O uso de dejetos animais como fertilizantes em excesso e/ou por longos períodos pode causar acúmulo e alterar as formas e disponibilidade de P, Cu e Zn do solo. O objetivo do trabalho foi avaliar alterações nos teores, formas e disponibilidade destes elementos no solo e verificar sua validade e de alguns índices ambientais em áreas de uso de dejetos animais. O trabalho constou de análises químicas em solo coletado na camada 0-20 cm em dois locais de uso contínuo e uso passado de dejetos animais, no município de Concórdia SC, no sul do Brasil. Realizaram-se extrações independentes e fracionamento químico para P, Cu e Zn, além de análises de outros atributos químicos do solo. As formas predominantes de Cu e Zn foram as recalcitrantes em ambos os locais, porém, os dejetos animais causaram expressivo aumento nos teores e proporções das formas mais facilmente disponíveis. Os teores de Cu e Zn extraíveis com HCl 0,10 mol L-1 (CuO e ZnO) e as proporções entre CuO e Cu total e entre ZnO e Zn total do solo mostraram-se potenciais índices para discriminar áreas com e sem uso de dejetos animais. As formas de P predominantes nas áreas sem dejetos foram as recalcitrantes e nas áreas com dejetos, as mais reativas, sendo que nessas últimas aumentou a proporção de P inorgânico e diminuiu aquelas de P orgânico e de P residual no solo, havendo indícios de que essas alterações persistem no longo prazo. O uso de dejetos animais aumentou expressivamente a taxa de ocupação dos sítios potencialmente reativos para P do solo, resultando em P extraído por água (PAG) muito acima daquele considerado como o limite crítico para baixo risco ambiental. O índice grau de saturação de P (GSP) mostrou-se válido para solos com uso de dejetos animais, confirmando seu potencial de uso como índice para fins ambientais. / Land application of animal wastes in the long term and or in excess of crop needs may cause the build up of P, Cu and Zn in the soil and change their dominant forms and availability. The objective of the research was to assess contents and dominant forms of P, Cu and Zn as well as their availability in the soil and check for their usefulness as soil indices applied to areas receiving animal wastes. The research consisted of chemical analysis for soil characterization followed by sequential and single extractions for P, Cu and Zn from soil samples taken from the top 20 cm layer of animal manured areas and adjacent forest or pasture fields in two locations in Concórdia SC, Southern Brazil. In one of the places animal wastes were continuously applied for at least 10 years while in the other one no manures were applied since 8 years from sampling which followed a period of at least 10 years of intensive manuring. The predominat forms of Cu and Zn were the recalcitrant ones in both locations in no manured areas as well as in nearly all of the manured areas. However, animal wastes clearly increased the amount and proportion of the more available forms of Cu and Zn as measured by both sequential and single extractions. Cu and Zn extracted by HCl 0,10 mol L-1 (respectively CuO and ZnO) as well as the ratio CuO/total Cu and ZnO/total Zn showed good potential as soil indices to discriminate manured from no manured areas. Regarding to P the predominant forms in no manured areas were the recalcitrant ones while in the manured areas predominated the more available ones with a clear increase in the inorganic forms. The build up of soil P and the change in the dominant forms of this element appear to be long lasting. The long term use of animal wastes greatly increased the soil P saturation which resulted in water extractable P far exceeding the critical limit for low environmental risks. The degree of P saturation (OPS) confirmed its applicability for clay soils and showed to be a good tool to discriminate manured from no manures areas.

O manejo, em termos de preparo e sistemas de culturas, exerce forte influência sobre propriedades biológicas do solo e essas, por sua vez, condicionam o potencial supressivo do solo a doenças de plantas. A supressão é descrita como a capacidade do solo em reduzir a incidência de doenças vegetais, causada por fitopatógenos habitantes do solo, mesmo em condições ambientais favoráveis ao desenvolvimento destes. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes sistemas de manejo do solo sobre o potencial supressivo à podridão da raiz do trigo, causada pelo fungo fitopatogênico Fusarium graminearum e a relação deste processo com parâmetros microbiológicos do solo. As avaliações foram realizadas a partir de amostras de um Argissolo vermelho distrófico, coletadas em um experimento de manejo de longa duração conduzido sob plantio direto e preparo convencional do solo e cultivado com os sistemas de culturas aveia+vica/milho+caupi, vica/milho e aveia/milho. As avaliações do potencial supressivo do solo em ensaios in vitro e in vivo demonstraram que as amostras provenientes das parcelas manejadas em plantio direto foram mais supressivas à incidência podridão do trigo e ao desenvolvimento de F. graminearum. Também foi observada a redução da incidência da doença e do patógeno nas amostras de solo cultivadas sob o sistema aveia+vica/milho+caupi enquanto o sistema aveia/milho foi o menos supressivo. Foram identificadas correlações positivas entre a supressividade do solo e os diferentes parâmetros microbiológicos avaliados, o que demonstra o importante papel da microbiota do solo na geração do processo de supressividade do solo. De maneira geral, os sistemas de manejo que contribuíram para o incremento da matéria orgânica estimularam a microbiota do solo em termos de atividade, biomassa e diversidade, e por consequência, favoreceram a supressão do solo à podridão do trigo causada por F. graminearum. / Soil management, taking into account tillage and crop systems, strongly influences soil biological properties and these, in their turn, regulate the suppressive potential of the soil against plant diseases. Soil suppressiveness is described as the soil ability in reducing the incidence of plant diseases caused by soil-borne pathogens, even when environmental conditions favor the pathogens development. The present research aimed to evaluate the influence of different soil management systems over the suppressive potential of a soil against the wheat root rot, caused by Fusarium graminearum, and the relationship of this process with soil microbial parameters. The evaluations were performed using soil samples taken from a long-term experiment, conduced in a Paleudult soil, under conventional or no-tillage systems with three crop systems: vetch+oat/maize+cowpea, vetch/maize and oat/maize. The in vitro and in vivo evaluations of the soil suppressive potential demonstrated that the samples from plots under no-tillage were more suppressive to wheat root rot and to the development of F. graminearum. It was also observed the decrease in the disease incidence in samples from vetch+oat/maize+cowpea crop system, while oat/corn was the less suppressive system. We identified positive correlations between soil suppressiveness and different microbial parameters, which demonstrates the important role of soil microbes in the generation of soil suppressiveness process. In general, the management systems that contributed to the increase of soil organic matter stimulated soil microbial activity, biomass and diversity, and, therefore, favored the suppression of wheat root rot caused by F. graminearum.

Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-12T18:18:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_JESUS, K. N..pdf: 1732643 bytes, checksum: 736e7c4e79c1cf5846364031064776e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T18:18:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_JESUS, K. N..pdf: 1732643 bytes, checksum: 736e7c4e79c1cf5846364031064776e2 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES ; CNPq ; FACEPE / Os efeitos da forma de aplicação (incorporado ou em superfície) de adubos orgânicos (gliricídia, marmeleiro e esterco bovino) sobre a disponibilidade de nutrientes para a cultura do girassol e sobre os atributos de um Neossolo Flúvico foram avaliados em experimentos em Taperoá, PB, conduzidos de 2007 a 2011. Foram demarcados quatro blocos, divididos em oito parcelas de 5 x 4 m. Ramas (folhas e galhos finos) de marmeleiro e gliricídia foram aplicados na superfície do solo ou incorporados com enxada na camada de 10 cm de profundidade. Nos três primeiros anos cultivou-se milho e nos dois últimos girassol “crioulo”. Apenas os dados do girassol são apresentados nesse estudo. O girassol foi semeado uma semana após a aplicação dos tratamentos, nas primeiras chuvas de março e a colheita realizada aos 120 dias após a semeadura. Os adubos verdes proporcionaram melhores produtividades que o esterco, especialmente quando aplicados em superfície. O marmeleiro aplicado em superfície foi o melhor adubo orgânico. A aplicação do esterco resultou em maior conservação de nutrientes seguido do marmeleiro aplicado em superfície, elevando os teores de carbono, nitrogênio e potássio na camada superficial (0-20 cm) do solo. Esses adubos aumentaram a capacidade de armazenamento e de infiltração da água no solo, bem como da condutividade hidráulica próxima à saturação em relação aos demais tratamentos.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-17T12:50:42Z No. of bitstreams: 1 Patricia Ribeiro dos Santos.pdf: 1679929 bytes, checksum: bf416ddab45e9a8751375656643cc26f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-17T12:50:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patricia Ribeiro dos Santos.pdf: 1679929 bytes, checksum: bf416ddab45e9a8751375656643cc26f (MD5) Previous issue date: 2010-03-12 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The semiarid Northeast Brazil, represented by the Caatinga biome is characterized as an environment of low water availability and shallow soils, which require regional scientific community, further studies directed at understanding and managing these resources, for their preservation in a sustainable way. Thus, this study aims to evaluate the chemical, physical and biological soil of Irrigated Perimeter Icó-Mandantes. The perimeter includes an irrigated area of 1.300 hectares distributed in agricultural lots that have records of information on the type (s) of crop (s), irrigation system, use of fertilizers and pesticides, the batch production situation, identification of area so degraded. Using the map of soil classification of Irrigated Perimeter Icó-Mandantes were selected for the study areas separating the soil by the clay content, as follows:Class 1 - soils with clay content below 9%, Class 2 - Soil with clay content of 9 and 15%, and Class 3 - soils with clay content above 15%. Uses studied were classified as short-cycle crops (C), FRUTICULTURA (F), pasture (P) and native vegetation (V).Addition was built to study further treatment, consisting of the discarded lands (D). Soil samples were collected randomly selected plots, according to the use and soil class and surrounding areas with no history of agricultural use, to compare with the properties of soil incorporated into the process of using manmade and compare the different agricultural uses. Soil samples were analyzed for the chemical, physical and biological.Data were submitted to descriptive statistics and multivariate analysis (principal component analysis and clustering). Observed changes in the chemical, physical and biological analysis in all uses. For soils with clay content below 9%, using F showed the greatest similarity to V, with less disruption of the attributes studied, grouping by electrical conductivity smaller, more balanced levels of exchangeable cations and a lower density, and better conditions for soil microbes. In soils with clay contents between 9 and 15%, the introduction of irrigated agriculture promoted increases insoluble Na content and decreased soil microbial activity in all uses studied. The use of soil carbon had higher levels of salinity in relation to the area of native vegetation,resulting in the reduction of microbial activity and microbial biomass carbon in thethree classes of soils studied. The analysis of soil classes in all uses studied, resulted in separation by class of soil, confirming that the granulometric composition of soil is one factor that should be considered in the selection of management practices of soil and water irrigation. / O semiárido do Nordeste brasileiro, representado pelo bioma Caatinga, caracterizase como ambiente de pouca disponibilidade hídrica e solos rasos, que demandam da comunidade científica regional, o aprofundamento de estudos direcionados para o conhecimento e gestão desses recursos, visando sua preservação de forma sustentável. Deste modo, este trabalho tem por objetivo avaliar os atributos químicos, físicos e biológicos dos solos do Perímetro Irrigado Icó-Mandantes – PE. O perímetro integra uma área irrigada de 1.300 ha distribuídos em lotes agrícolas que apresentam registros de informações relativas ao tipo(s) de cultura(s), sistema de irrigação, utilização de fertilizantes e defensivos agrícolas, situação de produção do lote, identificação de área degradada etc. Utilizando-se o mapa de classificação dos solos do Perímetro Irrigado Icó-Mandantes foram selecionadas áreas para o estudo separando-se os solos pelo teor de argila, sendo: Classe 1 – solos com teor de argila abaixo de 9%; Classe 2 – solos com teor de argila de 9 e 15%; e Classe 3 – solos com teor de argila acima de 15%. Os usos estudados foram classificadas em cultivo de CICLO CURTO (C), FRUTICULTURA (F), PASTAGEM (P) e VEGETAÇÃO NATIVA (V). Adicionalmente foi incorporado ao estudo mais um tratamento, composto pelas ÁREAS DESCARTADAS (D). As amostras de solo foram coletadas lotes sorteados aleatoriamente, de acordo com o uso e classe de solo e em áreas vizinhas sem histórico de utilização agropecuária, visando comparar comas propriedades de solos incorporados no processo de utilização antrópica, bem como comparar os diferentes usos agrícolas. Nas amostras de