ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS DE MANEJO NA REGIÃO DO CERRADO NO SUL DO ESTADO DE GOIÁS (1)

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1 ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS DE MANEJO NA REGIÃO DO CERRADO NO SUL DO ESTADO DE GOIÁS (1) A. F. D ANDRÉA (2), M. L. N. SILVA (3), N. CURI (4), J. O. SIQUEIRA (4) & M. A. C. CARNEIRO (5) RESUMO O estudo d quntidde e d tividde d iomss microin pode fornecer susídios importntes pr o plnejmento do uso correto d terr, considerndo nturez dinâmic dos microrgnismos do solo. Este trlho ojetivou verificr lterções em triutos iológicos indicdores d qulidde do solo n doção de sistems de mnejo em áres originlmente so cerrdo ntivo, e selecionr os triutos com melhor desempenho em indicr tis lterções. Amostrs de solo form coletds em três profundiddes (0-10, e cm) em Ltossolo Vermelho distrófico típico textur rgilos no município de Morrinhos (GO). Form selecionds cinco proprieddes grícols, seds n su representtividde pr região com relção o histórico de uso e às crcterístics dos sistems de mnejo dotdos. Estes consistirm de: cerrdo ntivo, pstgem, plntio direto, plntio direto com histórico de grdgem superficil, plntio convencionl de long durção e plntio convencionl recente pós pstgem. O cerrdo ntivo foi tomdo como referênci, um vez que todos os sistems form instldos em áre originlmente de cerrdo. Form vlidos: crono d iomss microin (Cmic), respirção sl, quociente metólico (qco 2 ) e relção Cmic/CO. Em dição, form vlidos o crono orgânico totl (CO) e lguns triutos de fertilidde do solo. A doção dos sistems grícols e d pstgem reduziu os teores de Cmic n cmd superficil, em relção o cerrdo ntivo. Excetundo o sítio so cerrdo, o mior vlor de Cmic foi oservdo n pstgem e o menor no plntio convencionl de long durção. (1) Prte d Tese de Mestrdo do primeiro utor, presentd o Deprtmento de Ciênci do Solo, Universidde Federl de Lvrs UFLA. Trlho presentdo no XXVIII Congresso Brsileiro de Ciênci do Solo, Londrin (PR), 1 6 de julho de Receido pr pulicção em junho de 2001 e provdo em gosto de (2) Professor do Centro Federl de Educção Tecnológic CEFET de Uruti. Fzend Plmitl, Km 2,5, CEP Uruti (GO). E-mil: dndre@ufl.r (3) Professor Adjunto do Deprtmento de Ciênci do Solo, Universidde Federl de Lvrs UFLA. Cix Postl 37, CEP Lvrs (MG). Bolsist do CNPq. E-mil: mrx@ufl.r (4) Professor Titulr do Deprtmento de Ciênci do Solo, UFLA. Bolsist do CNPq. E-mils: niltcuri@ufl.r; siqueir@ufl.r (5) Professor Adjunto do Centro de Ciêncis Agráris e Biológics, Cmpus Avnçdo de Jti, Universidde Federl de Goiás UFG. Br 364 Km 192, CEP Jti (GO). E-mil: mcrone@jti.ufg.u R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

2 914 A.F. D ANDRÉA et l. Não form oservds diferençs significtivs entre os sistems de mnejo pr respirção sl e qco 2. O Cmic indicou lterções significtivs n instlção de sistems de mnejo em relção o cerrdo ntivo e, emor tenh pontdo diferençs pens entre dois dos cinco sistems cultivdos, foi indictivo de mior equilírio d microiot do solo no cerrdo. Termos de indexção: sustentilidde, plntio convencionl, plntio direto, mtéri orgânic. SUMMARY: BIOLOGICAL INDICATOR ATTRIBUTES OF SOIL QUALITY UNDER MANAGEMENT SYSTEMS IN THE CERRADO REGION OF THE SOUTHERN GOIÁS STATE, BRAZIL Due to the dynmic nture of soil microorgnisms, the study of microil iomss quntity nd ctivity cn furnish importnt informtion for the plnning of dequte lnd use. The ojective of this work ws to verify ltertions in iologicl ttriutes of soil qulity indictors fter the doption of mngement systems in originlly ntive cerrdo res, nd to select the ttriutes with the est performnce of indicting such ltertions. Soil smples were collected t three depths (0-10, 10-20, nd cm) in clyey texture, typic Dystrophic Red Ltosol (Oxisol) in Morrinhos county, Goiás Stte. Five frms were chosen, sed on their representtiveness for the region in reltion to their history of use nd the chrcteristics of the dopted mngement systems. These systems included: ntive cerrdo, psture, no-till, no-till with history of superficil hrrowing, long-term conventionl tillge, nd recent conventionl tillge following psture. The ntive cerrdo ws considered reference, once ll test res hd originlly een covered y this vegettion