lsn_5897 3-organismos do solo

QUEM RECICLA?QUEM RECICLA?

MATMATRIA ORGNICA DO SOLORIA ORGNICA DO SOLO

7-10 Mg.ha-1.ano-1

Floresta tropical

15-16 Mg.ha-1.ano-1

Pastagem

1-15 Mg.ha-1.ano-1

Cultura anual

Em soluEm soluoo

NH4+ NO3-Ca+

K+PO3-

Mg

Na atmosferaNa atmosfera

COCO22N2O

CH4NOx

Serapilheira ou palhada produzidas anualmente

Biota Biota do solodo solo

No soloNo soloHumus

rvore filogentica dos organismos do solo

BacteriaBactrias

filamentosas verdesSpirochetas

Gram +Proteobactria

Cyanobactria

Planctomyces

Bacterides citfagos

Thermotoga

Aquifex

Thermococcus

Archaea

MethanosarcinaMethanobacterium

Methanococcus

Thermoproteus

Pyrodicticum

Halfilos

Eucarya

EntamoebaeMyxomicetes

AnimaliaFungos

Plantas

Ciliados

Flagelados

Trichomonads

Micrsporidia

Diplomonads

Modos de ao de rizobactrias Suprimento de nutrientes (N, P, S e Fe) Supresso de patgenos (antibiose) Produo de hormnios de crescimento Detoxificao de xenobiticos Substituio de produtos qumicos

DecompositorasDecompositoras ou heterotrou heterotrficas:ficas:obtobtm energia e C de molm energia e C de molculas orgnicasculas orgnicas

Grupo mais numeroso: 10mais numeroso: 1088--101099 gg--11 solosolo

400 gneros, 10400 gneros, 1044 espespciescies

Eubacteria

Actinobacteria (Actinomicetos)101066--101077 gg--1 1 solosoloDegradam celulose e quitina

Bactrias filamentosas

verdesSpirochetas

Gram +Proteobactria

Cyanobactria

Planctomyces

Bacterides citfagos

Thermotoga

Aquifex

Reino Bacteria

Bactrias metanognicas26 gneros, + de 60 espcies

Reino Archaea

Thermococcus

MethanosarcinaMethanobacterium

Methanococcus

Thermoproteus

Pyrodicticum

Halfilos

Nematoides, caros, milpedes, centpedes, vermes segmentados, colmbolas, insetos alados

Animalia

Zygomycetos, fungosMycota

Oomycetes, AlgaeChromista

Ciliados, zooflagelados, amebasProtozoa

Modos de ao de fungos micorrzicos Suprimento de nutrientes (N, P, Zi, Cu e S) Aumento da capacidade de absoro de P Aumento do volume de solo explorado pelas razes Substituio da fetilizao fosfatada Aumento da resistncia secaEfeito agregador das partculas do solo

Reino Eucarya

EntamoebaeMyxomicetes

AnimaliaMycota

Plantas

Ciliados

Flagelados

Trichomonads

Micrsporidia

Diplomonads

Colmbolas

BesourosCentpedes

Moluscos

Formigas

Minhocas

Crustceos

caros

Nematoides

FungosBactriasNematoidesDimenses Dimenses

Ordem de tamanho dos organismos Ordem de tamanho dos organismos decompositoresdecompositores

FungosNematides

ProtozoriosRotferos

carosColmbolas

ProturasDiplura

SymphylaEnchitreida

ChelonethiIsptera

0,001 0,01 0,1 1 10 mm 100

MicrofaunaMicrofaunaOpiliones

IspodasAnfpodas

ChilpodasDiplpodas

OligochaetasColepterasAraneida

Moluscos

MesofaunaMesofauna MacrofaunaMacrofauna

(Segundo Swift et al., 1979)

Bactrias

Componentes da matComponentes da matria orgnica do soloria orgnica do solo

MatMatria ria orgnicaorgnica

LLbilbil

7070--90 %90 %HHmus estmus estvelvel

77--21%21%

SoloSolo

PartPartculas culas mineraisminerais

9595--99%99%

BiotaBiota

Algas Algas ProtozoProtozorios rios NematNematidesides

Fungos 50%Fungos 50%

Fauna 10%Fauna 10%

10%10%

BactBactrias rias ActinomicetosActinomicetos

30%30%

NNmero de organismos mero de organismos em 100em 100--200 g de solo200 g de solo

Bactrias 300.106 a 50.109

Actinomicetos 100.106 a 2.109

Protozorios 100.103 a 50.106

Fungos 500.103 a 100.106

Nematides 1.103 a 10.103

Artrpodos 100 a 1.103

Minhocas 0 a 2

Razes 1,5 a 3,8 m (em culturas anuais)38 a 76 m (em pastagens perenes)