solos foram feitas análises dos atributos químicos, físicos e biológicos. Os dados foram submetidos à estatística descritiva e multivariada (análise de componentes principais e agrupamento). Observaram-se alterações nos atributos químicos, físicos e biológicos em todos os usos analisados. Para os solos com teores de argila abaixo de 9%, o uso F foi o que apresentou maior semelhança como V, com menores perturbações dos atributos estudados, agrupando-se pela menor CEes, níveis mais equilibrados decátions trocáveis e menor densidade do solo, e melhores condições para a microbiota do solo. Nos solos com teores de argila entre 9 e 15 %, a introdução da agricultura irrigada promoveu aumentos no teor de Na solúvel e queda da atividade microbiana dos solos em todos os usos estudados. Os solos do uso C apresentaram os maiores níveis de salinidade, em relação à área de vegetação nativa, implicando na redução da atividade microbiana e do carbono da biomassa microbiana, nas três classes de solos estudadas. A análise conjunta das classes de solo, em todos os usos estudados, resultou em separação por classe de solo, confirmando-se que a composição granulométrica do solo é um fator que deve ser considerado na seleção de práticas de manejo do solo e da água de irrigação.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_jurandir_buchweitz_e_silva.pdf: 653000 bytes, checksum: 83cb60a15d6951fc2904651ded185741 (MD5) Previous issue date: 2013-03-06 / The times we are living have been shown clear symptoms of unsustainability related to the current model of production and consumption. The criticism about such system and its relationship with innumerous social and environmental catastrophes, before restrict to a specific group of environmentalists, acquire major extents gathering largest society s segments. The research institutions must be focused on this moment, vigorously discussing new alternatives for consumption and production, which should be able to reduce the social and environmental damage. The partnership between the empirical and scientific knowledge is a key to perform a change in such paradigm. The farmers knowledge about the management and quality of the soil is a tool for building sustainable management systems. In the present study, were evaluated the perception and soil management skills of six farmers, in transition to agroecology, who are members of the project Participatory research network for the agroecological transition of farming family in the Rio Grande so Sul county implemented by EMBRAPA Clima Temperado at the south region of Rio Grande do Sul county, Brazil. To gather the needed information were applied semi-structured interviews. Then, were performed quantitative analyses about the soil attributes, applying the standard methodology used at the UFPel laboratories, aiming to relate the farmers perception with the current soil attributes collected in the quantitative analysis of studied ecosystems. The aim of present study was to verify the coherence between the farmers perception and their soil management practices. The verified results showed a complex knowledge of farmers about the soil quality and on management practices that promote soil quality, many widely referenced in scientific literature. The quantitative assessments related to the soil quality in agroecosystems showed satisfactory data, with better results than the minimum levels found in the scientific literature for the chemical, physical and biological characteristics, being the pH an exception, acid on some opportunities. At large, the handling executed by the farmers included in this study is coherent with their complex visions of soil quality, nevertheless were observed limitations of different nature in the implementation of handling practices. The aim limitations found were the small farmers land, which difficult or hamper to perform set-aside, the lack of access to seeds of recommended species to green manure and the lack of access to sources of manure to be applied organic fertilization. / A época em que vivemos demonstra sintomas claros da insustentabilidade do atual modelo de produção e consumo. A crítica a este modelo e sua relação com as inúmeras catástrofes ambientais e sociais, antes limitada a um grupo de ambientalistas, toma proporções cada vez maiores, atingindo amplos setores da sociedade. As instituições de pesquisa necessitam estar atentas a este momento, debatendo vivamente alternativas de produção e consumo que gerem menos impactos ambientais e sociais. A relação entre os conhecimentos tradicionais e os conhecimentos científicos é uma chave para a construção de um novo conhecimento. O conhecimento dos agricultores sobre a qualidade e o manejo do solo é uma ferramenta para a construção de sistemas de manejo sustentáveis. Neste trabalho, foram avaliadas a percepção e o manejo de solos de seis agricultores em transição para a agroecologia, participantes do projeto Rede de pesquisa participativa para a transição agroecológica da agricultura familiar no território sul do Rio Grande do Sul, realizado pela EMBRAPA Clima Temperado na Zona Sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Foram aplicadas entrevistas semi-estruturadas para a coleta destas informações. Foram realizadas análises quantitativas dos atributos do solo, seguindo a metodologia padrão utilizada pelos Laboratórios de Análise de Solo da UFPel, com o objetivo de relacionar a percepção dos agricultores com a condição atual dos atributos do solo nos agroecossistemas estudados. O objetivo do estudo foi verificar a coerência entre a percepção dos agricultores e suas práticas de manejo. Os resultados verificados demonstram um complexo conhecimento dos agricultores em relação a qualidade do solo, bem como sobre práticas de manejo que promovem a qualidade do solo, muitas delas amplamente referenciadas na literatura científica. As avaliações quantitativas da qualidade do solo nos agroecossistemas demonstraram resultados satisfatórios, com resultados melhores que os índices mínimos encontrados na literatura científica para os atributos químicos, físicos e biológicos, sendo a exceção o pH, ácido em algumas oportunidades. Em geral, o manejo realizado pelos agricultores é coerente com sua complexa visão de qualidade de solos, mesmo assim foram verificadas limitações de diferentes naturezas à execução de práticas de manejo. As principais limitações encontradas foram as pequenas áreas destes agricultores, dificultando ou não permitindo a realização de pousio, a falta de acesso a sementes de espécies recomendadas para adubação verde e à fontes de esterco para a produção de adubo orgânico.