type. The following ttriutes were evluted: cron of microil iomss (Cmic), sl respirtion, metolic quotient (qco 2 ) nd Cmic/OC rtio. In ddition, the totl orgnic cron (OC) nd some soil fertility ttriutes were evluted. The introduction of griculturl systems nd psture reduced the Cmic mounts in the surfce lyer in comprison to the ntive cerrdo. Without considering the site under cerrdo, the highest Cmic vlue ws oserved in the psture nd the lowest one in the long-term conventionl tillge soil. No significnt differences in sl respirtion nd qco 2 vlues were oserved mong the mngement systems. The Cmic indicted significnt ltertions cused y the implnttion of mngement systems in reltion to the ntive cerrdo. Though it hd reveled differences only etween two of the five cultivted systems, the Cmic ws n indictor for higher microiot equilirium in the soil under cerrdo. Index terms: sustinility, conventionl tillge, no-till, soil orgnic mtter. INTRODUÇÃO Os conceitos de qulidde do solo mis difundidos são queles que ressltm o seu specto funcionl, como proposto por Dorn & Prkin (1994), que considerrm qulidde do solo cpcidde deste de funcionr dentro dos limites do ecossistem pr sustentr produtividde iológic, mnter qulidde mientl e promover súde de plnts e nimis. Est ordgem lev em considerção não pens o ppel do solo n produção grícol, ms tmém su prticipção em funções específics no ecossistem, ds quis depende sustentilidde em longo przo. A resturção d qulidde do solo pós ocorrênci de processos de degrdção relcion-se diretmente com o restelecimento desss funções (Kimpe & Wrkentin, 1998). No Brsil Centrl, grnde prte d vegetção originl do cerrdo foi sustituíd por pstgens e culturs nuis (Crvlho Filho et l., 1998). N pssgem de sistems nturis pr grícols, muitos triutos do solo são lterdos, lguns dos quis, por estrem relciondos com processos do ecossistem e serem sensíveis vrições no uso e mnejo do solo, indicm lterções n su qulidde (Dorn & Prkin, 1996). De mneir gerl, é possível oter informções stnte detlhds sore proprieddes químics e físics do solo, enqunto o specto iológico é pouco conhecido. Nesse contexto, s populções de orgnismos do solo revelm nturez dinâmic e são fcilmente fetds por distúrios físicos, cusdos pelo cultivo, ou químicos, resultntes d plicção de fertilizntes e pesticids (Kimpe & Wrkentin, 1998). R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

3 ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS A iomss microin, que represent prte viv d mtéri orgânic do solo, contém, em médi, de 2 5 % do crono orgânico, de 1 5 % do nitrogênio orgânico e de 2 20 % do fósforo orgânico nos solos tropicis (Smith & Pul, 1990). El é compost por ctéris, fungos e representntes d microfun, que prticipm de importntes funções do solo, como ciclgem de nutrientes e energi, regulndo s trnsformções d mtéri orgânic (Turco et l., 1994). Além de su função ctlisdor ds trnsformções ioquímics do solo, iomss microin represent um comprtimento láil de muitos nutrientes, que são recicldos rpidmente, com tempo de residênci em torno de três meses (Duxury et l., 1989). O crono contido n iomss microin é o destino inicil do crono em trnsformção no solo e funcion como energi rmzend pr processos microinos e, por presentr resposts rápids lterções no solo, pode ser utilizdo como identificdor precoce de lterções n mtéri orgânic (Rice et l., 1996) e, ssim, indicr qulidde do solo (Dick et l., 1996). A relção entre o crono d iomss microin e o crono orgânico do solo reflete processos importntes relciondos com dições e trnsformções d mtéri orgânic, ssim como eficiênci de conversão do crono dest em crono microino (Sprling, 1992). A tividde heterotrófic d iomss pode ser vlid pel lierção de C- CO 2 em mostrs coletds no cmpo, sendo quntidde de crono lierdo indictivo do crono láil ou prontmente metolizável do solo (Dorn & Prkin, 1996). A interpretção dos resultdos d tividde iológic deve ser feit com critério, um vez que elevdos vlores de respirção nem sempre indicm condições desejáveis: um lt tx de respirção pode significr, em curto przo, lierção de nutrientes pr s plnts e, em longo przo, perd de crono orgânico do solo pr tmosfer (Prkin et l., 1996). Anderson & Domsch (1993) propuserm determinção do quociente metólico, qco 2 (relção entre