QuantificaQuantificao dos organismos do soloo dos organismos do solo

MACROFAUNAMACROFAUNA

MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

MESOFAUNAMESOFAUNA

Extrao dos monolitosMACROFAUNAMACROFAUNA

Separao e classificaoMACROFAUNAMACROFAUNA

Extrao dos monolitosMESOFAUNAMESOFAUNA

Lmpada

Funil

Amostra sobre a

grade

Coletor

Etanol 70%

Extrator modificado de Berlese-Tullgren

Separao e classificaoMESOFAUNAMESOFAUNA

MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

Perfil do solo, associao a plantas, nicho ecolgico

TopografiaTipo de solo

UmidadepH do solo

Tamanho das partculasNvel de CO2 e O2

Densidade aparenteTemperaturaPluviosidade

VegetaoPresena de animaisBiomassa microbiana

Matria orgnica e razes

AMOSTRAGEM:AMOSTRAGEM: composio, rplicas,homogeneidade, transporte, preservaoAMOSTRAGEM:AMOSTRAGEM: composio, rplicas,homogeneidade, transporte, preservao

Problemas de amostragemProblemas de amostragem

Complexidade do meio a ser amostrado

Representatividade da amostra- qual horizonte ?- quantas amostras ?- onde tomar a amostra ?- quantas vezes no ano ?- quanto de solo ?

Modelo de amostragem

Biomassa da comunidadeBiomassa da comunidadediversidade, atividadediversidade, atividade

Microscopia

ptica, eletrnica,fluorescente, anlise das imagens

Morfologianmero,biovolume,funo,distribuio



UmidadepH do solo





Amostragem: composio, rplicas,homogeneidade, transporte, preservao

1 centmetro (cm)

1 milmetro(mm)

1 micrmetro (m)

1 nanmetro(nm)

V

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S

V

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L

H

O

N

U

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R

O

S

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S

C

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E

L

E

T

R

N

I

C

O

S

gema do ovode galinha

ovo de sapo, peixe

ovo humano

clula vegetal tpicaclula animal tpicacloroplastomitocndria Anabaena(cyanobacteria)Escherichia coli

vrus grandes(HIV, vrus da gripe)ribossomas

memebrana celular(espessura)hlice dupla DNA(dimetro)

tomo hidrognio

ABRANGNCIA DA MICROSCOPIA

MMtodos microsctodos microscpicospicos

Suspenso de solo

Plataformacom grade

Lmina de vidro

Contagem diretaContagem direta

Observaes: - Aplicvel a pequenas amostras- Imagens dos microrganismos in situ- Estudos da distribuio dos microrganismos no solo

ptica Fluorescncia Eletrnica

Tipos de microscopiaTipos de microscopia


Microscopia

Anlises qumicasMolculas caractersticas


Fumigao,fosfolipdios,ergosterol,ATP, DNA, %G+C


Nmero,identidade,estrutura da comunidade



UmidadepH do solo






Anlises qumicas. Mtodos biocidas

Morte da biomassa microbiana presente

Quantificao de elementos imobilizados nas clulas

Fumigao

Autoclavagem

Irradiao (1,0-2,5 Mrad)

Mtodos qumicos diversos

Uso de equipamentos

Microondas (800 J g-1 solo)

Bomba devcuo

Dessecador

Vapor de CHCl3

BM =(Fumigada ) - (Controle )

k eficincia da extrao

QUANTIFICAO DOELEMENTO EXTRADO

QUANTIFICAO DOELEMENTO EXTRADO> >> > ElementosElementosC, N, P e S C, N, P e S

QuantificaQuantificao da biomassa microbianao da biomassa microbianaMMtodo da ftodo da fumigaumigaoo--extraextraoo (Vance et al., 1987)