Os plantios florestais fornecem boa parte do suprimento de madeira para o mercado global. A sustentabilidade desses plantios é colocada em questionamento, pois são normalmente estabelecidos em solos de baixa fertilidade e com grandes exportações de nutrientes do sistema com a remoção da biomassa após 6 a 7 anos. Por isso, o manejo dos resíduos florestais assume fundamental importância na fertilidade do solo, bem como na sustentabilidade da produção florestal. Neste sentido, o objetivo desse trabalho é avaliar o estoque de carbono, nitrogênio e enxofre no solo e na serapilheira, em plantio de Eucalyptus grandis, sob diferentes manejos de resíduos em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico de textura média. A pesquisa foi realizada na Estação Experimental de Ciências Florestais, em Itatinga (SP). Os tratamentos consistiram em uma área de vegetação nativa, utilizada como referência (AR) e áreas com diferentes intensidades de manejos de resíduos mantidos na superfície do solo (CReCF: todos os resíduos mantidos sobre o solo e com fertilização NPK; SPACF: remoção de toda parte aérea das árvores com manutenção apenas da serapilheira e com fertilização NPK; SReCF: remoção de todos os resíduos e com fertilização NPK). Amostras de solo (n= 57) foram coletadas até 100 cm de profundidade e as amostras de serapilheira (n= 54) com auxílio de um coletor circular. Os parâmetros avaliados foram: teores e estoques de carbono, nitrogênio e enxofre na serapilheira e no solo; a relação C/N e C/S da serapilheira e do solo; a densidade do solo; a composição isotópica de C e N do solo e do material vegetal e; a qualidade da serapilheira. Os teores de C, N e a composição isotópica foram quantificados por combustão a seco, com auxílio de um analisador elementar (Carlo Erba / CHN-1110) acoplado a um espectrômetro de massa (Thermo Scientific / Delta Plus). O teor de S foi determinado com o auxílio de um analisador LECO S144-DR. Os teores de celulose e hemicelulose foram quantificados pelo método de fibras em detergente neutro (FDN) e em detergente ácido (FDA), e o teor de lignina por detergente ácido (LDA). O estoque de serapilheira foi maior na AR (11,7 Mg ha-1) seguido do tratamento SPACF (9,6 Mg ha-1) e menor no SReCF (7,1 Mg ha-1). Dessa maneira, os estoques de C e N na serapilheira foram maiores na AR e menores no tratamento SReCF. Apesar de não apresentar diferenças significativas nos estoques de C, N e S no solo entre os tratamentos, o CReCF apresentou o maior estoque de C (96,9 Mg ha-1) enquanto que a AR registrou maior estoque de N (5,6 Mg ha-1) e S (1,51 Mg ha-1), na camada 0-100 cm. O tratamento SReCF apresentou os menores estoques de C (87,8 Mg ha-1) e N (4,5 Mg ha-1). A qualidade da serapilheira não diferiu entre os tratamentos com manejo de resíduos, porém a AR apresentou os maiores teores de lignina (452,3 g kg-1) em relação aos demais. De acordo com os resultados, a adoção de práticas sustentáveis, como por exemplo, o cultivo mínimo, são extremamente importantes para a manutenção e conservação da matéria orgânica do solo contribuindo, desse modo, com a ciclagem de nutrientes / Forest plantations provide much of the timber supply to the global market. The sustainability of these plantations is placed on questioning, since they are normally established in low fertility soils and with large exports of nutrients from the system with the biomass removal after 6 to 7 years. Therefore, the forest waste management assumes fundamental importance in soil fertility, as well as in the sustainability of forest production. In this sense, the objective of this study is to assess the stock of carbon, nitrogen and sulfur in soil and in litter in Eucalyptus grandis plantations submitted to different types of forest waste management in medium-textured dystrophic Oxisol. The research was carried out at the Experimental Station of Forest Sciences, in Itatinga (Sao Paulo State - Brazil). The treatments consisted of a native vegetation area used as reference (AR) and areas with different intensities of forest waste management kept on the soil surface (CReCF: all waste kept on the soil plus NPK fertilization; SPACF: removal of all the trees\' aerial parts with only the maintenance of the litter plus NPK fertilization; SReCF: removal of all waste plus NPK fertilization). Soil samples (n = 57) were collected up to 100 cm of depth and litter samples (n = 54) with the aid of a circular collector. The evaluated parameters were: contents and stocks of carbon, nitrogen and sulfur in litter and in soil; the C/N and C/S ratio of litter and soil; the soil density; the isotopic composition of C and N of soil and plant material and; the quality of the litter. The carbon, nitrogen and isotopic composition ratios were quantified by dry combustion, using an elemental analyzer (Carlo Erba / CHN-1110) coupled to a mass spectrometer (Thermo Scientific / Delta Plus). The S content was determined with the aid of a LECO S144-DR analyzer. Cellulose and hemicellulose contents were quantified by the neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent (ADF), and the lignin content by the acid detergent (ADL) method. The litter storage was higher in AR (11,7 Mg ha-1) followed by the SPACF treatment (9,6 Mg ha-1) and the lower in SReCF (7,1 Mg ha-1). Thus, stocks of C and N in the litter were higher in AR and lower in the SReCF treatment. Although there were no significant differences in C, N and S stocks in soil among the treatments, the CReCF showed the highest stock of C (96.9 Mg ha-1), while the AR registered higher N (5.6 Mg ha-1) and S (1.51 Mg ha-1) stocks in the layer 0-100 cm. The SReCF treatment presented the lowest stocks of C (87.8 Mg ha-1) and N (4.5 Mg ha-1). The quality of litter did not differ among treatments with waste management; however, AR presented the highest levels of lignin (452.3 g kg-1) in comparison to the others. According to the results, the adoption of sustainable practices, such as minimum cultivation, is extremely important for the maintenance and conservation of soil organic matter, thus contributing to the cycling of nutrients