quntidde de CO 2 produzido por unidde de C d iomss microin e por unidde de tempo), como componente relevnte n vlição dos efeitos mientis e ntropogênicos sore tividde microin no solo. De fto, trlhndo em solos so florest, Gm-Rodrigues et l. (1997) verificrm que o qco 2 foi um indicdor sensível pr estimr o potencil de decomposição d mtéri orgânic. Atulmente, considerndo importânci dos triutos iológicos pr os processos que ocorrem no solo, verific-se que estudos respeito d quntidde e tividde d iomss microin podem fornecer susídios pr o plnejmento do uso correto d terr. O presente trlho teve por ojetivo verificr lterções em triutos iológicos em decorrênci d doção de sistems de mnejo distintos em áres originlmente so cerrdo ntivo, fim de selecionr os triutos sensíveis cpzes de indicr tis modificções no ecossistem, em Ltossolo Vermelho distrófico típico d região sul do estdo de Goiás. MATERIAL E MÉTODOS O trlho foi relizdo prtir de mostrs de solo coletds no município de Morrinhos, no sul do estdo de Goiás, situdo n unidde geomorfológic do Plnlto Centrl Goino, suunidde Plnlto Reixdo de Goiâni. O solo foi desenvolvido prtir de coertur detrito-lterític Pleistocênic sore micxistos do grupo Arxá do Proterozóico Inferior (Projeto Rdmrsil, 1983). O clim d região recee clssificção Aw (tropicl estcionl de svn) no sistem de Köppen, com inverno seco e verão quente, e tempertur do mês mis frio superior 18 ºC. A precipitção médi d região é de mm, com período chuvoso de outuro ril e período seco de mio setemro, estndo 80 % ds chuvs concentrds entre dezemro e mrço (Freits & Blncneux, 1998). Form selecionds cinco proprieddes grícols pr s mostrgens (um pr cd sistem de mnejo), escolhids com se n su representtividde pr região em estudo, no que se refere o histórico de uso d terr e às crcterístics dos sistems de mnejo dotdos. Estudos nteriores relizdos n microci piloto do estdo de Goiás em Morrinhos revelrm que mior prte dos estelecimentos grícols encontr-se so pstgens ou culturs nuis, principlmente com milho, soj e rroz, o que reflete condição existente, em gerl, pr região dos cerrdos (Crvlho Filho et l., 1998; Teixeir et l., 1998). Assim, no presente estudo, form escolhids dus situções de plntio direto, dus de plntio convencionl e um pstgem, no município de Morrinhos. Em dição, foi seleciond um áre so vegetção de cerrdo ntivo, empregd como referênci por se trtr de um sistem em equilírio e sem histórico de intervenção humn (Qudro 1). Em todos os locis em que form coletds s mostrs, o solo pertence à unidde Ltossolo Vermelho distrófico típico (EMBRAPA, 1999). As mostrgens form efetuds em fevereiro de 2000, em três profundiddes (0-10, e cm). Pr cd profundidde, em determindo sistem de mnejo, form retirds três mostrs composts, cd um constituindo um repetição, não crcterizndo repetição espcil, no sentido estrito de áres distints e csulizds. Por ocsião d mostrgem ns áres grícols cultivds, o sistem convencionl de long durção (PC1) estv R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

4 916 A.F. D ANDRÉA et l. Qudro 1. Crcterístics dos sistems de mnejo estuddos em Ltossolo Vermelho distrófico típico do sul de Goiás Sistem Símolo Histórico de uso Cerrdo ntivo CER Vegetção típic de cerrdo stricto sensu, sem histórico de interferênci humn em uso grícol. Pstgem PAS Pstgem plntd de Brchiri decumens de longo uso, so pstejo contínuo de gdo ovino em regime extensivo e sem mnejo de fertilidde nos últimos 10 nos. Plntio direto irrigdo PD1 Plntio direto so pivô centrl, desde o no grícol 1995/96, com cultivo principl de milho pr semente sucedido por feijão n époc sec. Em 1998, foi susoldo 15 cm de profundidde pr incorporção de termofosfto. Plntio direto irrigdo PD2 Plntio direto so pivô centrl, desde o no grícol 1995/96, com cultivo de milho, feijão e rroz e um sfr de tomte industril em 1998, n qul foi efetud um grdgem superficil 10 cm de profundidde. Plntio convencionl irrigdo PC1 Plntio convencionl de long durção com uso de grde pesd, so pivô centrl desde o no grícol 1998/99, com cultivo de milho pós mis de 15 nos de rotção soj/milho n condição de sequeiro. Plntio convencionl irrigdo PC2 Plntio convencionl recente so pivô centrl e uso de grde pesd, desde o no grícol 1998/99, com histórico de rotção de culturs com