaram correlação positiva com o COT e o N total (NT) e a produtividade de milho apresentou correlação positiva com o C-EAQ. As variáveis NT e COT foram as que mais contribuíram para explicar a variação da produtividade de trigo.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6751.pdf: 1090624 bytes, checksum: f2bfa0137477a5e0146bbb71ea1ac963 (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Universidade Federal de Minas Gerais / The zonation of rocky shores results from the action of physical and chemical factors and of biological interactions within the benthic assemblages, being a good model to investigate factors that structure biological communities. In the present study, the objective was to evaluate the processes influencing a particular zonation pattern in sheltered rocky shores of Southeastern Brazil. The intermediate and lower midlittoral in these environments is a zone mainly formed by bare rock, or biofilm, presenting only few individuals of the barnacle Tetraclita stalactifera or other filtering-feeding species, whereas the upper midlittoral is dominated by the barnacle Chthamalus bisinuatus. In this way, we first evaluated the variation in these communities at three spatial scales (within shores, between shores and between regions), to identify the extension of the pattern (Chapter 1). Then, we carried out two experiments to test the assumptions that 1) the pattern would be determined by biofilm action, which would be distinct in the two zones and thus influence barnacle recruitment differentially; 2) the pattern would be determined by higher barnacle mortality in the lower zone, probably caused by higher predation pressure in this zone (Chapter 2). Our results allowed us to conclude that the main source of variation in the communities studied was usually at small spatial scales, meaning that the structuring processes in these communities would also occur at small scale. Barnacle recruitment during the study was excessively low and not correlated with different heights on the midlittoral, whereas the biofilm was more abundant in the lower midlittoral. In this midlittoral zone, barnacles showed higher mortality than in the upper midlittoral, evidencing strong effects of differential mortality structuring the community, although few predators were sampled in the studied areas. Thus, the present study contributes to our understanding of structuring processes in subtropical sheltered rocky shores, generating a reference framework on the system studied and subsidizing studies on environmental impacts. / A zonação em costões rochosos é resultante da atuação de fatores físico-químicos e de interações biológicas sobre as assembleias bentônicas, caracterizando-se como um bom modelo para investigar os fatores que estruturam as comunidades biológicas. Neste trabalho, o objetivo foi avaliar processos envolvidos com um padrão de zonação particular em costões rochosos abrigados do sudeste brasileiro. O mesolitoral médio e inferior nesses ambientes constitui-se de uma zona majoritariamente formada por rocha nua, ou biofilme, apresentando apenas poucos indivíduos da craca Tetraclita stalactifera ou outros filtradores, enquanto o mesolitoral superior é dominado pela craca Chthamalus bisinuatus. Dessa forma, nós primeiro avaliamos a variação nas comunidades desses costões em três escalas espaciais (dentro de costão, entre costões e entre regiões), a fim de identificar a extensão do padrão (capítulo 1). Em seguida, elaboramos dois experimentos para testar as hipóteses de que 1) o padrão seria determinado pela ação do biofilme, o qual seria distinto nas duas zonas e influenciaria o recrutamento de cracas diferencialmente; 2) o padrão seria determinado por maior mortalidade de cracas na zona inferior, provavelmente causado por maior pressão de predação nessa zona (capítulo 2). Nossos resultados permitiram concluir que a principal fonte de variação nas comunidades estudadas geralmente ocorre em pequena escala espacial, indicando que os processos estruturadores dessas comunidades também devem ocorrer em pequena escala. O recrutamento de cracas durante o estudo foi excessivamente baixo e não correlacionado com as diferentes alturas do mesolitoral, enquanto o biofilme se mostrou mais abundante no mesolitoral inferior. Nesta porção do mesolitoral, as cracas apresentaram maior mortalidade do que na região superior, evidenciando forte efeito da mortalidade diferencial na estruturação das comunidades, apesar de terem sido amostrados poucos predadores nas áreas estudadas. Assim, este estudo permitiu colaborar com o conhecimento dos processos estruturadores em costões rochosos abrigados subtropicais, gerando um quadro de referência sobre o sistema estudado e subsidiando possíveis estudos sobre impactos ambientais.