A qualidade do solo está relacionada ao seu funcionamento e é mensurada por indicadores físicos e químicos, como também por organismos, os quais desempenham as mais variadas funções ecossistêmicas. A diversidade da pedofauna nos ecossistemas pode ser afetada por vários fatores, justamente por esses invertebrados serem sensíveis às mudanças ambientais. A pesquisa avaliou a qualidade de solos de fragmentos florestais urbanos na cidade de São Paulo, especificamente nos parques Cientec, Cantareira e Jaraguá, utilizando espécies de minhocas como bioindicadoras. Foi realizada nas áreas de estudo uma coleta concentrada no inverno (09/2014; 10/2014) em ambientes seco e úmido, com o objetivo de verificar a diversidade, ocorrência, biomassa (g.m²) e densidade (Ind.m²) dos indivíduos coletados e sua relação com as variações ambientais, especialmente com a temperatura do solo, profundidade do solo, presença e ausência de drenagem na parcela e atributos químicos como, pH, C.O, K, P, Ca, Mg e Al. Delimitou-se aleatoriamente, em ambiente seco e úmido, uma área fixa de 1,7 hectare por parcela amostral, onde foram amostrados nove TSBF por ambiente, com espaçamento de 30 m entre cada ponto e 20 m de bordadura, totalizando 54 pontos amostrais. Os exemplares de pedofauna subsuperficial foram capturados pela técnica TSBF (Tropical Soil Biology and Fertility), que consiste em monólitos de 30x30 de largura e 30 cm de profundidade. Após a triagem do solo os exemplares foram colocados em soluções de álcool 92%, e posteriormente, mensurados estatisticamente pelos índices de diversidade, equabilidade, e biomassa; por fim, foram identificados ao nível de espécie, as minhocas, e ao nível de família e gênero, as classes arachnida, coleoptera, quilopoda e diplopoda. Nos mesmos pontos do TSBF foram coletadas amostras de solo para a análise dos atributos químicos, assim como foram utilizados dados climáticos para avaliação de atributos físicos, que serviram como variáveis ambientais explicativas. Dos atributos climáticos, nos meses analisados a precipitação mensal não atingiu 70 mm e, em geral, ficou abaixo da média climatológica, caracterizando um período extremamente seco. Encontrou-se uma correlação positiva entre temperatura do solo, diversidade ecológica funcional, distribuição vertical no solo, hábito alimentar e dinâmica de biopedoturbação das minhocas. A umidade do solo influenciou diretamente ocorrência de Ind.m², além de favorecer espécies e gêneros específicos. Na análise de parâmetros químicos, a diminuição da acidez do solo, o aumento do teor de C.O e elevada disponibilidade de macronutrientes influenciaram no aumento de Ind.m² e o que justifica os 159 Ind.m² em ambiente seco e 148 Ind. m² em ambiente úmido para o Parque Jaraguá, representando 46% do total de exemplares coletados. O parque Cientec e Cantareira apresentaram solos muito ácidos e menores índices de C.O e macronutrientes se comparados com o parque Jaraguá, totalizando 24% e 30% dos exemplares coletados. Os índices bioestatísticos apontaram que as minhocas foram predominantes, tanto em densidade (minhocas.m²) quanto em biomassa (g.m²) dentre toda a macrofauna edáfica coletada e confirmaram que as variáveis químicas e climáticas do solo tem maior relevância para explicar a diversidade, ocorrência, biomassa e densidade de minhocas e consequentemente, as funções ecossistêmicas desempenhadas pelas mesmas. / Soil quality is related to its functioning and is measured by physical and chemical indicators, but also by organisms inserted therein, which play the most diverse ecosystem functions. The diversity of soil macrofauna in ecosystems can be affected by many factors, due these organisms being sensitive to environmental changes. The research evaluated the quality of urban forest fragments soils in São Paulo, specifically in Cientec, Cantareira and Jaraguá parks, using earthworms as bioindicators. It was performed at study sites a concentrated collection in winter (09/2014, 10/2014), in dry and wet environments, in order to assess the diversity, occurrence, biomass and density of individuals collected in accordance with variations in environment ,especially with soil temperature, soil depth, presence and absence of the drainage portion and chemical attributes such as , pH, O.C, K, Ca, Mg and Al. Delimited randomly, in a dry and humid environment a fixed area of 1.7 hectare per plot sample, where was sampled nine TSBF per environment, with spacing of 30 m between each point and 20 m margin, totaling 54 sampling points. Exemplary subsurface pedofauna were captured by adapted TSBF technique (Tropical Soil Biology and Fertility) consisting of monoliths 30x30 wide and 30 cm deep. After the soil screening the specimens were fixed in 92% alcohol solution and subsequently measured statistically by the diversity index, equability, and biomass; finally, were identified to species level, earthworms, and the family level and genus, the arachnida, coleoptera, quilopoda and diplopoda classes. In the same points of TSBF soil samples were collected for analysis of chemical attributes, as well as climate data were used for evaluation of physical attributes, which served as explanatory environmental variables. About the climatic attributes in the analyzed months, the monthly rainfall did not reach 70 mm and, in general, was below the climatological average, featuring an extremely dry period. It was found a positive correlation between soil temperature, functional ecological diversity, vertical distribution in the soil, feeding habits and dynamics of bioturbation of earthworms. Soil moisture directly influenced the frequency Ind.m², besides favoring specific genus and species. In the analysis of chemical parameters, the reduction of soil acidity, increased O.C. content and the high nutrient availability influenced the increase of Ind.m² which explains the 159 ind.m² in dry conditions and 148 ind. m² in a humid environment for the Jaraguá park, representing 46% of all copies of the collection TSBF. The Cientec and Cantareira park had more acidic and lower rates of soil organic carbon and macronutrients if compared to the Jaraguá park, totaling 24% and 30% of the collected specimens. The biostatisticians indexes pointed out that the worms were prevalent in both density (earthworms.m²) and biomass (g.m²), among all the soil macrofauna collected in contrasting environments and sites and confirmed that chemical soil and climatic variables have greater relevance to explain the diversity, occurrence, biomass and density of earthworms and consequently the ecosystem functions performed by them.

