ABSTRACT
ABSTRACT: This study assessed the effect of cover crop biomass on the epigeal fauna of an organic eggplant (Solanum melongena L.) cropping system. A randomized block design was used, with four cover crop treatments: brachiaria, crotalaria, millet, and cocktail (brachiaria, crotalaria and millet). The epigeal faunal indices were determined at each plot. The epigeal fauna of a secondary forest site was also assessed for comparison. Epigeal individuals were collected using pitfall traps at two sampling periods (110 and 180 days after mowing cover crops). Soil samples were collected for determination of physical and chemic properties. 2032 individuals were captured in the first sampling and 3806 individuals in the second. The highest values of wealth in the first collection were observed in the millet and cocktail areas. Cluster analysis showed similarity of epigeal faunal groups between millet and brachiaria plots at the first sampling and between cocktail and crotalaria sites at the second sampling. Co-inertia analysis showed a significant covariance between epigeal fauna at the second sampling and soil properties. The cover crops management had a beneficial influence on the activity, wealth and ecological indexes, in both sampling periods. The positive association observed between epigeal faunal groups and soil physical and chemical properties demonstrates the efficiency of cover crops in improving soil quality in organic cropping systems.
RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da fitomassa de diferentes plantas de cobertura no desenvolvimento da comunidade da fauna epígea em área de cultivo orgânico de berinjela (Solanum melongena, L.). Foi adotado delineamento em blocos ao acaso, com quatro tratamentos de plantas de cobertura: braquiária, crotalária, milheto e coquetel (crotalária, braquiária e milheto), além de uma área de floresta secundária (FR). A fauna epígea avaliada por meio de armadilhas do tipo "pitfall traps" em dois períodos de coletas, aos 110 dias e aos 180 dias, após o corte das plantas de coberturas. Foram coletadas amostras de solo para análise de atributos físicos e químicos. Foram capturados 2032 indivíduos na primeira coleta e 3806 indivíduos na segunda coleta. Os maiores valores de riqueza na primeira coleta foram observados nas áreas milheto e coquetel. A análise de agrupamento mostrou similaridade dos grupos da fauna epígea entre o milheto e braquiária na primeira amostragem e entre o coquetel e crotalária na segunda amostragem. A co-inércia evidenciou covariância significativa entre a fauna epígea da segunda coleta e os atributos do solo. O manejo com plantas de coberturas influenciou de forma benéfica a atividade, riqueza e índices ecológicos, em ambos os períodos de amostragens. A associação positiva entre grupos da fauna e os atributos físicos e químicos mostram a eficiência das plantas de coberturas em cultivo orgânico na promoção de melhorias da qualidade do solo.
ABSTRACT
Abstract: Brazil has always been one of the most important coffee producing countries. Lately, there has equally been a renewed interest in alternative coffee production systems. The state of Espírito Santo is the second greatest coffee producer in Brazil; so, we used local coffee plantations to evaluate the relations between soil macrofauna and chemical and microbiological soil properties to identify which of these properties discriminate more effectively between the organic management system (OS) and the conventional management system (CS) of coffee plantations. For each of these two cultivation systems we chose three coffee farms who employed both cultivation systems and picked out the most similar fields from each property. At each site, first we sampled the litter at the soil surface. Afterwards, we sampled nine soil monoliths to evaluate the macrofauna, in summer and winter. We also collected nine supplemental soil samples, taken at a few centimeters from the soil monoliths, for chemical and microbiological analyses. Macrofauna density was evaluated by ANOVA and multivariate analysis. The chemical and microbiological properties are environmental variables, while the data on macrofauna are the explanatory variables. The total number of individuals recovered in this study was 3,354, and the climate, identified by the sampling season, was a great modulator of macrofauna, with higher numbers in winter. The principal components analysis showed that soil moisture, organic matter, nitrogen, phosphorus, boron, copper, pH, acid and alkaline phosphatases and microbial biomass carbon, were the most outstanding ones to discriminate both cultivation systems. We found no statistical significant differences in macrofauna density between OS and CS, probably due to a general great variability, since there was a tendency for much greater values in OS. We detected the interference of chemical and microbiological soil properties on the macrofauna community in both systems of coffee cultivation, and some results clearly correlated much better with climate data than with other factors. To our knowledge, this is the first time in which the data point to a clear separation between the more numerous and diversified soil macrofauna in coffee with organic cultivation from that with a conventional cultivation system.
