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Previous issue date: 2017-02-20 / CAPES / O Cerrado é o maior bioma de savana do Neotrópico e o mais rico em número de espécies, abrigando um terço da biodiversidade nacional e 5% da fauna e flora mundiais, com alto grau de endemismo, porém é um dos mais ameaçados com áreas naturais sendo convertidas em pastagens e campos agrícolas. Alternativas vêm sendo utilizadas como forma de diminuir os impactos causados pela implementação de pastagens e áreas agrícolas: o plantio direto, a rotação de culturas e sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF). Contudo, essas práticas podem impactar a diversidade biológica, essencial para a manutenção dos serviços ecológicos. Como importante micro-organismos que atuam na alocação de nutrientes minerais para os vegetais, contribuindo para o equilíbrio dos ecossistemas, os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) podem sofrer os impactos gerados pelas práticas de manejo do solo, sendo necessário avaliar como essas práticas podem afetar a diversidade e consequentemente o papel desses fungos em agrossistemas. Assim, essa tese objetivou determinar o impacto de sistemas agrícolas sobre a diversidade e a estrutura de comunidades de FMA a partir de coletas conduzidas em áreas cultivadas com soja sob preparo convencional e direto, em sistema de ILPF e em áreas naturais de Cerrado e áreas transicionais com o bioma Caatinga e a Mata Atlântica. Duas coletas foram realizadas em três áreas cultivadas com soja sob plantio direto e convencional, três áreas em ILPF, e em Cerrado adjacentes aos cultivos, além de sete fitofisionomias naturais relacionadas ao Cerrado com três repeticões, totalizando 34 áreas e 123 amostras/coleta. As espécies foram identificadas com base em taxonomia morfológica de esporos extraídos das amostras de solo e foram determinadas: a frequência de ocorrência, a densidade de esporos, a riqueza e a diversidade de espécies de FMA. No total, foram identificadas 105 espécies de FMA, incluídas em 26 gêneros: 82 espécies nas áreas naturais, 63 nas cultivadas tradicionalmente e 56 espécies nos ILPF. A densidade média de esporos e a riqueza média de espécies foram maiores nas áreas naturais (29 esporos g⁻¹ e 38-52 espécies), seguida pelas áreas em ILPF (14 esporos g⁻¹ e 21-27 espécies), e menores nas áreas cultivadas tradicionalmente (7 esporos g⁻¹ e 15-26 espécies). A diversidade foi maior nas áreas cultivadas e menor nas naturais, com os valores do índice de Shannon alcançando 3,31 nas áreas cultivadas tradicionalmente, 2,43 nos ILPF e 2,15 nas naturais. As comunidades de FMA foram constituídas predominantemente por representantes de Glomus e Acaulospora, sendo Glomus macrocarpum a espécie dominante e mais abundante em todas as áreas estudadas. Orbispora pernambucana e Bulbospora minima não foram identificadas em nenhuma área cultivada, sendo assinaladas apenas nas áreas naturais. O Cerrado abriga grande diversidade de espécies de FMA, sobretudo nas áreas transicionais, enquanto o cultivo do solo e a adubação contribuem para a diminuição da riqueza de espécies e da esporulação de FMA. Portanto, sistemas de preparo do solo após a conversão do Cerrado natural em áreas de cultivo e pastos podem causar a perda de espécies de FMA. / The Brazilian savannah is the largest savanna biome in the Neotropics, and the richest in species, sheltering a third of the national biodiversity, 5% of the world's flora and fauna, with a high degree of endemism, despite this the Brazilian Savannah is threatened by the conversion of natural areas into pastures and agricultural activities. Some alternatives have been used as a way to reduce the impacts caused by these production systems, such as: no-till, crop rotation and crop-livestock-forest integration systems (ILPF). However, agricultural practices can impact the biological diversity which is important for the maintenance of ecological services including in agroecosystems. Among the microorganisms that contribute to the allocation of mineral nutrients to plants, maintenance of plant diversity and ecosystems balance, the arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) can suffer from the impacts generated by soil management. In order to determine the impact of agricultural systems on diversity and role of AMF in agroecosystem. This study aimed to determine the AMF communities diversity and structure in soybean crops under conventional and direct tillage, in the ILPF system, in natural areas of Savannah and others biomes of Brazil. Two samplings times were carried out in three soybean experiments under no - tillage and three conventional (tillage), three areas in ILPF with three adjacent Brazilian savannas and seven Brazilian savannas - related natural phytophysiognomies with three areas each, in a total of 34 areas, where 123 soil samples were obtained per collect. To evaluate the AMF community, species richness and diversity, frequency of occurrence and density of AMF, spores were extracted from the samples, counted and identified. In total, 105 species of AMF belonging to 26 genera were identified, with 82 species in natural areas, 63 in traditionally cultivated areas and 56 in the ILPF areas. The mean spore density and mean species richness were higher in the natural areas (29 spores g⁻¹ and 38-52 species), followed by ILPF areas (14 spores g⁻¹ and 21-27 species), and smaller in the traditionally cultivated areas (7 g⁻¹ spores and 15-26 species). The diversity in general was higher in the cultivated areas and lower in the natural areas, with values of the Shannon index reaching 3.31 in the traditional cultivated areas, 2.43 in the ILPF and 2.15 in the natural areas. The AMF communities were predominantly formed by Glomus and Acaulospora species, with Glomus macrocarpum being the dominant and most abundant species in all studied areas. Orbispora pernambucana and Bulbospora minima were not identified in any of the cultivated areas, being found only in the natural areas. The Brazilian savanna shelters a great diversity of AMF species, which are benefited by the vegetative mixture of the transitional areas. However, soil management and fertilization for agricultural production lead to a decrease in species richness and AMF sporulation. Thus, some species may be lost in soil tillage systems after conversion of the natural Brazilian Savannah into cropland and pasture.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25943 |
| Date | 20 February 2017 |
| Creators | PONTES, Juliana Souza de |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/6736575837409659, MAIA, Leonor Costa, OEHL, Fritz |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencias Biologicas, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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