óor/feijão/milho-doce, pós mis de 10 nos so pstgem de Brchiri decumens. n fse finl do ciclo d cultur, enqunto os demis encontrvm-se em fse posterior à colheit. As mostrs de solo form condicionds em scos plásticos, protegids d luz e mntids em cixs térmics, sendo trnsportds pr o lortório no przo máximo de 48 hors pós colet. As mostrs form peneirds (2 mm) e umidde justd pr % d cpcidde de cmpo, sendo condicionds em scos plásticos com suspiros e mntids so refrigerção (4 ºC) té à relizção ds nálises de iomss e respirção. Antes desse procedimento, form retirds sumostrs pr s nálises químics e físics. A nálise grnulométric foi efetud pelo método d pipet (Dy, 1965), pós dispersão d mostr com NOH 1 mol L -1 e gitção rápid (6.000 rpm) por 15 minutos. Em todos os sistems de mnejo estuddos, composição grnulométric remeteu o solo à clsse texturl rgilos (Qudro 2). O ph em águ, os componentes do complexo sortivo e o fósforo disponível form determindos segundo Vettori (1969) e EMBRAPA (1997), enqunto o crono orgânico totl foi determindo por oxidção quente com dicromto de potássio e titulção com sulfto ferroso monicl (Wlkley & Blck, 1934). O crono d iomss microin foi vlido pelo método d fumigção-extrção (Vnce et l., 1987), sendo determindo pós o tque ds mostrs com clorofórmio, que provoc morte dos microrgnismos e lierção dos componentes celulres. O crono de 25 g de solo de mostrs fumigds e não fumigds foi extrído com K 2 SO 4 0,5 mol L -1 e um líquot desse extrto form diciondos K 2 Cr 2 O 7 0,0667 mol L -1 e H 2 SO 4 /H 3 PO 4 (1:2), com quecimento. A titulção foi feit com solução de sulfto ferroso monicl 0,0333 mol L -1. O crono d iomss microin foi clculdo prtir d seguinte expressão: Cmic = (F-NF)/Kec, sendo Cmic:crono d iomss microin (µg g -1 ); F: µg g -1 de crono d mostr fumigd; NF: µg g -1 de crono d mostr não fumigd; Kec: ftor pr converter o crono extrído Cmic (foi usdo 0,30, o vlor mis freqüente encontrdo por Feigl et l., 1995). O quociente microino, ou relção Cmic/CO, foi clculdo de cordo com Sprling (1992), pel expressão: Cmic/CO = (Cmic)/(CO)/10 sendo Cmic/CO: quociente microino ( %); Cmic: crono d iomss microin (µg g -1 ); CO: crono orgânico totl (g kg -1 ). R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

5 ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS Qudro 2. Crcterizção de um Ltossolo Vermelho distrófico típico, pr seis diferentes situções de mnejo do solo Sistem ph P K C Mg H + Al Al S T V CO Argil mg kg -1 cmolc dm -3 % g kg cm CER 4, ,7 0,7 6,3 0,7 1,6 7, PAS 5, ,8 0,6 7,9 0,4 1,5 9, PD1 5, ,4 1,7 5,0 0,0 5,8 10, PD2 5, ,8 0,5 4,5 0,0 2,5 7, PC1 5, ,4 1,2 4,5 0,0 3,8 8, PC2 5, ,5 1,0 3,6 0,0 2,7 6, cm CER 5, ,7 0,2 5,6 0,7 1,0 6, PAS 5, ,7 0,2 7,0 0,4 1,0 8, PD1 5, ,3 0,9 3,2 0,0 1,1 6, PD2 5, ,6 1,1 4,0 0,0 2,8 6, PC1 5, ,1 1,0 4,0 0,0 2,2 6, PC2 5, ,0 0,5 2,6 0,0 1,6 4, cm CER 5, ,7 0,2 4,0 0,3 1,0 5, PAS 5, ,6 0,2 5,6 0,2 0,8 6, PD1 5, ,6 0,8 2,9 0,0 2,6 5, PD2 5, ,3 1,0 3,6 0,0 2,4 6, PC1 5, ,8 0,6 4,0 0,0 1,5 5, PC2 5, ,0 0,4 2,1 0,0 1,4 3, CER: cerrdo ntivo; PAS: pstgem; PD1: plntio direto; PD2: plntio direto com histórico de grdgem superficil; PC1: plntio convencionl de long durção; PC2: plntio convencionl recente pós pstgem. S: som de ses; T: cpcidde de troc ctiônic; V: sturção por ses; CO: crono orgânico totl. A tx de respirção sl foi estimd pelo CO 2 lierdo prtir de 20 g de solo durnte incução por 72 h. O CO 2 foi cpturdo por solução de NOH 0,05 mol L -1 e determindo por titulção com HCl 0,05 mol L -1 (Isermeyer, 1952 citdo por Alef & Nnnipieri, 1995). O quociente metólico (qco 2 ) foi clculdo pel rzão entre tx de respirção sl e o crono d iomss microin (Anderson & Domsch, 1993), sendo expresso em µg CO 2 µg Cmic -1 di -1. O delinemento experimentl utilizdo foi o inteirmente csulizdo, com estrutur em fixs de cordo com s profundiddes de mostrgem. Pr verificr os pressupostos d nálise de vriânci (ditividde do modelo e normlidde de distriuição dos erros), form utilizdos os procedimentos Univrite e Generl Liner Models do pcote esttístico SAS (SAS, 1985). Os resultdos form sumetidos à nálise de vriânci pr verificção dos efeitos dos sistems de mnejo, d profundidde e d interção sistem x profundidde. Os vlores de crono orgânico totl, respirção sl e quociente metólico (qco 2 ) form trnsformdos com o uso d função y = log x (logritmo se 10) pr s nálises de vriânci. As comprções múltipls de médis form feits pelo teste de Tukey 5 %, utilizndo o progrm SISVAR (Ferreir, 2000). Após esse procedimento, os vlores desses triutos form novmente trnsformdos com o uso d função y = 10 x pr presentção dos resultdos. RESULTADOS E DISCUSSÃO Crono d iomss microin O crono d iomss microin (Cmic) vriou ns diferentes condições estudds e tmém em profundidde (Figur 1). Diferençs significtivs entre os sistems de mnejo form oservds pens n cmd superficil, onde são mis intensos os processos de trnsformção d mtéri orgânic pelos microrgnismos do solo. Ness profundidde, o cerrdo ntivo (CER) presentou um teor elevdo de Cmic (cerc de µg g -1 ), significtivmente mior do que os vlores otidos pr os demis sistems. Dentre estes, o crono d iomss microin n pstgem de rquiári (PAS) foi de 666,2 µg g -1 e superou o vlor reltivo o sistem convencionl PC1, que foi de 213,4 µg g -1. Tomndo o sistem so vegetção de cerrdo ntivo como referênci, oservou-se um redução nos vlores de Cmic d ordem de 49 %, pr o sistem pstgem, e de 73 %, pr médi dos sistems com R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

6 918 A.F. D ANDRÉA et l. C BIOMASSA MICROBIANA RELAÇÃO Cmic/CO 0-10 cm c c c c cm Cmic, (µg µg g -1 g ) * (%) Cmic/CO, % cm * CER PAS PD1 PD2 PC1 PC2 0 CER PAS PD1 PD2 PC1 PC2 Figur 1. Crono d iomss microin (Cmic) e relção Cmic/crono orgânico totl (Cmic/CO), pr seis sistems de mnejo e três profundiddes. Pr mos os triutos, dentro de cd profundidde, médis seguids d mesm letr não diferem pelo teste de Tukey, 5 %. CER: cerrdo ntivo; PAS: pstgem; PD1: plntio direto; PD2: plntio direto com histórico de grdgem superficil; PC1: plntio convencionl de long durção; PC2: plntio convencionl recente pós pstgem. * significtivmente menor que n profundidde de 0-10 cm. culturs nuis (sítios so plntio direto e convencionl). Apesr de não terem sido oservds diferençs significtivs, o teor de Cmic n profundidde de cm seguiu mesm tendênci d cmd superficil. O mesmo pdrão, no entnto, não foi oservdo n cmd mis profund do solo (20-40 cm) (Figur 1). Resultdos semelhntes os deste trlho form reportdos por Mendes et l. (1999), em Ltossolo Vermelho-Amrelo dos cerrdos, com teores mis elevdos de Cmic no solo so vegetção ntiv do que em sistems cultivdos, o mesmo ocorrendo nos estudos de Venzke Filho (1999), em Ltossolo Vermelho-Escuro no Prná. Vlores de Cmic mis ixos no sistem pstgem (PAS) em relção o cerrdo ntivo (CER) seguem tendênci dos resultdos otidos por Fernndes (1999) em solos d Amzôni. O utor verificou que, pós retird d vegetção ntiv e estelecimento d pstgem, houve umento nos teores de Cmic durnte os cinco primeiros nos, mntendo-se num ptmr de estilidde té 20 nos pós lterção d condição inicil. A prtir deste período, esse utor oservou reduções no Cmic, decorrentes ds condições de degrdção d pstgem dotd. Estudos de Mrchiori Júnior & Melo (1999) mostrrm miores teores de Cmic em solo so pstgens do que so culturs nuis, do mesmo modo que o oservdo no presente trlho entre os sistems PAS e PC1. O vlor de iomss microin mis elevdo no cerrdo ntivo é reflexo de um situção stnte prticulr pr microiot do solo nesse sistem, R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

7 ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS que é estimuld pelo fornecimento contínuo de mteriis orgânicos com diferentes grus de susceptiilidde à decomposição, origindos d vegetção. A diversidde ds espécies vegetis do cerrdo ntivo, notdmente mior do que dos demis sistems de mnejo vlidos, implic deposição de sustrtos orgânicos oxidáveis com composição vrid n serpilheir. Além disso, existe mior diversidde de compostos orgânicos depositdos n rizosfer, o que constitui ftor fvorável à sorevivênci e crescimento dos diferentes grupos de microrgnismos do solo. Neste sentido, undânci de microrgnismos decompositores pode contriuir pr estimulr tmém microfun sprófit e preddor destes, que é constituíd por protozoários, nemtóides e micrortrópodos. Assim, s condições distints do solo so vegetção de cerrdo ntivo, juntmente com usênci de perturções decorrentes de tividde ntrópic, tornm possível existênci de miores teores de iomss microin, indicndo o mior