Resumo: O Brasil sempre foi um dos mais importantes países produtores de café. Ultimamente, houve um renovado interesse pelos sistemas alternativos de produção de café. O Estado do Espírito Santo é o segundo maior produtor de café do Brasil; então, utilizaram-se plantações locais de café para avaliar as relações entre a macrofauna do solo e as propriedades químicas e microbiológicas do solo para identificar quais dessas propriedades discriminam mais efetivamente entre o sistema de manejo orgânico (SO) e o sistema de manejo convencional (SC) das plantações de café. Para cada um desses dois sistemas de cultivo, escolheu-se três fazendas de café que empregaram ambos os sistemas de cultivo e selecionaram os campos mais similares de cada propriedade. Em cada local, primeiro amostrou-se a serrapilheira do solo. Posteriormente, amostraram-se nove monólitos de solo para avaliar a macrofauna, tanto no verão como no inverno. Também, foram coletadas nove amostras suplementares de solo, a alguns centímetros dos monólitos de solo, para análises químicas e microbiológicas. A densidade da macrofauna foi avaliada por ANOVA e análise multivariada. As propriedades químicas e microbiológicas são variáveis ambientais, enquanto os dados sobre a macrofauna são as variáveis explicativas. O número total de indivíduos recuperados neste estudo foi de 3.354 e o clima, identificado pela época de amostragem, foi um ótimo modulador da macrofauna, com maiores números no inverno. A análise dos componentes principais mostrou que a umidade do solo, matéria orgânica, nitrogênio, fósforo, boro, cobre, pH, fosfatases ácido e alcalina e carbono da biomassa microbiana, foram os mais destacados para discriminar ambos os sistemas de cultivo. Encontraram-se diferenças significativas na densidade da macrofauna entre SO e SC, provavelmente devido a uma grande variabilidade geral, uma vez que houve uma tendência para valores muito maiores no SO. Detectou-se a interferência das propriedades químicas e microbiológicas do solo na comunidade de macrofauna em ambos os sistemas de cultivo de café, e alguns resultados claramente correlacionados muito melhor com os dados climáticos do que com outros fatores. A nosso conhecimento, esta é a primeira vez em que os dados apontam para uma clara separação entre a macrofauna do solo mais numerosa e diversificada em café com cultivo orgânico de que com um sistema de cultivo convencional.
ABSTRACT
Abstract The aim of this study was to measure soil microbial biomass and soil surface fauna in undisturbed and disturbed Cerrado sensu stricto (Css) from Sete Cidades National Park, Northeast Brazil. The following sites were sampled under Cerrado sensu stricto (Css) at the park: undisturbed and disturbed Css (slash-and-burn agricultural practices). Total organic and microbial biomass C were higher in undisturbed than in disturbed sites in both seasons. However, microbial biomass C was higher in the wet than in the dry season. Soil respiration did not vary among sites but was higher in the wet than in the dry season. The densities of Araneae, Coleoptera, and Orthoptera were higher in the undisturbed site, whereas the densities of Formicidae were higher in the disturbed site. Non-metric multidimensional scaling analysis separated undisturbed from disturbed sites according to soil biological properties. Disturbance by agricultural practices, such as slash-and-burn, probably resulted in the deterioration of the biological properties of soil under native Cerrado sensu stricto in the Sete Cidades National Park.
Resumo O objetivo do estudo foi avaliar as propriedades biológicas do solo em área de Cerrado sensu stricto preservadas e não preservadas do Parque Nacional de Sete Cidades, Nordeste do Brasil. Os seguintes sites sob Cerrado sensu stricto (Css) foram avaliados: preservado (UND) e não preservado (DIS). O C orgânico total e da biomassa microbiana foram maiores na área preservada do que na não preservada em ambas estações seca e chuvosa. Entretanto, o C da biomassa microbiana foi maior na estação chuvosa do que na seca. A respiração do solo não variou entre as áreas, mas foi maior na estação chuvosa. As densidades de Araneae, Coleoptera e Ortoptera foram maiores na área preservada, enquanto as densidades de Formicidae foram maiores na área não preservada. A analise de escalonamento não-métrico separou a área preservada da não-preservada de acordo com as propriedades biológicas. Os distúrbios no solo pelas atividades agrícolas, como corte-e-queima, resultaram na deterioração das propriedades biológicas do Cerrado nativo no Parque Nacional de Sete Cidades.
