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Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.unb.br/handle/10482/32987
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Title: Efeito de diferentes usos do solo no cerrado sobre a composição da fauna edáfica
Authors: Bussinguer, Angela Pereira
Orientador(es):: Gatto, Alcides
Assunto:: Cerrados - solos
Microbiologia
Biodiversidade do solo
Indicadores (Biologia)
Solos - qualidade
Macrofauna
Issue Date: 9-Nov-2018
Citation: BUSSINGER, Angela Pereira. Efeito de diferentes usos do solo no cerrado sobre a composição da fauna edáfica. 2018. xii, 107 f., il. Tese (Doutorado em Ciências Florestais)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Abstract: A fauna edáfica é diversa e dependente de uma combinação de fatores que podem ser modificados pelo uso do solo, como a viabilidade de teores de nutrientes e matéria orgânica, capacidade de retenção de água e microrganismos, além de apresentar padrões de dominância de grupos edáficos, também relacionados ao uso e apesar de sua importância nos ecossistemas, tais relações ainda são pouco conhecidas, especialmente para o Cerrado. Este estudo avaliou a influência de diferentes usos de solo sobre organismos da fauna edáfica (enquitreídeos e macrofauna) em área de Cerrado, considerando ainda os efeitos das propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo. O estudo foi conduzido na Embrapa Cerrados, Planaltina-­ DF, e os sistemas de uso do solo (SUS) incluem Integração Lavoura-­Pecuária-­Floresta (ILPF);; pastagem de Urochloa brizantha com três anos após lavoura (Past3);; Sistema silvipastoril com Leucaena leucocephala e Urochloa brizantha (Leu);; plantio clonal de Eucalyptus sp.(Euc);; pastagem de Urochloa brizantha com seis anos (Past6) e vegetação nativa de Cerradão (Cer). A amostragem da macrofauna foi realizada em um transecto de acordo com o método TSBF. A macrofauna foi identificada ao nível de famílias e os dados expressos em densidade. Os dados de densidade também foram expressos em percentual por camada para análise da distribuição vertical. Para minhocas e enquitreídeos, a identificação foi realizada até o nível de gênero. Os atributos físicos mensurados foram densidade do solo, volume total de poros, microporosidade, macroporosidade e condutividade hidráulica saturada. Os atributos químicos foram pH, matéria orgânica do solo, os teores de Al3+, Ca2+, Mg2+, P, K+, C, N e relação C:N. Os atributos microbiológicos mensurados foram a atividade enzimática da fosfatase ácida e as biomasas microbianas do C e do N. As médias dos atributos físicos, químicos e biológicos foram comparadas pelo teste de Tukey (p<0,01) e utilizados boxplots para analisar a normalidade da distribuição dos dados em cada SUS. Para avaliar as correlações entre os atributos do solo e a macrofauna foi realizada uma análise multivariada de componentes principais (PCA). Para minhocas e enquitreídeos foi realizada uma análise de Cluster e para avaliar a influência dos atributos do solo na densidade e riqueza desses organismos, foi aplicado o modelo de regressão múltipla de Poisson. Para macrofauna foram amostrados 84.896 indivíduos, distribuídos entre 14 ordens e 29 famílias e os grupos mais abundantes foram representados por Isoptera, Coleoptera, Oligochaeta e Formicidae. A área de Cerradão se diferenciou pela PCA dos demais tipos de uso do solo e apresentou uma maior diversidade de grupos associados a esse sistema. Para a distribuição vertical, a maior ocorrência da macrofauna foi observada na camada de 0-­10 cm de profundidade do solo na maioria das áreas avaliadas, com exceção de Euc e Leu, que apresentaram maiores densidades na camada de 10-­20 cm. Verificou-­se que os atributos químicos e microbiológicos estão relacionados à abundância e à riqueza dos grupos da macrofauna, mas não foram observadas influências significativas para os atributos físicos. Os sistemas de uso do solo influenciaram a densidade e a composição da fauna edáfica, com uma tendência de simplificação desses organismos em áreas sob monocultivo, além de promover modificações na maioria dos atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo. Para minhocas e enquitreídeos foi encontrado um total de 37.686 enquitreídeos e 5.280 minhocas. A análise de Cluster permitiu a separação dos sistemas de uso do solo, tanto para enquitreídeos como para minhocas, indicando que esses organismos respondem ao tipo de vegetação e manejo adotado em cada área. Houve dominância de gêneros com ocorrência de espécies nativas, cosmopolitas e peregrinas, especialmente nas áreas com pastagem, indicando que também são afetados pelo manejo do solo. A ocorrência de gêneros de enquitreídeos e gêneros e espécies de minhocas se mostrou dependente de uma combinação de fatores físicos, químicos e microbiológicos, em maior ou menor grau. Embora tais relações ainda não sejam claras para determinados gêneros e a baixa densidade de alguns indivíduos dificultem o estabelecimento das mesmas, estas podem ser utilizadas como classificadoras da qualidade ou degradação de um solo ou ecossistema, principalmente quando se observa a presença de grupos exóticos ou de ampla distribuição.