equilírio d microiot do solo nesse ecossistem. No sistem pstgem (PAS), o crono d iomss microin não foi tão lto como no cerrdo ntivo, ms superou médi dos sistems com culturs nuis e foi significtivmente mior do que o sistem PC1 (Figur 1). Apesr d ix diversidde de coertur vegetl existente no sistem PAS (seu histórico de uso indic um condição de pstgem plntd de Brchiri decumens de long durção Qudro 1), iomss microin foi, provvelmente, estimuld em decorrênci do elevdo efeito rizosférico d grmíne, mplmente documentdo n litertur (Rovir, 1978; Alexnder, 1980; Reid & Goss, 1980), com lierção de sustâncis orgânics diverss (exsudtos, mucilgens, secreções) por um sistem rdiculr denso e de constnte renovção, com mior disponiilidde de nutrientes pr microiot do solo no miente rizosférico. Com relção o plntio convencionl PC1, os resultdos indicm que s crcterístics desse sistem de mnejo (lto revolvimento e pens dus espécies de culturs nuis por mis de 15 nos de cultivo) contriuem pr reduzir quntidde e, possivelmente, diversidde dos microrgnismos, com grnde impcto n microiot do solo. Acreditse que s dições de crono oxidável nesse sistem não estejm sendo suficientes pr tender à demnd pr mnutenção d iomss existente, o que lev o decréscimo centudo oservdo nos vlores de Cmic. No presente estudo, não houve diferençs significtivs nos teores de crono d iomss microin presentes no solo so pstgem (PAS) e so três sistems com culturs nuis (PD1, PD2 e PC2), o contrário do reportdo pr o PC1. É possível que se encontre um explicção pr esse fto o considerr s diferençs no tempo de doção dos diversos sistems estuddos. Verific-se que, dos qutro sistems com culturs nuis, pens o PC1 present longo tempo de implntção (Qudro 1), sugerindo que ind estejm ocorrendo lterções n iomss microin dos sistems recentes, s quis devem estender-se té que um novo nível de equilírio sej tingido. Nesse sentido, comprndo sistems grícols, Blot et l. (1998) verificrm um umento nos teores de Cmic no plntio direto em relção sistems convencionis, em experimento com 16 nos de durção, do mesmo modo que Crvlho (1997), em experimento de sete nos no Sul do Brsil. Todvi, Mendes et l. (1999) não oservrm diferençs significtivs no Cmic, em solos d região dos Cerrdos, entre um sistem de plntio direto com dois nos de implntção e um convencionl. Estes resultdos estão de cordo com os otidos no presente estudo, um vez que são recentes (qutro cinco nos) os sistems de plntio direto vlidos neste trlho. Pr Vsconcellos et l. (1999), iomss microin imoiliz mis crono qundo resíduos vegetis são deixdos n superfície. Com isso, é possível esperr que, com o decorrer do tempo de cultivo, os sítios so plntio direto presentem umento nos vlores de Cmic, principlmente n cmd de 0-10 cm, onde médi deste triuto nos dois sistems de plntio direto (428,5 µg g -1 ) superou médi dos convencionis (260,6 µg g -1 ), ind que diferenç entre os sistems não tenh sido significtiv. O efeito d profundidde sore o Cmic foi significtivo pens no cerrdo ntivo (CER), no qul miores vlores de Cmic form encontrdos n cmd de 0-10 cm em relção às sujcentes (Figur 1 e nálise de vriânci). Nos demis sistems, o Cmic presentou vlores reltivmente constntes o longo do perfil, não hvendo vrição significtiv desse triuto em profundidde. Relção Cmic/CO A distriuição do quociente microino (relção Cmic/CO) seguiu mesm tendênci presentd pelos resultdos de crono d iomss microin, principlmente n cmd superficil do solo (Figur 1). A contriuição do crono d iomss microin pr o crono orgânico totl do solo vriou, n cmd de 0-10 cm, de 1,52 8,10 %. O mior vlor, referente o cerrdo, destcou-se dqueles clculdos pr todos os demis sistems (Figur 1). Em trlho desenvolvido n Nov Zelândi, Sprling (1992) oservou um relção Cmic/CO mior em pstgens, qundo comprds com florests ntivs ou exótics. No Brsil, em experimento relizdo por Gerldes et l. (1995), n Amzôni, relção Cmic/CO foi mis elevd em pstgem de qutro nos do que n mt nturl. No R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

