Biodiversidade de organismos edáficos e ciclagem de nutrientes em ecossistemas naturais e plantios de eucalipto no Cerrado

Abstract

O entendimento do funcionamento de variáveis que influenciam a estabilidade de um ecossistema terrestre é crucial para manejá-lo com sustentabilidade. Dentre estes processos, a ciclagem de nutrientes sustenta as funções vitais do bioma Cerrado por meio do aporte de serapilheira e sua decomposição realizada por organismos edáficos; entretanto, pouco se sabe a respeito da dinâmica da serapilheira e sua relação com os atributos do solo nas áreas de Cerrado. Sendo assim, a tese tem como objetivo avançar nos estudos referentes a ciclagem de nutrientes e atributos edáficos em áreas de cerrado sensu stricto e floresta de eucalipto, visando investigar as relações entre a dinâmica da serapilheira, os parâmetros químicos, físicos e biológicos do solo e sua relação com os fatores climáticos. Os estudos foram realizados na estação experimental da UnB, Fazenda Água Limpa, localizada no Distrito Federal. Foram alocadas de forma aleatória 12 parcelas em cada uma das três áreas de estudo, sendo a A1 composta por área de cerrado sentido restrito preservado e A2 composta por dois plantios de Eucalipto com diferentes idades de implantação. Foi realizada revisão sistemática dos estudos sobre aporte e decomposição de serapilheira desenvolvidos no bioma Cerrado. Os procedimentos metodológicos em A1 envolveram a avaliação dos processos da ciclagem de nutrientes, pelo período de dois anos, por meio da combinação de dados meteorológicos, deposição e decomposição de serapilheira, abundância e diversidade da fauna epígeica e variáveis físicas e químicas do solo. Em A2 avaliou-se a ciclagem de nutrientes em dois plantios de diferentes idades (8 e 5 anos de implantação), pelo período de dois anos, com ênfase nas implicações da remoção da camada de serapilheira depositada ao solo. Por fim, avaliou-se os impactos da mudança de uso do solo de cerrado sentido restrito em plantios de eucalipto nas comunidades de fauna epigeica. Os dados coletados foram submetidos a análises uni e multivariadas, paramétricas e não paramétricas. A revisão sistemática indicou grande variação metodológica nos estudos de aporte e decomposição da serapilheira no Cerrado, com coletores e bolsas de decomposição de diferentes dimensões, composições e tempos totais de experimento e coleta. Para várias fitofisionomias não foram observados estudos e constatou-se carência de pesquisas de longa data e estudos sobre a decomposição de outras frações da serapilheira que não a foliar. Os resultados obtidos para A1 evidenciaram que a precipitação modulou a diversidade da fauna epigeica, com maiores valores na estação chuvosa, com destaque para os grupos: Isoptera, Collembola e Formicidae. A decomposição de folhas teve alta correlação com a abundância de fauna epigeica, enquanto os galhos apresentaram alta correlação com a diversidade da fauna epigeica, entretanto as taxas de decomposição destas duas frações foram semelhantes. De forma geral, a decomposição da serapilheira foi mais rápida onde a diversidade e abundância de fauna epigeica foi maior e apresentou correlação com pH, estoque de carbono e fósforo disponível. Houve forte influência da precipitação sazonal na comunidade da fauna epigeica, na deposição e decomposição de serapilheira e suas relações com os parâmetros químicos do solo. Os resultados obtidos em A2 evidenciaram que a remoção da camada de serapilheira reduziu a decomposição foliar e a abundância dos grupos Hemíptera, Díptera e Diplopoda da fauna do solo, além de reduzir o crescimento das árvores na área de eucalipto juvenil. A diversidade da fauna epigeica, os parâmetros de P remanescente e umidade do solo, bem como as taxas de decomposição de galhos foram altamente correlacionados com as parcelas que não sofreram a remoção da camada de resíduos. Houve influência da remoção da camada de serapilheira na composição da fauna edáfica, no crescimento das árvores, na decomposição da serapilheira, no balanço de fósforo e umidade do solo, sendo assim, a prática de remoção de resíduos pode gerar prejuízos aos plantios e a ciclagem de nutrientes como um todo. Ao comparar os diferentes usos do solo A1 e A2 pôde-se observar que no período de seca os grupos Collembola, Isoptera e Díptera foram mais abundantes na área de cerrado e Formicidae mais abundante nas áreas de Eucalipto, sendo estes responsáveis por 85% das diferenças encontradas entre os dois usos do solo. Já no período chuvoso, Formicidae, Isoptera e Díptera foram mais abundantes em A1, enquanto Diplopoda foi mais abundante em A2, sendo estes grupos também responsáveis por 85% da dissimilaridade entre as áreas. Observou-se que a maioria dos grupos de fauna epigeica foram mais abundantes em A1, indicando o impacto ocasionado pela introdução de monocultivo de espécies exóticas nas comunidades de fauna epieica do solo. Pôde-se observar alta correlação de alguns grupos de fauna epigeica com os teores de matéria orgânica, potássio, cálcio, fósforo e pH do solo, sendo estes considerados bons indicadores da composição destas comunidades edáficas. Ao abordar a ciclagem de nutrientes em área de cerrado nativo e plantios de eucalipto, esta pesquisa ressaltou a importância das propriedades edáficas e dos processos que envolvem a serapilheira na

manutenção dos serviços ecossistêmicos e as implicações das práticas de manejo e da mudança de uso do solo na comunidade da fauna do solo.