Abstract: The edaphic fauna is diverse and dependent on a combination of factors that can be modified by land use, such as the viability of nutrient and organic matter contents, capacity of water retention and microorganisms, besides presenting patterns of dominance of edaphic groups, also related to the land use, and despite their importance in the ecosystems, such relationships are still poorly understood, especially for the Cerrado Biome. This study evaluated the influence of different soil uses on soil fauna organisms (enchytraeidae and macrofauna) in Cerrado area, considering also the effects of the physical, chemical and microbiological properties of the soil. The study was conducted at Embrapa Cerrados, Planaltina-­DF, and land use systems (LUS) include integrated crop-­livestock-­forest (ICLF);; Urochloa brizantha pasture with three years after plowing (Past3);; Silvipastoral system with Leucaena leucocephala and Urochloa brizantha (Leu);; clonal Eucalyptus sp. stand (Euc);; Urochloa brizantha pasture with six years (Past6) and native vegetation of Cerradão (Cer). The macrofauna sampling was performed on a transect according to the TSBF method. The macrofauna was identified at the family level and the data expressed in density. Density data were also expressed as percentage per layer for vertical distribution analysis. For earthworms and enchytraeidae, the identification was realized until the level of genus. The measured physical attributes were soil density, total pore volume, microporosity, macroporosity and saturated hydraulic conductivity. The chemical attributes were pH, soil organic matter, Al3+, Ca2+, Mg2+, P, K+, C, N contents and C: N ratio. The measured microbiological attributes were the enzymatic activity of acid phosphatase and the microbial biomasses of C and N. The mean physical, chemical and biological attributes were compared by the Tukey test (p <0.01) and boxplots were used to analyze the normality of the data distribution in each LUS. To evaluate the correlations between soil attributes and macrofauna, a multivariate principal component analysis (PCA) was performed. For earthworms and enchytraeidae a Cluster analysis was performed and to evaluate the influence of soil attributes on the density and richness of these organisms, a Poisson multiple regression model was applied. For macrofauna, 84,896 individuals were sampled, distributed among 14 orders and 29 families and the most abundant groups were represented by Isoptera, Coleoptera, Oligochaeta and Formicidae. The Cerradão area was differentiated by PCA from other types of land use and presented a greater diversity of groups associated with this system. For vertical distribution, the highest macrofauna occurrence was observed in the 0-­10 cm soil layer in most of the evaluated areas, with the exception of Euc and Leu, which presented higher densities in the 10-­20 cm layer. It was verified that the chemical and microbiological attributes are related to the abundance and richness of the macrofauna groups, but no significant influences were observed for the physical attributes. Land use systems influenced the density and composition of soil fauna, with a tendency to simplify these organisms in areas under monoculture, and to promote changes in most of the physical, chemical and microbiological attributes of the soil. Was found a total of 37,686 enchytraeidae and 5,280 earthworms. The Cluster analysis allowed the separation of the land use systems for both enchytraeidae and earthworms, indicating that these organisms respond to the type of vegetation and management adopted in each area. There was dominance of genera with occurrence of native species, cosmopolitan and peregrine species, especially in pasture areas, indicating that they are also affected by soil management. The occurrence of enchytraeidae genus and earthworm genus and species has been shown to be dependent on a combination of physical, chemical and microbiological factors, to a greater or lesser degree. Although these relationships are still unclear for certain genera and the low density of some individuals make it difficult to establish them, they can be used as classifiers for the quality or degradation of a soil or ecosystem, especially when the presence of exotic or wide-­ranging groups is observed.
Description: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2018.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
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