8 920 A.F. D ANDRÉA et l. entnto, com o umento do tempo de estelecimento d pstgem, os utores oservrm um decréscimo n relção, indicndo redução d prticipção do crono d iomss microin em relção o crono orgânico totl. Nesse experimento, o solo so pstgem por 15 nos presentou vlores de Cmic/CO menores do que queles so florest, o que foi triuído modificções cusds pelo pisoteio dos nimis. No presente trlho, tendênci presentd por Gerldes et l. (1995) pr s florests mzônics tmém foi oservd, um vez que os vlores de Cmic/CO clculdos no sistem pstgem form significtivmente menores do que no cerrdo ntivo (Figur 1). Com relção os sistems grícols, não se oservou um distriuição diferencid d relção Cmic/CO entre os dois sistems de plntio (direto e convencionl), o que vi de encontro os resultdos reportdos por Blot et l. (1998), que verificrm vlores de Cmic/CO mis elevdos no plntio direto do que em sistem convencionl. Entretnto, segundo Sprling (1992), rzão Cmic/CO é influencid por diversos ftores, como o gru de estilizção do crono orgânico e o histórico de mnejo do solo, lertndo que, pr se ser o qunto rzão Cmic/CO está em equilírio ou se encontr ind em fse de degrdção ou recuperção, é necessário estelecer um vlor se pr cd situção prticulr, sendo prentemente pouco extrpoláveis pr condições distints tis vlores de referênci. O utor oservou que recuperção dos teores de crono d iomss microin pós o reestelecimento de pstgens em áre de cultivos nuis foi rápid e que, em rzão dos ixos teores de CO nos solos so cultivo, relção Cmic/CO tingiu os níveis d pstgem permnente pós pens dois ou três nos. Por esse motivo, proporção de crono d iomss microin em relção o crono orgânico do solo não pode ser considerd um indicdor d recuperção do estdo d mtéri orgânic nos solos cultivdos, cso sej nlisd isoldmente. Respirção sl e quociente metólico (qco 2 ) Não form verificds diferençs significtivs nos vlores d respirção sl entre os vários sistems de mnejo, o mesmo ocorrendo com o qco 2 (Qudro 3). No entnto, pr esse triuto, houve efeito de profundidde, e os vlores médios d cmd de cm superrm os d cmd superficil do solo. A influênci do ph do solo sore o quociente metólico foi estudd por Anderson & Domsch (1993), em experimento envolvendo diversos sítios florestis. Os utores verificrm que, n cmd superficil, vlores ixos de ph reduzirm iomss microin e produção de C-CO 2 em Qudro 3. Respirção sl e quociente metólico (qco 2 ) em Ltossolo Vermelho distrófico típico, pr seis sistems de mnejo Sistem Profundidde (cm) Respirção sl, µg CO2 g -1 h -1 CER 19,41 24,78 25,64 PAS 17,97 10,89 20,87 PD1 12,83 11,89 17,96 PD2 21,20 26,55 22,35 PC1 18,25 19,73 27,74 PC2 17,99 35,06 44,26 Médi 17,94 21,48 26,47 qco2, µg CO2 µg Cmic -1 di -1 CER 0,36 1,06 1,09 PAS 0,72 0,59 1,62 PD1 0,58 0,91 1,23 PD2 1,76 2,13 1,88 PC1 2,14 2,31 4,81 PC2 1,48 2,97 3,22 Médi 1,17 1,66 2,31 CER: cerrdo ntivo; PAS: pstgem; PD1: plntio direto; PD2: plntio direto com histórico de grdgem superficil; PC1: plntio convencionl de long durção; PC2: plntio convencionl recente pós pstgem. Médis seguids pel mesm letr não diferem entre si pelo teste de Tukey, 5 %. relção à fix neutr de ph. No entnto, os vlores de qco 2 form miores so condição ácid, indicndo os utores um mior lierção de C-CO 2 por unidde de Cmic. No presente estudo, pesr de terem sido verificds diferençs no ph do solo n cmd superficil (Qudro 2 e nálise de vriânci), não form detectds lterções n respirção do solo ou no quociente metólico que refletissem ess condição. Pelo contrário, os sistems com mior ph tenderm presentr os miores vlores de qco 2, ind que diferenç não tenh sido significtiv. Deve-se considerr, no entnto, que condição ácid reportd por Anderson & Domsch (1993) refere-se um fix muito menor de ph (ph KCl vrindo em torno de 2,7 3,2) e que s condições de clim temperdo são stnte dissimilres às dos trópicos. No que se refere sistems grícols, Dorn (1980) reltou que, em condições de pouco revolvimento do solo, como no plntio direto, existem melhores condições pr o desenvolvimento ds populções microins do que nos sistems convencionis, n cmd superficil. No cso dos sistems convencionis, o revolvimento sistemático do solo contriui pr provocr perturções promotors de estresse n populção microin e, um vez que s dições de crono nesses sistems R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