Defumigao

EXTRAO EXTRAOK2SO4 0,5 M

QuantificaQuantificao dos elementos extrao dos elementos extradosdos

Digesto micro-Kjeldhal

CarbonoCarbono Digesto por dicromato de potssio (K2Cr2O7 66,7 mM)

Autoanalisador de carbono

Analisador TOC (Wu et al. 1990. Soil Biol.Biochem. 22:1167-1169)

Compostos na faixa de absorbncia ultravioleta (280 nm)(Nunan et al. 1998. Soil Biol.Biochem. 30:1599-1603)

NitrognioNitrognio Autoanalisador de nitrognio

Anlises qumicas. Molculas caractersticas

Phospholipid fatty acids (PLFA)

H2O

Fosfato

Glicerol

cidos graxos

So componentes essenciais de todas clulas vivas grande diversidade estrutural, especificidade biolgica

Indicam a biomassa microbiana viva e, possivelmente, ativa o grupo fosfato consumido rapidamente quando o organismo morre no so encontrados em produtos de armazenamento presentes em propores relativamente constantes na biomassa

Alteraes no padro do PLFA Alteraes na comunidade microbianaAlteraes em PLFAs especficos Alteraes em grupos especficos

Porque fosfolipdeos ?

Methanotrophs18:18cArbuscular mycorrhizal fungi16:1 5Protozoan20:4 6Fungi18:26,9, 18:19cActinomycetes10 Me18:0, 10 Me17:0, 10 Me16:0

Gram negative bacteria (also cy19:0 gm+)cy17:0, cy19:0, 18:111cGram positive bacteria15:0i, 17:0i, 15:0a, etc..

Grupo microbianocido graxo

min14 16 18 20 22 24 26 28 30

pA

20

40

60

80

100

120

FID1 A, (C:\DOCUME~1\JENN\MYDOCU~1\RESEARCH\GC-FID~1\08120312.D)

15:0i

16:0

19:0 cy

18:2 w6,9 18:1 w9c

18:1 w7c

15:0a

14:0

16:0 10 Me

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18:0 10 Me

CromatogramaCromatogramattpicopico

Microscopia cidos nuclicos




Provas funcionais ou filogenticas, PCR, RNA ribossmico



Transfernciade gens,estrutura da populao, filogenia




UmidadepH do solo






Biologia molecularAnlise do DNA extrado do solo

Identificao da seqncia de genes que confere as caractersticas desejadas e a estocagem de C no solo

Extrao do DNA dos organismos contidos na amostra de solo

Amplificao da seqncia alvo de genes via PCR e marcao com corante fluorescente

Anlise da diversidade de microrganismos contendo os genes alvo. Quanto mais cpias, maior o potencial de estocagem de carbono

Microscopia cidos nuclicos


Anlises fisiolgicas




PlaqueamentoNMP, placas Biolog, enzimas, CRP




Funes bioqumica e fisiolgica, caractersticas de crescimento




UmidadepH do solo






NNmero mais provmero mais provvel (NMP)vel (NMP)Srie de diluies

Suspenso microbiana diluda

0,1 ml colocadossobre substrato

Distribuio

Crescimento, contagem/identificao

- Microrganismos cultivveis representam somente 1-10% das bactrias e 5-15% dos fungos do solo;

- No existe meio de cultura universal ou no seletivo

Observaes:

Muitas bactrias nunca foram cultivadas em laboratrio.

Fungos crescem melhor em meios com C:N alta e pH neutro;

Bactrias crescem melhor em meios com C:N mdia e pH baixo;

Esporos de fungos comuns, como Aspergillus, Mucor e Penicillium crescem rapidamente e inibem o crescimento de fungos de crescimento mais lento;

Muitas bactrias e fungos produzem antibiticos que inibem o crescimento de outros organismos;

Alto teor de nutrientes pode inibir alguns isolados de solo e gua;

Algumas bactrias so muito difceis de cultivar em laboratrio. Crescem muito devagar ou so muito sensveis falta de componentes do meio natural;

A formao da cr prpura ocorre quando os microrganismos utilizam a fonte de C e comeam a respirar. A respirao das clulas reduz o corante tetrazolium, incorporado no substrato.