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-30Bitstream added on 2014-06-13T19:04:50Z : No. of bitstreams: 1 brito_lf_dr_jabo.pdf: 1108537 bytes, checksum: 980659ce6ae61be1c376f0ca8bf81d20 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A variação espacial e temporal da emissão de CO2 do solo é influenciada por atributos do solo relacionados à produção e ao transporte do gás soloatmosfera. Entretanto, ainda são escassos estudos visando compreender o efeito da topografia sobre a variabilidade da emissão de CO2 do solo, especialmente em área de conversão para o sistema de colheita da cana-de-açúcar mecanizada sem queima. Este trabalho tem como objetivo estudar as variações da emissão de CO2 do solo, em área cultivada com cana-de-açúcar, com histórico de colheita mecanizada sem queima, sob diferentes formas do relevo e posições na encosta. Foram selecionadas uma área situada numa superfície côncava (CONC) e outras duas em posições contrastantes numa superfície linear (encosta superior – ESUP e encosta inferior – EINF). Foram conduzidas avaliações da emissão de CO2 e de atributos do solo, nas três áreas, em duas situações distintas: (1) em 2004, um mês após plantio da cana-de-açúcar, foram conduzidas avaliações em pontos aleatórios em cada uma das três áreas, num mesmo dia, sendo a emissão de CO2, temperatura e umidade do solo avaliados ao longo de 7 meses e, (2) em 2005, um mês após o corte mecanizado da cana-de-açúcar crua, foi caracterizada a variabilidade espacial da emissão de CO2 e demais atributos do solo, por meio da semivariância, nas mesmas posições topográficas. A emissão total de CO2 no período de 7 meses de estudo em 2004 foi 19,26, 23,03 e 22,29 Mg CO2 ha-1 nas áreas CONC, ESUP e EINF, respectivamente. A variação temporal da emissão foi explicada por uma relação exponencial com temperatura, e uma relação linear com umidade do solo. O valor de 10 Q , calculado para as posições CONC, ESUP e EINF, foi de 1,98 (±0,34), 1,81 (±0,49) e 1,71 (±0,31). O efeito da forma do relevo e da posição topográfica sobre a variação da emissão de CO2 do... / The spatial and temporal variation of soil CO2 emission is influenced by several soil attributes related to CO2 production and gas transport from soil to atmosphere. However, few studies aiming to understand the effect of topography on the variability of CO2 emissions exist, especially on the sugarcane harvest system without prior burning. The objective of this work was to study the spatial and temporal changes of the soil CO2 emission in an area cultivated with sugar cane, having a mechanized crop system, under different relief forms and slope positions. In a landscape it was selected one area located in a concave form (CONC) and two others located at superior (ESUP) and inferior (EINF) positions in a linear form. It was conducted measurements of soil CO2 emission and soil attributes at the three different locations in two different situations: (1) in 2004, one month after sugarcane plantation, measurements were conducted with randomized repetitions for each area in each sampling day, and soil CO2 emission, soil temperature and soil moisture were also monitored during a period of 7 months, and (2) in 2005, one month after sugarcane harvesting without burning, the spatial variability of soil CO2 emission and soil attributes were characterized by the semivariance in the same topographic positions. Total soil CO2 emission during this period was 19,26, 23,03 e 22,29 Mg CO2 ha-1 for CONC, ESUP e EINF areas, respectively. Temporal variability of soil CO2 emission was explained by an exponential function with soil temperature and a linear function with soil moisture. The 10 Q values were 1.98 (±0.34), 1.81 (±0.49) and 1.71 (±0.31) for CONC, ESUP and EINF, respectively. The effect of relief form and topographic position on soil CO2 emission variation was dependent on the time of measurement. Bulk density, macroporosity, penetration resistance, aggregation and oxidizable organic ...(Comlete abstract, click electronic access below)

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

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