Pesquisa
Relação da estrutura do solo com indicadores microbiológicos em cultivo de cana-de-açúcar
Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Dayane Maldonado Garcia
Orientador: Adriana Pereira da Silva
Defendido em: 25/02/2016
Resumo
O preparo do solo atua diretamente sobre a sua estrutura e, como consequência, no hábitat da microbiota que é responsável por regular os processos biogeoquímicos no solo. Assim, o objetivo do trabalho foi quantificar e qualificar as unidades morfologicamente homogêneas (UMHs) de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, submetido ao preparo de solo profundo localizado (PSPL) e ao preparo convencional [PC (subsolagem + grade pesada)]. O carbono e o nitrogênio da biomassa microbiana (CBM e NBM), a respiração basal (RB) e o quociente metabólico (qCO2) foram quantificados nas UMHs do solo a fim de relacionar as alterações da estrutura com modificações em parâmetros microbiológicos. Adicionalmente, o CBM, NBM e a enzima glutaminase foram quantificados em amostras de solo coletadas em profundidade. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com quatro repetições. De modo geral, os perfis de PSPL apresentaram predomínio de UMHs contínuas, com aspecto homogêneo, sem fissuras e porosas, resultantes da intensa desagregação do solo. Essa estrutura correspondeu à faixa de cultivo da cana-de-açúcar. Nesses perfis também ocorreram um grande volume de UMH compacta, coesa e sem porosidade aparente, decorrente da pressão exercida pelo rodado da máquina na estrutura do solo. Nota-se que essa estrutura invadiu a faixa de cultivo, compactando a área destinada ao plantio da cultura. Os perfis do PC apresentaram na camada superficial predomínio de UMH fissurada, com presença de médios e grandes torrões compactos, com presença de alguma porosidade e de baixa rugosidade aparente. Abaixo dessa estrutura ocorreu uma UMH contínua e sem fissuras, de rugosidade e porosidade intermediária. Teor superior de CBM e NBM foi encontrado na UMH fissurada no PC. A RB e o qCO2 apresentou teor superior na UMH contínua e porosa, no PSPL. Essa estrutura apresentou teores superiores em 44,60 e 66,66%, respectivamente, para a RB e o qCO2, quando comparada com a estrutura fissurada no PC. Em profundidade, teor superior de CBM, NBM e da atividade da enzima glutaminase foi encontrado na camada de 0,0-0,2 m, no PC em comparação ao PSPL. Os resultados demonstram que a maior desagregação promovida pelo PSPL pode trazer sérias consequências à sustentabilidade de solos naturalmente frágeis, por potencializar às perdas por erosão e aumentaram a atividade microbiana, podendo resultar em alterações na funcionalidade do solo.
Palavras-chave
Perfil cultural, preparo do solo, biomassa microbiana, respiração basal, glutaminase.
Title
Soil structure and its relation to microbiological indicators in sugacane crop
Abstract
Soil management plays a fundamental role on its structure, and, consequently on microrganisms habitat, which are responsible for soil biogeochemical process. Thus, this work aimed to quantify and qualify Morphologically Homogeneous Units (MHUs) of a Latossolo Vermelho – Amarelo distrófico (distroferric red latosol), under Deep Soil Preparation (DSP) and conventional soil preparation (CSP) [CSP (subsoiling + heavy grading)]. Microbial biomass Carbon and nitrogen (MBC and MBN), basal respiration (BS) and metabolic quotient (qCO2) were quantified in soil MHUs in order to relate soil structure alteration to microbiological parameters. In addition MBC, MBN and glutaminase enzyme were quantified in depth. A randomized-complete blocks design was performed with four repetitions. DSP was prevalent in continuous MHUs, with homogenous aspect, without fissures or pores, resulted of an intense soil disaggregation. This structure corresponded to the sugarcane cropping. In these soil profile had a high amount of compact, cohesive and without apparent porosity MHU, due the pressure performed by wheels machine on soil structure. Is possible to observe that wheel machine trespass crop line what can compact it. CSP profile showed a prevalence of fissured MHU, from medium to big size compact clumps, with certain porosity e lower surface roughness. Under this structure had a continuous and non fissured MHU, with intermediate roughness and porosity. High content of MBC and MBN was found in fissured MHU in CSP. This structure presented high contents 44,60 and 66,66% to BR and qCO2, respectively. In depth, high contents of MBC and MBN was found in layers from 0,0 – 0,2 m, in CSP when compared to DSP. Results demonstrate that higher disaggregation promoted to DSP may cause serious consequences to sustainability of natural and vulnerable soil, once it may potentialize soil losses by erosion process and improve microbial activity, resulting in alterations of soil functionality.
Keywords
Cultural profile, Soil management, microbial biomass, basal respiration, glutaminase.