Consumo de substratoConsumo de substratoPlacas BiologTM

Consumo de substratoConsumo de substratoCatabolic Response Profile (CRP)

Medida da resposta respiratria adio de substrato

Adio dos substratos s amostras de solo

Incubao de 4 horas

CO2 CO2CO2 CO2CO2

Quantificao da concentrao de CO2

Infra-red gas analyser (IRGA)

Cromatografia gasosa

21 susbstratos:2 aminas 3 carbohidratos6 amino-cidos8 cidos carboxlicos1 aromtico1 polmero

Vantagens: Incubaes curtas (4 horas); Microrganismos no so extrados do solo; Inclui a resposta de todos os organismos; Os substratos adicionados podem ser alterados

Desvantagens:Alta concentrao de substratos;Mtodo trabalhoso;Estrutura original do solo alterada

Capoeira Cultivado

Microscopia cidos nuclicos Estudo de processos


Anlises fisiolgicas




PlaqueamentoNMP, placas Biolog, enzimas, CRP

BiotransformaesTraadores,CH4, CO2, NO3-,SO42-, N2Fraes da MOS




Crescimento e ciclagem, disponibilidade de nutrientes, biogeoqumica, qualidade ambiental

Funes bioqumica e fisiolgica, caractersticas de crescimento




UmidadepH do solo






Solo

Atividades indiretasAtividades indiretas

Atividades diretasAtividades diretas

Formao de montculos

Pedoturbao

Formao de vazios

Preenchimento de vaziosFormao/destruio de agregados

Ao sobre a eroso

Ao sobre os resduos vegetais

Ao sobre os resduos animais

Ciclagem de nutrientesAo sobre a biota

Ao sobre o movimentode ar e gua

Hole F.D. (1981) Geoderma, 25:75-112

FUNFUNES DOS ORGANISMOS DO SOLOES DOS ORGANISMOS DO SOLO

Produo de constituntes especiais

Exemplos de funExemplos de funesesMovimentaMovimentao do soloo do solo FragmentaFragmentao de reso de resduosduos

Folhas fragmentadas por cupins

Fragmentos vegetais no tubo digestivo de enquitreideos

MovimentaMovimentao de o de matmatria orgnicaria orgnica

Ninfa de cigarra a 60 cm de profundidade. Escavao promove drenagem e facilita o crescimento radicular.

Excrementos

MovimentaMovimentao do ar e o do ar e guagua

Galerias formadas por minhocas

Galerias formadas por formigas

Razes de plantas acompanham os tneis das minhocas atravs de horizonte B compactado.

Facilita a penetraFacilita a penetrao o das radas razeszes

Queda de folhasQueda de folhas

SerapilheiraSerapilheira

Ecossistema naturalEcossistema natural

Rotao de culturasMonocultura

Ecossistema agrEcossistema agrcolacola

Plantio Convencional Plantio Direto

Silva et al, 2006Pesq.agropec.bras.41(4):697-704

LatossoloLatossolo da Regio do Cerrado (da Regio do Cerrado (DouradosDourados--MSMS))

Grupo Grupo taxontaxonmicomico Sistema Sistema nativonativo

Plantio Plantio diretodireto

PastagemPastagem Plantio Plantio cconvencionalonvencional

ArachnidaArachnida 2121 1010 66 22HeteropteraHeteroptera 77 66 142142 22ColeColeptpteraera 123123 3737 2626 1919ChilopteraChiloptera 5050 1010 1818 88OligochaetaOligochaeta (minhocas)(minhocas) 107107 5757 7373 1515OligochaetaOligochaeta ((EnchytraeidaeEnchytraeidae)) 15741574 3030 77 22FormicidaeFormicidae 713713 345345 366366 147147IsopteraIsoptera 120120 255255 900900 188188Larva de Larva de ColeColeptpteraera 146146 100100 101101 7070Outras larvasOutras larvas 6060 2929 3333 1313Outros Outros invertebradosinvertebrados 185185 3535 4444 1919Total de Total de indivindivduosduos 31063106 388388 913913 136136 17151715 605605 484484 106106

NNmero de gruposmero de grupos 21a21a 19b19b 15c15c 9d9d





















Photos Copersucar et Arbex (2001)

O caso da colheita da cana-de-acar

Colheita manual, com queima da palhada

Colheita mecanizada, sem queima da palhada

Efeito sobre a macrofauna do solo (quantidade e diversidade)