Globally, increasing demands for biofuels have intensified the rate of land-use change (LUC) for expansion of bioenergy crops. In Brazil, the world\'s largest sugarcane-ethanol producer, sugarcane area has expanded by 35% (3.2 Mha) in the last decade. Sugarcane expansion has resulted in extensive pastures being subjected to intensive mechanization and large inputs of agrochemicals, which have direct implications on soil quality (SQ). We hypothesized that LUC to support sugarcane expansion leads to overall SQ degradation. To test this hypothesis we conducted a field-study at three sites in the central-southern region, to assess the SQ response to the primary LUC sequence (i.e., native vegetation to pasture to sugarcane) associated to sugarcane expansion in Brazil. At each land use site undisturbed and disturbed soil samples were collected from the 0-10, 10-20 and 20-30 cm depths. Soil chemical and physical attributes were measured through on-farm and laboratory analyses. A dataset of soil biological attributes was also included in this study. Initially, the LUC effects on each individual soil indicator were quantified. Afterward, the LUC effects on overall SQ were assessed using the Soil Management Assessment Framework (SMAF). Furthermore, six SQ indexes (SQI) were developed using approaches with increasing complexity. Our results showed that long-term conversion from native vegetation to extensive pasture led to soil acidification, significant depletion of soil organic carbon (SOC) and macronutrients [especially phosphorus (P)] and severe soil compaction, which creates an unbalanced ratio between water- and air-filled pore space within the soil and increases mechanical resistance to root growth. Conversion from pasture to sugarcane improved soil chemical quality by correcting for acidity and increasing macronutrient levels. Despite those improvements, most of the P added by fertilizer accumulated in less plant-available P forms, confirming the key role of organic P has in providing available P to plants in Brazilian soils. Long-term sugarcane production subsequently led to further SOC depletions. Sugarcane production had slight negative impacts on soil physical attributes compared to pasture land. Although tillage performed for sugarcane planting and replanting alleviates soil compaction, our data suggested that the effects are short-term with persistent, reoccurring soil consolidation that increases erosion risk over time. These soil physical changes, induced by LUC, were detected by quantitative soil physical properties as well as by visual evaluation of soil structure (VESS), an on-farm and user-friendly method for evaluating SQ. The SMAF efficiently detected overall SQ response to LUC and it could be reliably used under Brazilian soil conditions. Furthermore, since all of the SQI values developed in this study were able to rank SQ among land uses. We recommend that simpler and more cost-effective SQI strategies using a small number of carefully chosen soil indicators, such as: pH, P, K, VESS and SOC, and proportional weighting within of each soil sectors (chemical, physical and biological) be used as a protocol for SQ assessments in Brazilian sugarcane areas. The SMAF and SQI scores suggested that long-term conversion from native vegetation to extensive pasture depleted overall SQ, driven by decreases in chemical, physical and biological indicators. In contrast, conversion from pasture to sugarcane had no negative impacts on overall SQ, mainly because chemical improvements offset negative impacts on biological and physical indicators. Therefore, our findings can be used as scientific base by farmers, extension agents and public policy makers to adopt and develop management strategies that sustain and/or improving SQ and the sustainability of sugarcane production in Brazil. / Globalmente, o aumento da demanda de biocombustíveis têm intensificado a taxa de mudança de uso da terra (MUT) para expansão da produção de culturas para fins energéticos. No Brasil, a área de cana-de-açúcar aumentou 35% (3,2 Mha) na última década. A expansão do cultivo de cana-de-açúcar tem resultado em pastagens extensivas sendo submetidas a intensiva mecanização e ao uso de agroquímicos, implicando diretamente na qualidade do solo (QS). A hipótese testada nesse estudo foi que a MUT resulta na degradação da QS. Para tanto foi conduzido um estudo em três locais na região centro-sul, com objetivo de avaliar as modificações na QS devido a principal sequência de MUT (vegetação nativa - pastagem - cana-de-açúcar) associada a expansão do cultivo de cana-de-açúcar no Brasil. Em cada uso da terra, amostras indeformadas e deformadas de solo foram coletadas nas profundidades de 0- 10, 10-20 e 20-30 cm. Os atributos químicos e físicos do solo foram mensurados através de análises laboratoriais e à campo. Dados de atributos biológicos também foram incluídos no estudo. Inicialmente, os efeitos da MUT foram quantificados individualmente para cada um dos atributos do solo, e em seguida as alterações na QS global foram avaliadas através da Soil Management Assessment Framework (SMAF) e de seis índices de QS (IQS), desenvolvidos usando métodos com complexidade crescente. Os resultados demonstraram que a conversão da vegetação nativa em pastagem extensiva resultou na acidificação do solo, redução dos teores de carbono orgânico (COS) e macronutrientes (especialmente P), e severa compactação do solo, desequilibrando a relação entre ar e água e aumentando a resistência mecânica do solo ao crescimento radicular. Conversão da pastagem em cana-de-açúcar melhorou a qualidade química do solo através da correção da acidez e aumento dos macronutrientes. Apesar dessas melhorias, prolongado período de cultivo de