Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Soil microbiome and relationships with soil meiofauna are important for the stability and
functionality of agroecosystems, including their potential effects on soil suppressiveness.
However, little is know about how farming systems and alternative methods for controlling
plant pathogens determine microbial community, soil meiofauna and plant productivity. In
this study, we assessed the composition of soil microbiome (bacterial, fungal and protist)
using a high-throughput sequencing approach (16S and 18S ribosomal markers), the
population of parasitic and free-living nematodes, the plant productivity and its interrelationships
in a long-term experiment dividing conventional and organic systems into
alternative methods for plant pathogen control. Conventional and organic farming systems
had major influence on soil microbial community, meiofauna and plant productivity, while the
effects of the soil health treatments were of smaller magnitude. Organically managed system
increased taxonomic and phylogenetic diversity of the bacteria and fungal communities
compared with conventional farming system, while no effects were observed on protist
community. Organic farming increase the population of free-living nematodes and
conventional increase the population of parasitic nematodes and plant productivity. Microbial
diversity and community structure appear to be related with parasitic nematode suppression in
system receiving organic fertilizer and certain soil health treatments, which were
characterized by component microbial groups known to be involved in suppression of soil
pathogens. Understand the soil microbiome and multitrophic interactions in agroecosystems
offer a potential for managing the soil environment from ecology towards a more sustainable
control of plant pathogens using beneficial microorganisms. / O microbioma e as relações com a meiofauna do solo são importantes para a estabilidade e
funcionalidade dos agroecossistemas, incluindo os seus efeitos potenciais sobre a
supressividade do solo. No entanto, pouco se sabe sobre como os sistemas agrícolas e
métodos alternativos para o controle de patógenos de plantas determinam a comunidade
microbiana, a meiofauna solo e a produtividade de plantas. Neste estudo, avaliamos a
composição do microbioma do solo (bactérias, fungos e protistas), utilizando o
sequenciamento de nova geração (marcadores ribossômicas 16S e 18S), a população de
nematóides de vida livre e parasitas, a produtividade da planta e sua inter-relações em um
experimento de longa duração dividindo sistema convencional e orgânico em métodos
alternativos de controle de patógenos de plantas. Os sistemas de cultivo convencional e
orgânico largamente determinaram a comunidade microbiana do solo, a meiofauna e
produtividade da planta, enquanto que os efeitos dos tratamentos alternativos foram de menor
magnitude. O sistema de manejo orgânico aumentou a diversidade taxonômica e filogenética
das comunidades de bactérias e fungos em comparação com o sistema de agricultura
convencional, enquanto não foram observados efeitos sobre a diversidade de protistas. A
população de nematóides de vida livre foi favorecida no sistema orgânico, enquanto a
população de nematóides parasitas e produtividade da planta foi maior no sistema
convencional. A diversidade e a estrutura da comunidade microbiana parecem estar
relacionadas com a diminuição de nematóides parasitas no sistema orgânico e em certos
tratamentos do solo, o quais foram caracterizados por grupos microbianos conhecidos por
serem envolvidos na supressão de patógenos de solo. Entender o microbioma solo e as
interações multitróficas em agroecossistemas oferecem um potencial para um manejo mais
sustentável por meio de microrganismos benéficos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/3383 |
| Date | 29 April 2016 |
| Creators | Lupatini, Manoeli |
| Contributors | Jacques, Rodrigo Josemar Seminoti, Kuramae, Eiko Eurya, Antoniolli, Zaida Inês, Blume, Elena |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, UFSM, BR, Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 500100000009, 400, 300, 300, 300, 500, 300, d08ea39d-f039-4bf8-8abb-77396310decb, f3cb9ac1-a910-4c64-9acd-fcdd2343adcb, a902fc24-59e9-456b-8a15-5ea42760d6e1, 90ef9c57-343d-4322-b0d6-ea7bb2e94214, 0da3f480-f50b-49fb-a320-f530d59b446a |
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