3

Floresta

80 19

203141

120

MinhocasMyriapodesArachnides

FormigasLarvas de colepterosOutros

8

Colheita manual,com queima

38

53

~ 50 anos

Colheita mecanizada, sem queima

136 88

298189

1474 anos

566 566 149 149 indind. m. m--22 72 72 3 ind. m3 ind. m--22 786 786 101 101 indind. m. m--22

ndice de alterandice de alterao o VV

Wardle, 1995

Compara o aumento ou diminuio relativa da abundncia de determinado organismo ou biomassa entre o plantio convencional e o plantio direto

V = 2 MPC

MPC + MPD

MPC = massa ou abundncia do organismo sob PCMPD = massa ou abundncia do organismo sob PD

EFEITO DO MANEJO DO SOLO SOBRE OS ORGANISMOSEFEITO DO MANEJO DO SOLO SOBRE OS ORGANISMOS

Extrema inibiExtrema inibio pela o pela gradagemgradagem V < V < -- 0,670,67

Moderada inibiModerada inibio pela o pela gradagemgradagem -- 0,33 > V > 0,33 > V > -- 0,670,67

0 > V > 0 > V > -- 0,330,33Branda inibiBranda inibio pela o pela gradagemgradagem

Branda estimulaBranda estimulao pela o pela gradagemgradagem 0 < V < 0,330 < V < 0,33

Moderada estimulaModerada estimulao pela o pela gradagemgradagem 0,33 < V < 0,670,33 < V < 0,67

Extrema estimulaExtrema estimulao pela o pela gradagemgradagem V > 0,67V > 0,67

Organismo ocorre Organismo ocorre somente sob PDsomente sob PD

Organismo ocorre Organismo ocorre somente sob PCsomente sob PC

V = V = --11

V = +1V = +1

V = 0V = 0Ocorre Ocorre tanto sob PD, como sob PCtanto sob PD, como sob PC

FungosBactriasMicrorganismos (total)

MICROFLORA

MICROFAUNA Nematides predadores de fungosNematides predadores de bactriasNematides onvorosTotal de nematides

MESOFAUNA Colembolascaro Cryptostigmatidecaro Mesostigmatidecaro Prostigmatidecaro AstigmatideTotal de carosEnchytraeides

MinhocasBezouros CarabideosAranhas

MACROFAUNA

Compilao de 106 estudos sobre o impacto da gradagemsobre os organismos do solo (Wardle, 1995)

0 20 40 60 80 100% dos estudosndice Vndice V

AplicaAplicao da estimativa da biomassa microbianao da estimativa da biomassa microbiana

Indicador da qualidade do solo

Solo de qualidade biologicamente ativo e contm variedade estvel de microrganismos

Apresenta rpida resposta interferncias externas

Reflete o funcionamento do ecossistema

Metodologia fcil e barata

Distribuio universal

ndices eco-fisiolgicos

qCO2

Cmicr:Corg 2.0 - 4.4%0.5 - 2.0 ng C-CO2 g Cmicr-1 h-1

valores crticos

Relao Cmicrobiano : CorgnicoDisponibilidade de C para o crescimento da populao

Quociente metablico qCO2 (ug C-CO2 g Cmicr-1 h-1 )

Demanda de energia necessria para a manuteno da populao

AB

B

B

B

C

0 250 500 750 1000 1250

C (g C g-1 solo) N (g N g-1 solo)

D

B

B

C

C

A

0 50 100 150 200 250

Biomassa microbiana do solo (0-2,5 cm)

Campo nativo

Campo nativo arado

PD 10 anos

PD 20 anos

PD 22 anos

PC 22 anosA

B

B

B

B

C

0 250 500 750 1000 1250

C (g C g-1 solo) N (g N g-1 solo)

D

B

B

C

C

A

0 50 100 150 200 250

Biomassa microbiana do solo (0-2,5 cm)

Campo nativo

Campo nativo arado

PD 10 anos

PD 20 anos

PD 22 anos

PC 22 anos

Oxisolo da Regio Sul do Brasil (Tibagi-PR)

PC 22 anos

PD apresenta maior estoque de C e N do que o PC

0

10

20

30

40

50

0-5 5-15 0-5 5-15

B*B

B

A

b*a

bb

Total C

M

g

/

h

a

Total N

PC x PD

O efeito desejado alcanado, mas qual o mecanismo ?