cana-de-açúcar reduziu os teores de COS; e a maioria do P adicionado via fertilizantes acumulou em formas menos lábeis, confirmando o importante papel do P orgânico no fornecimento de P disponível às plantas em solos brasileiros. O cultivo de cana-de-açúcar teve impactos negativos nos atributos físicos do solo menos intensos do que aqueles gerados pelo uso com pastagem. Embora o preparo do solo para plantio e reforma da cana-de-açúcar reduziu a compactação do solo, os dados sugeriram que estes efeitos são de curta duração, ocorrendo a reconsolidação do solo e o aumento dos riscos de erosão ao longo do tempo. As alterações físicas do solo induzidas pela MUT foram detectadas tanto por meio de atributos quantitativos quanto por meio de avaliação visual da estrutura do solo (VESS), um método simples e diretamente aplicado no campo. A SMAF detectou eficientemente as alterações na QS devido a MUT. Além disso, todos os IQS desenvolvidos permitiram ranquear corretamente a QS entre os usos da terra. Assim, recomendamos que IQS mais simples e com melhor relação custo-benefício usando poucos indicadores chaves, tais como: pH, P, K, VESS e COS com ponderação proporcional entre os setores do solo (químico, físico e biológico) sejam usados como protocolo para avaliar a QS nas áreas de produção de cana-de-açúcar. Os resultados obtidos usando a SMAF e os IQS sugeriram que a conversão da vegetação nativa em pastagem extensiva reduziu a QS, degradando indicadores químicos, físicos e biológicos. Por outro lado, a conversão de pastagem em cana-de-açúcar não teve impactos na QS global, uma vez que a melhoria dos atributos químicos compensou os impactos negativos nos indicatores físicos e biológicos. Desta forma, esses resultados poderão ser utilizados como base científica pelos produtores, extencionistas e políticos para orientar estratégias de manejo que mantenham e/ou melhorem a QS e consequentemente a sustentabilidade da produção de cana-de-açúcar no Brasil.

O solo é um recurso natural imprescindível para a manutenção da vida, mas seu uso intensivo e incorreto tem acelerado o seu processo de degradação, o que compromete a sustentabilidade dos sistemas agrícolas e do ambiente. Entretanto, práticas de manejo que incluem o preparo de solo com baixo ou nenhum grau de revolvimento, e sistemas de culturas com alta adição de carbono (C) ao solo, parecem estar entre as mais importantes para restabelecer a qualidade do solo. Desse modo, os atributos que têm íntima relação com a MOS (matéria orgânica do solo), como os microorganismos do solo, têm maior potencial de serem adotados como indicadores de qualidade do solo. A partir disso, esse trabalho teve como objetivo avaliar a dinâmica da microbiota do solo cultivado com diferentes culturas com potencial agroenergético (cana-de-açúcar a soja e o milho) sob diferentes formas de manejo, a partir da quantificação de indicadores biológicos de qualidade do solo, tomando-se como referência o solo sob condições de Cerrado nativo adjacente. Amostras de solo foram coletadas de lavouras comerciais da Fazenda Brejinho (Pedro Afonso-TO), nas profundidades de 0 a 5 cm e 5 a 10 cm. Foram determinados o carbono da biomassa microbiana, o carbono orgânico total, a respiração microbiana e foram calculados os quocientes metabólico e microbiano. O carbono da biomassa microbiana e a respiração microbiana sofreram alterações em função do manejo adotado nas diferentes culturas, sendo que, o solo sob cultivo de cana-de-açúcar, sob preparo convencional e sem rotação de culturas, sofreu maior redução da atividade microbiana quando comparado aos solos sob demais culturas e formas de manejo. Por outro lado, para manter e melhorar a qualidade do solo, é necessário adotar técnicas de manejo mais conservacionistas que propiciem menor revolvimento do solo, possibilitando maior retenção de água e a manutenção da umidade do solo, e tendo a rotação de culturas como fonte adição de C ao solo e de diversidade microbiana. / Soil is an essential natural resource for life maintenance, but intensive and incorrect uses have accelerated the degradation process of this resource, which compromises the agricultural systems and environmental sustainability. However, management practices including low soil disturbance and cropping systems with high C addition to the soil appear to be among the most important to restore soil quality. Thus, the attributes, which have an intimate relationship with the soil organic matter, such as soil microorganisms, have the greatest potential to be used as indicators of soil quality. After that, in this study we aimed to evaluate the soil microbial communities dynamic under differents agro-energy cropping systems, such as sugarcane, soybeans and corn, and we used the soils under native Cerrado as reference. The soil samples were collected on commercial fields from Brejinho Farm (in Pedro Afonso municipality, Tocantins State), considering two depths, 0-5 cm and 5-10cm. We determined the microbial biomass carbon, total organic carbon, microbial respiration, and we calculated the metabolic quotient (qCO2) and the microbial quotient (qM). The microbial biomass carbon and microbial respiration were changed by the different cropping systems. The sugarcane cropping system, which involved conventional tillage, without crop rotation, suffered greater reduction of microbial activity compared with the cropping systems under no-till. Thus, to maintain and increase soil quality, it is necessary to expand the conservation management techniques adoption that provide less soil disturbances and increase soil aggregation, allowing water retention and maintenance of soil moisture, and with crop rotation as a source of C addition to soil and microbial diversity.