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Soil engineering by macroinvertebrates: controls on soil organic matter storage across land use change (2015)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: FRANCO, ANDRÉ LUIZ CUSTÓDIO - ESALQ
  • Unidades: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LSO
  • Subjects: BIODIVERSIDADE; INVERTEBRADOS DO SOLO; MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO; USO DO SOLO; CANA-DE-AÇÚCAR
  • Keywords: Estoques de carbono
  • Language: Inglês
  • Abstract: Globalmente mudanças no uso da terra (MUT) com o aumento da intensidade de uso do solo têm levado a uma diminuição da matéria orgânica do solo (MOS). A redução do estoque de C do solo após MUT tem sido acompanhada por uma desestabilização da estrutura do solo e aumento da susceptibilidade a erosão. A desestabilização da estrutura também é concomitante com a perda da biodiversidade do solo e, em particular, da comunidade de macroinvertebrados do solo. O foco deste trabalho é o efeito de MUT com aumento na intensidade de uso do solo sobre a macrofauna do solo, agregação e alocação da MOS. Nossa hipótese é que MUT reduz a diversidade da macrofauna do solo e, conseqüentemente, diminui os processos de engenharia de solo, resultando na desestabilização da estrutura do solo e prejudicando a capacidade do solo para proteger fisicamente a MOS da decomposição dentro de agregados estáveis, finalmente levando a redução dos estoques de C após MUT. Foi realizada uma pesquisa em 3 cronosseqüências de uso da terra que compreendem vegetação nativa (NV), pastagem (PA), e cana-de-açúcar (CA) na região Centro-Sul do Brasil. Esta MUT fornece um gradiente de intensidade de uso do solo e é projetada para adicionar 6,4 Mha de novas áreas de CA no Brasil até 2021. Em cada ponto de amostragem de solo blocos de 25 x 25 cm e 5 x 5 cm a 10 cm de profundidade foram coletados simultaneamente das camadas 0-10 cm, 10-20 cm e 20-30 cm de solo, para isolamento da macrofauna e fracionamento de agregados,respectivamente. Foi observada uma redução média de 89% na densidade da comunidade da macrofauna quando CA substitui PA, e uma perda de 39% da diversidade de grupos. Nossos resultados mostraram que, em um intervalo de texturas do solo (16-66% de argila), tal perda de biodiversidade foi fortemente correlacionada com a desestabilização da estrutura do solo após MUT. Estas observações indicam consistentemente que a abundância de animais detritívoros, especialmente minhocas e cupins, pode ser um preditor significativo de transformações da estrutura do solo em MUT. Além disso, a forte redução na abundância de minhocas foi fortemente e positivamente correlacionada com a diminuição do C alocado intra macroagregados. Como resultado, após mais de 20 anos de cultura de CA houve perdas de 40 e 35% dos estoques de C e N, respectivamente, resultando em uma taxa de emissão de C de 1,3 Mg ha-1 ano-1. Esta perda de C ocorreu principalmente no C associado aos macroagregados, como um resultado da reciclagem mais rápida dos macroagregados sob CA. Em resumo, os resultados aqui apresentados fornecem uma explicação mecanicista a respeito de porque há esgotamento do C do solo quando aumenta-se a intensidade de uso do solo em ambientes tropicais: a enorme redução na abundância de invertebrados "engenheiros do solo" após MUT prejudica a capacidade do solo para proteger fisicamente a MOS da decomposição dentro de agregados estáveis, e, portanto, é um mecanismo primário controlando a redução dosestoques de C no solo relacionada a MUT
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.05.2015

  • How to cite
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    • ABNT

      FRANCO, André Luiz Custódio; CERRI, Carlos Clemente. Soil engineering by macroinvertebrates: controls on soil organic matter storage across land use change. 2015.Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2015. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-26052015-165800/ >.
    • APA

      Franco, A. L. C., & Cerri, C. C. (2015). Soil engineering by macroinvertebrates: controls on soil organic matter storage across land use change. Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-26052015-165800/
    • NLM

      Franco ALC, Cerri CC. Soil engineering by macroinvertebrates: controls on soil organic matter storage across land use change [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-26052015-165800/
    • Vancouver

      Franco ALC, Cerri CC. Soil engineering by macroinvertebrates: controls on soil organic matter storage across land use change [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-26052015-165800/

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