Camadas

PLFAi15:0 a15:0 10Me17:0 18:26c 18:17c cy19:00

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Com adio de NSem adio de N

b

a*

a

a

a

aa

b

b

b

b b

M

o

l

%

Gram + bacteria

Actino.Fungo

Gram -

Adio de N modificou o perfil microbiano dos fosfolipdios (PLFA)

Buscando explicaes..

Incubao em laboratrio por 169 dias, 25C

A adio de resduos e N estimulou o crescimento de fungos, o que parece ter inibido a mineralizao de C Porque ?

2 12 26 280

20

40

60

80

100

a

bcc

aba*

c c c

M

i

n

e

r

a

l

i

z

a

o

d

e

C

%

C

Com adio de NSem adio de N

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

20-53 53-250 250-2000 >1000

Granulometria dos agregados (m)

M

a

s

s

a

d

o

s

a

g

r

e

g

a

d

o

s

(

g

1

0

0

-

1

)

Dados de Karina Fabrizzi

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

20-53 53-250 250-1000 >1000

g

C

/

w

h

o

l

e

a

g

g

r

e

g

a

t

e

Carbono nos agregados

Distribuio dos agregados por tamanho

PC PD

razraz

hfahfa

Dados de Gail Wilson; Foto de Mike Miller e Julie Jastrow

Carbono orgnico

0

5

10

15

20

25

10 20 30 40 50

Hifas de fungos (mg g-1)

a

g

r

e

g

a

d

o

s

)

C

o

r

g

n

i

c

o

(

g

k

g

-

1 r2= 0.605 P

AgregaAgregao de parto de partculas culas

Metablitos microbianos (glomalina)agragam as partculas do solo

Estado disperso Estado agregado

A glomalina contribui para estabilidade dos agregados ao serem excretadas pelas hifas fngicas. Ligam-se s argilas por pontes catinicas de ferro

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

E

s

t

a

b

i

l

i

d

a

d

e

d

o

s

a

g

r

e

g

a

d

o

s

(

%

)

PC(4) PD(1) PD(2) PD(4) Capim(15) anos

1

2

3

4

5

Glom

alinatotal (m

gg

-1)

Estabilidade dos agregados (%)Glomalina total

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

E

s

t

a

b

i

l

i

d

a

d

e

d

o

s

a

g

r

e

g

a

d

o

s

(

%

)

PC(4) PD(1) PD(2) PD(4) Capim(15) anos

1

2

3

4

5

Glom

alinatotal (m

gg

-1)

Estabilidade dos agregados (%)Glomalina totalEstabilidade dos agregados (%)Glomalina totalEstabilidade dos agregados (%)Glomalina total

Razes vivas

Micorrizas e microfaunaassociada

rizosfera

Micro- e macrofauna do

solo

Mecanismos de produo de CO2 no solo

Balano do carbono no sistema

PPL = PPB Recosistema

Recosistema = Rplantas + Rheterotrfica(50%) (50%)

Rheterotrfica = Rmicrobiana + Ranimal(90%) (10%)

CO2 + 2H2O + energia(C, 4H) + 2O2Roxidao

enzimtica(478 kJ mol-1 C)

COCO22MATRIA

ORGNICA DO SOLO

Biomassa Biomassa microbianamicrobiana

Oxidao de compostos orgnicos em condies aerbicas

Mecanismos de produo de CH4 no solo

Metanognese C6H12O6 3 CO2 + 3 CH4

Mecanismos de consumo de CH4 no solo

Metanotrofia CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O

Reduo mediado por bactria anaerbicas

Produo de N2O = f ( pO2 , temperatura, C/N, pH)

2 NO3- 2 NO2- 2 NO N2O N2

R-NH2 NH4+

Reductases: Nitrato Nitrito xidoNtrico

OxidoNitroso

Processo da Desnitrificao

Pseudomonas sppBacillus spp

(24 ATP / mol NO(24 ATP / mol NO33--))

Pr

o

f

u

n

d

i

d

a

d

e

(

m

a

b

a

i

x

o

d

a

s

u

p

e

r

f

c

i

e

d

o

s

o

l

o

)

Aumento da biomassa microbiana total

1,5

3,0

Distribuio dos microrganismos no perfil do solo

Cada organismo da cadeia alimentar do solo existe onde encontra ambiente e nutrientes adequados.