Subject(s)
Animals , Soil , Soil Microbiology , Ecosystem , Biomass , Phosphorus/chemistry , Potassium/chemistry , Seasons , Spiders , Brazil , Calcium/chemistry , Agriculture , Hydrogen-Ion Concentration , InsectaABSTRACT
ABSTRACT: Elephant grass and castor cake when combined can make a promising organic fertilizer. However, castor cake contains potentially toxic chemicals, such as ricin and ricinine. To test potential effects of these chemicals, compost piles of elephant grass ( Pennisetum purpureum Schum.) with castor cake were prepared with different C:N ratios (T1 = 40, T2 = 30, T3 = 20; T4 = 30 [control, elephant grass + crotalaria]) to evaluate colonization by edaphic fauna and any suppressive effects of castor cake. Soil organisms were collected with Berlese-Tullgren funnels. There were temporal differences between the treatments, and the epigeous fauna was mainly represented by members of the Acari and Entomobryomorpha. Elapsed time is the major factor in determining the composition of the epigeous fauna community associated with composting, indicating that castor cake has no suppressive effect.
RESUMO: O composto inteiramente vegetal, a partir da mistura de capim elefante e torta-de-mamona, apresenta-se promissor como adubo orgânico. No entanto, há preocupações quando se consideram os compostos químicos potencialmente tóxicos contidos na torta-de-mamona, como a ricina e ricinina. Assim, foram montadas pilhas de compostagem com diferentes relações C:N (T1 = 40; T2 = 30; T3 = 20; T4 = 30 (tratamento controle composto por Capim elefante + crotalária )) com o objetivo de avaliar, ao longo do tempo, a colonização da fauna edáfica e se a torta-de-mamona causa algum efeito supressor. A avaliação foi realizada com funis de Berlese-Tullgren. Houve diferenças pontuais entre os tratamentos, sendo a fauna epígea representada principalmente pelos grupos Acari e Entomobryomorpha. Verificou-se que o tempo é o principal fator na determinação da comunidade de fauna epígea associada à compostagem, indicando que o uso da torta-de-mamona não tem efeito supressor sobre a fauna edáfica ao longo do processo de compostagem.
ABSTRACT
O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de colêmbolos no solo com diferentes níveis de metais pesados, combustíveis e agrotóxicos em condição de laboratório. Os tratamentos foram: Cádmio (1, 10 e 100mg kg-1 de solo); Cobre (50, 500 e 5000mg kg-1 de solo); Zinco (100, 1000 e 10000mg kg-1 de solo); fungicida epoxiconazol + piraclostrobina (1 e 2L ha-1); fungicida epoxiconazol (0,75 e 1,5L ha-1); herbicida glifosato (2 e 4L ha-1); óleo lubrificante queimado (5, 50 e 100mL kg-1 solo) e óleo diesel (5, 50 e 100mL kg-1 solo) e controle. Na dose de 1mg kg-1 de Cd no solo, houve grande aumento na população de colêmbolos e o pH do solo diminuiu à medida que aumentaram as doses de Cd, Zn e Cu no solo. Na presença de combustíveis, os colêmbolos apresentaram incapacidade de reprodução, independente da dose aplicada no solo. O número de colêmbolos apresentou incremento com o aumento da dosagem de glifosato e epoxiconazol. Os metais pesados Cu e Zn têm ação negativa sobre a população de colêmbolos e somente o Cd (1mg kg-1 solo) proporciona aumento na população de colêmbolos no solo. A presença de óleo lubrificante queimado e óleo diesel no solo inibem o desenvolvimento dos colêmbolos no solo. Os agrotóxicos glifosato, epoxiconazol e epoxiconazol + piraclostrobina não influenciam negativamente sobre a população de colêmbolos no solo.
The aim of this research was to evaluate the collembola development in soils with different levels of heavy metals, fuels and pesticides, in laboratory conditions. Treatments were: Cadmium - 1, 10 and 100mg kg-1 soil; Copper - 50, 500 and 5000mg kg-1 soil; Zinc - 100, 1000 and 10000 mg kg-1 soil; fungicide epoxiconazol + piraclostrobina - 1 and 2L ha-1; fungicide epoxiconazol - 0,75 and 1,5L ha-1; herbicide glyphosate - 2 and 4L ha-1; burned lubricating oil - 5, 50 and 100mL kg-1 soil and diesel oil - 5, 50 and 100mL kg-1 soil and control. In the 1mg kg-1 dose of Cd there was a great increase of the collembola population and the soil pH decreased as the Cd, Zn and Cu doses in the soil increased. In the presence on fuels the collembola presented incapacity to procreate regardless the dose applied in the soil. The number of collembola showed an increase with increasing glyphosate and epoxiconazole level. The heavy metal Cu and Zn have negative impact over the collembola population and just Cd (1mg kg-1 soil) offers increase on their population in the soil. The presence of burned oil and diesel in the soil inhibit the collembolan development in the soil. The pesticides glyphosate, epoxiconazol and epoxiconazol + piraclostrobina do not negatively influence the collembola population in the soil.