9 ATRIBUTOS BIOLÓGICOS INDICADORES DA QUALIDADE DO SOLO EM SISTEMAS são menores, os microrgnismos terminm por consumir o crono orgânico do solo, cusndo su redução. Nesse sentido, miores vlores de qco 2 indicm que populção microin está consumindo mis crono oxidável pr su mnutenção (Anderson & Domsch, 1993). No plntio direto, umentos n respirção do solo têm sido justificdos pelo cúmulo de mtéri orgânic ric em frções láeis à superfície (Vrgs & Scholles, 2000). Estudos de sistems convencionis e de plntio direto, em Londrin (PR), mostrrm vlores mis elevdos de respirção sl no plntio direto, o que foi triuído à mior tividde iológic nesse sistem (Blot et l., 1998). No mesmo experimento, form otidos menores vlores de qco 2 no plntio direto em relção os sistems convencionis, do mesmo modo que em outros trlhos desenvolvidos n região Sul (Silv-Filho & Vidor, 1984; Lim et l., 1994). No presente estudo, este comportmento não foi verificdo, um vez que s diferençs n respirção sl e no qco 2 entre os sistems de plntio direto e os convencionis não form significtivs. No entnto, é importnte considerr que s áres so plntio direto envolvids neste trlho são recentes (entre qutro cinco nos) e que iomss microin pode estr ind em dptção às condições do solo. Além disso, diferençs climátics entre os Cerrdos e região Sul do Pís influencim diretmente dinâmic de crono no ecossistem e o comportmento e tividde dos microrgnismos do solo, motivo pelo qul é possível supor que venh ocorrer mior diferencição entre os vlores de qco 2 dos sistems convencionis e de plntio direto, o longo do tempo. Por fim, deve-se levr em considerção que pens de % d iomss microin do solo é ctolicmente tiv (Mc Donld, 1986) e que o restnte dos microrgnismos do solo ocorre em forms ltentes ou intivs, com ix tividde metólic (Moreir & Siqueir, 2002), o que pode cusr dificulddes dicionis n interpretção dos resultdos do qco 2, já que em seu cálculo é levdo em cont o teor totl de crono d iomss microin do solo. Um ds proximções proposts pr estelecer critérios de vlição d qulidde do solo é comprção efetud com o solo no seu estdo nturl (Grntstein & Bezdicek, 1992). No presente estudo, o cerrdo ntivo foi estelecido como referênci pr mior prte ds comprções entre sistems de mnejo. Considerndo que os triutos de qulidde do solo devem ter sensiilidde o suficiente pr indicr lterções decorrentes do uso, é possível verificr que o crono d iomss microin presentou o melhor desempenho pr tl. Por esse motivo, esse triuto é stnte útil em estudos respeito d sustentilidde de ecossistems e pode ser indicdo como um componente potencil de um índice de qulidde do solo ser desenvolvido pr fins de monitormento ds tividdes grícols n região. O crono d iomss microin está entre os triutos citdos como de grnde importânci em estudos d qulidde do solo, tendo sido seleciondo por Islm & Weil (2000) como um dos mis promissores pr inclusão em índices de qulidde do solo, por ser influencido de mneir diferencid n miori ds comprções entre sistems tidos como conservcionists ou cusdores de degrdção. CONCLUSÕES 1. A instlção de pstgens e sistems de mnejo grícol em áre de cerrdo ntivo reduziu os teores de crono d iomss microin n cmd superficil do solo. Ess redução foi menor no sistem pstgem e mior no sistem grícol convencionl, com mis de 15 nos de instlção. 2. A tividde microin, vlid por meio d respirção sl e do quociente metólico (qco 2 ), não diferiu entre o cerrdo ntivo e os diferentes sistems de mnejo estuddos. 3. A profundidde exerceu efeito sore o crono d iomss microin (miores vlores n cmd superficil do solo so cerrdo ntivo em relção às sujcentes) e sore o quociente metólico (vlores crescentes em profundidde). 4. O crono d iomss microin indicou lterções significtivs decorrentes d doção de sistems de mnejo em relção o cerrdo ntivo, emor, entre os mesmos, tenh pontdo pens diferençs entre pstgem e o sistem convencionl de long durção. AGRADECIMENTOS Ao Conselho Ncionl de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, pelo uxílio finnceiro o projeto. Aos produtores ruris do sul do estdo de Goiás, pels fciliddes concedids durnte os trlhos de cmpo e pel permissão de uso ds áres cultivds, s quis servirm de se pr o desenvolvimento deste projeto. LITERATURA CITADA ALEF, K. & NANNIPIERI, P., eds. Methods in pplied soil microiology nd iochemistry. London, Acdemic Press, p. R. Brs. Ci. Solo, 26: , 2002

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