Ocorrem onde houver matria orgnica, principalmente nos primeiros centmetros do solo.

Onde h concentrao de matria orgnica no solo ?

Na liteira

Na rizosfera

No humus

Biomassa microbiana na serapilheira

Invasores primrios = organismos j presentes na filosferaChegando ao solo, aumenta a populao invasoraA biota varia com a profundidade e o estgio de decaimento

Gneros de fungos observados na serapilheira de gramneas e na camada hmica subjacente.

Fungo Serapilheira Humus

Alternaria 71 4Cladosporium 32 2Mycelis sterilia 70 12Penicillium 0 22Sporomiella 0 20Trichoderma 3 15Fusarium 10 27

Biomassa microbiana na rizosfera

Rizosfera: poro do solo na vizinhana imediata das razes que influencia a abundncia e a composio da populao microbiana.

clulas esfoliadas da coifa; mucilagem; exsudatos solveis; substncias lisadas; razes em decomposio.

Abundncia de substrato orgnico

Populao rizosfrica

Distncia da raz, mm

Populao microbianarizosfera: 1010 - 1012. cm-3

solo: 107 . cm-3

Biomassa microbiana associada matria orgnica

mdiag g-1 solo

intervalog g-1 solo

421 - 805369 - 506127 - 454119 - 30024 - 41817 - 37910 - 165

61342734521916913076

Biomassa MicrobianaMatria orgnica

6.0+5.0 - 6.04.0 - 5.03.0 - 4.02.0 - 3.01.0 - 2.00 - 1.0

intervalomg g-1 solo

Biomassa microbiana associada textura do solo

Classe textural % Matria orgnica(mdia)

Biomassa microbianag g-1 solo

ArenosoAreia siltosaSilte arenosoSilte argilosoArgiloso

2,01,51,63,24,5

55106 137292358

Frao do solo Carbono Nitrognio Fsforo

-------------- mg . g-1 ---------------Solo total 50 4.0 0.58Areia (>50 m) 27 1.9 0.19Silte grosso (50-5 m) 44 3.6 0.47Silte fino (5-2 m) 85 7.9 1.17Argila grossa (2-0,2 m) 82 8.7 1.67Argila fina (

Os macro e microagregados do solo

Bactrias tendem a ocorrer dentro dos agregados.Microorganismos ocupam 0,2-0,4% do espao poroso do solo.

Fungos tendem a ficar nos poros maiores, entre agregados.

Qual o destino da matria orgnica que chega ao solo ?

Resduos orgnicos: 100 g

6060--80 g80 g

COCO22

Biomassa Biomassa (organismos do solo)(organismos do solo)

Substncias no hmicas Compostos hmicoscomplexos

Hmus (15-35 g)

33--8 g8 g 3-8 g10-30 g

Para que haja mitigao da emisso de gases:

Resduos orgnicos: 100 g

6060--80 g80 g

COCO22

Biomassa Biomassa (organismos do solo)(organismos do solo)

Substncias no hmicas Compostos hmicoscomplexos

Hmus (15-35 g)

33--8 g8 g 3-8 g10-30 g

Diminuir as taxas de emisso

Aumentar a humificao

Indicador

Biomassa Diversidade

Biomassa Diversidade

Clima mido Clima rido

Temp. intermedirias(17-27 oC)

Temperaturasextremas

pH do solo5-8

pH altoou baixo

Floresta descduaFloresta tropical

Floresta conferas

Pastagem permanente Cultivo contnuo

Retrno de resduoscompostagem

Excesso fertilizantese pesticidas

Boa drenagemaerao

Impedimento drenageminundao

CONCLUSESCONCLUSES

Melhor compreenso da ecologia do solo pode levar a manejo mais preciso dos organismos do solo, com benefcios para a agricultura.

A biota do solo sensvel ao impacto dos sistemas de produo. Portanto, um indicador para a sustentabilidade dos sistemas agropecurios.

A diversificao das espcies vegetais promove a diversificao da biota do solo.

lsn_5897 3-organismos do solo

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