ABSTRACT
A fauna edáfica é usada para o monitoramento da qualidade de sistemas agrícolas; em aterros encerrados de resíduos sólidos urbanos (RSU), o seu estudo, especialmente no Brasil, ainda é incipiente. Foi conduzido um estudo da fauna edáfica do solo construído (SC) sobre um aterro encerrado, em Santa Maria - RS, e em outras duas áreas, sob diferentes usos: campo nativo (CN) e lavoura anual (LA) com manejo ecológico, com vistas a avaliar a qualidade ambiental e a estabilidade desses sistemas. Foram duas coletas, realizadas em janeiro e fevereiro de 2007, tendo sido instaladas, aleatoriamente, oito armadilhas do tipo PROVID, em cada área, por três dias. Houve um predomínio de colêmbolos, himenópteros, ácaros e coleópteros na composição da fauna edáfica dos ambientes estudados. O SC teve a maior abundância de indivíduos, com dominância da Classe Collembola (17,6 vezes maior que em LA), assim como no CN. Na LA, a Ordem Hymenoptera foi a de maior expressão. As alterações meteorológicas durante as épocas de coleta, influenciaram o comportamento dos atributos da fauna edáfica, especialmente em SC e CN. Já em LA foram as alterações na vegetação que determinaram o comportamento da fauna edáfica. A seqüência LA>CN>SC foi a mais representativa para ilustrar as condições qualitativas dos ambientes estudados.
Edafic fauna has been used as a biological parameter for monitoring the quality of agricultural systems; in closed landfill sites, its study, especially in Brazil, still is incipient. In that sense, it was carried out a study in a constructed soil (SC) in a closed landfill site at Santa Maria, RS, Brazil taking as comparative two areas under different uses on the neighborhood: native pasture (CN) and an ecologically-managed farm (LA), with the aim to analyze the quality and stability of those systems. Collection was carried out two times in January and February of 2007, when eight PROVID traps were installed aleatorialy in each area during three days. It was observed a prevalence of Collembola, Hymenoptera, Acarina and Coleoptera groups in the composition of the edafic fauna of the studied sites. SC had the largest total abundance, with prevalence of Collembola group (17.6 times greater than in LA), as well as in CN. In LA the Order Hymenoptera was the one of larger expression. Collection times influenced the behavior of edafic fauna attributes in SC and CN, except in LA, where alterations in vegetable community determined its behavior. Sequence LA > CN > SC is the one that best represents the qualitative conditions of the evaluated sites.
ABSTRACT
Objetivou-se, neste estudo, determinar se as populações das minhocas são alteradas em função do manejo do café (Coffea arabica) em Turrialba, CostaRica. Os seguintes sistemas de cultivo do café foram estudados: a pleno sol (PS) e sombreado com eritrina, Erythrina poeppigiana (E); terminalia, Terminalia amazonia (T) e cashá, Chloroleucon eurycyclum (Ab). A hipótese foi de que o manejo orgânico do café e o fornecimento da serapilheira de melhor qualidade favoreceria a diversidade, a densidade e a biomassa das minhocas. As populações das minhocas foram alteradas, em função do manejo com insumos sintéticos ou orgânicos , sendo a densidade menor no café a pleno sol. Entre as espécies utilizadas no sombreamento, a eritrina parece limitar a abundância das minhocas. Contudo, favorece a diversidade das mesmas, tendo sido registradas duas espécies de minhocas com papéis ecológicos diferenciados, Pontoscolex corethrurus, endogeica e Metaphire californica, anécica; ao contrário dos demais tratamentos, onde somente foi encontrada a primeira espécie, considerada cosmopolita com distribuição pantropical.
The aim of this study was to determine whether the populations of the earthworms are altered by coffee systems in Turrialba, Costa Rica. The following coffee management systems were studied: the sun and shading with Erythrina poeppigiana; terminalia, Terminalia amazonia or cashá, Chloroleucon eurycyclum. The hypothesis was that the organic management of the coffee and the litter input of better quality would favor the diversity, the density and the biomass of the earthworms. The populations of earthworms were differentiated with the synthetic or organic input. However, the density was lower in the coffee under the sun anyone the used species in the agroforestry, the eritrina seems to limit the abundance of the earthworms, but it favors the diversity of the same ones, being registered two species of earthworms with differentiated ecological roles, Pontoscolex corethrurus, endogeic, specie cosmopolita with pantropical distribution and Metaphire californica, anecic. On the contrary of other treatments where only the first species was found.