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2018-10-19T12:39:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Regiane Kazmierczak.pdf: 2148285 bytes, checksum: 018419b42e6b2a0bea7d6abd3639bf3b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-19T12:39:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Regiane Kazmierczak.pdf: 2148285 bytes, checksum: 018419b42e6b2a0bea7d6abd3639bf3b (MD5) Previous issue date: 2018-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A qualidade do solo pode ser definida como a capacidade do solo funcionar mantendo a produtividade com mínima degradação ambiental. Esta pode ser monitorada por um índice de qualidade do solo, após a seleção de indicadores, permitindo verificar alterações no solo devido a diferentes preparos. Desse modo é possível analisar qual preparo do solo é mais eficaz em manter a produtividade e ser sustentável no ambiente agrícola. O objetivo deste estudo foi selecionar indicadores físicos e químicos e avaliar a qualidade de um Latossolo Vermelho muito argiloso cultivado sob diferentes sistemas de preparo do solo em ambiente subtropical. A área de estudo está situada na Estação Experimental do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) no município de Ponta Grossa (PR), com três sistemas de preparo do solo de longa duração: plantio direto (PD), preparo mínimo (PM) e preparo convencional (PC), e uma área de vegetação secundária (VS). Foram realizadas duas profundidades de amostragem (0-10 e 10-20 cm), analisando os indicadores físicos: densidade do solo (Ds), porosidade total (PT), macroporosidade (Map), microporosidade (Mip), condutividade hidráulica saturada (Kfs), resistência do solo a penetração (RP) e químicos: pH (H2O), pH (KCl), pH (CaCl2), alumínio (Al), cálcio (Ca), magnésio (Mg), relação cálcio/magnésio (Ca/Mg), fósforo (P), potássio (K), carbono orgânico total (COT), capacidade de troca de cátions (CTC), saturação por bases (V%) e saturação por alumínio (M%). A qualidade do solo foi analisada por um índice de qualidade do solo, seguindo três etapas: composição do conjunto mínimo de dados, transformação dos indicadores em escores padronizados e a transformação dos escores no índice de qualidade do solo. Foram reduzidos de 19 indicadores na camada de 0-10 cm para 6 indicadores, e de 18 indicadores na camada de 10-20 cm para 5 indicadores. Os indicadores selecionados na camada 0-10 foram pH (CaCl2), Map, CTC, Mg, P e RP e na camada de 10-20 cm: Al, Map, CTC, Ca/Mg e RP. O índice de qualidade do solo na camada de 0-10 foi de 0,54 no PD; 0,76 no PM; 0,67 no PC e 0,61 na VS; e na camada de 10-20 foi de 0,78 no PD; 0,87 no PM; 0,89 no PC e 0,30 na VS; mostrando que o PM apresentou maior qualidade do solo na primeira camada e o PC apresentou maior qualidade do solo na segunda camada, e que o PD foi inferior aos dois preparos nas duas camadas. O preparo de solo melhorou a qualidade do solo nas condições de solos argilosos de ambiente subtropical. Valores altos de Al na VS proporcionaram baixa qualidade do solo na camada de 10-20 cm neste local. A qualidade do solo na VS mostra tanto as potencialidades naturais do solo quanto suas limitações. / Soil quality can be defined as the ability of soil to function maintain yield with minimal environmental degradation. This can be monitored by a soil quality index, after the selection of indicators, allowing to verify changes in the soil due to different preparations. In this way it is possible to analyze which soil preparation is most effective in maintaining productivity and be sustainable in the agricultural environment. The objective of this study was to select physical and chemical indicators and evaluate the quality of a very clayey Red Latosol (Oxisols - U.S. Soil Taxonomy) cultivated under different soil tillage systems in a subtropical environment. The study area is located at the Experimental Station of the Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) in the city of Ponta Grossa (PR-Brazil), with three systems of long term soil preparation, no-tillage (NT), minimum tillage (MT) and conventional tillage (CT), and an area of secondary vegetation (SV). There were two sampling depths (0-10 and 10-20 cm), analyzing the physical characteristics: bulk density (BD), total porosity (TP), macroporosity (Map), microporosity (Mip), hydraulic conductivity (KfS) and soil resistance (PR) and chemicals: pH (H2O), pH (KCl), pH (CaCl2), aluminum (Al), calcium (Ca), magnesium (Mg), calcium/magnesium proportion (Ca/Mg) phosphorus (P), potassium (K), total organic carbon (TOC), cation exchange capacity (CTC), base saturation (V%) and aluminum saturation (M%). Soil quality was analyzed by a soil quality index, following three steps: composition of the minimum set of data, transformation of the indicators into standardized scores and transformation of the scores in the soil quality index. There were reduced from 19 indicators in the 0-10 cm layer to 6 indicators, and 18 indicators in the 10-20 cm layer to 5 indicators. The selected indicators in the 0-10 layer were pH (CaCl2), Map, CTC, Mg, P and PR and in the 10-20 cm layer: Al, Map, CTC, Ca/Mg and PR. The soil quality index in the 0-10 layer was 0.54 in NT; 0.76 in MT; 0.67 in CT and 0.61 in SV; and in the 10-20 layer was 0.78 in NT; 0.87 in MT; 0.89 in CT and 0.30 in SV; showing that the MT presented higher soil quality in the first layer and the CT presented higher soil quality in the second layer and that the NT was inferior to the two tillage in the two layers. Soil preparation improved soil quality under clay soil in subtropical environment. High values of Al in SV provided low soil quality in the 10-20 cm layer at this site. Soil quality in SV shows both the natural potentialities of the soil and its limitations.