Resumo
Athropogenic changes have caused profound repercussions, which have led to a progressive degradation of natural resources. In the case of the Ecuadorian Amazon, the high rate of deforestation, changes in land use and extensive livestock management have led to low production rates with an eminent threat to the thermal comfort of ruminants. The present study aimed to contrasts how the use of SPs represents a viable option for the reconversion of extensive livestock farming. The current study compared the use of silvopastoral systems (SPs) versus a conventional pastoral system, as an alternative for the recovery of degraded areas. Therefore, under a completely randomized block design, Brachiaria decumbens was evaluated with three of treatments, such as Control = conventional pastoral, SPs1 = density 100 trees/ha-1 and SPs2 = 150 trees/ha-1. All environmental variables and bioclimatic indicators (temperature and radiant heat load: RHL) were shown to be mitigated under SPs (P < 0.001), which translates into better thermal comfort for ruminants (RHL; 638 vs. 1749 ± 40; P < 0.001). Although, the treatments affected all the agronomic variables of Brachiaria decumbens (P < 0.001 to 0.004), the month conditioned most of the chemical determinations (P < 0.001). This means that the use of SPs in the medium or long term could contribute to the recovery of pastures in degradation processes. Consequently, SPs as a clean production alternative would help improve aspects such as soil quality, agronomic yields, as well as greater nutritional quality of pastures. In any case, long-term studies should be performed to contrast our responses.
As mudanças antropogênicas têm causado profundas repercussões, que levaram a uma degradação progressiva dos recursos naturais. No caso da Amazônia equatoriana, a alta taxa de desmatamento, as mudanças no uso da terra e o manejo extensivo da pecuária têm levado a baixas taxas de produção, com uma ameaça iminente ao conforto térmico dos ruminantes. O presente estudo teve como objetivo contrastar como o uso de sistemas silvipastoris (SPs) representa uma opção viável para a reconversão da pecuária extensiva. O presente estudo comparou o uso de sistemas silvipastoris versus um sistema pastoral convencional, como alternativa para a recuperação de áreas degradadas. Portanto, sob um delineamento em blocos inteiramente casualizados, Brachiaria decumbens foi avaliada com três tratamentos: Controle = pastoral convencional, SPs1 = densidade 100 árvores/ha-1 e SPs2 = 150 árvores/ha-1. Todas as variáveis ââambientais e indicadores bioclimáticos [temperatura e carga de calor radiante (RHL)] mostraram-se mitigados sob SPs (P < 0,001), o que se traduz em melhor conforto térmico para ruminantes (RHL; 638 vs. 1.749 ± 40; P < 0,001). Embora os tratamentos tenham afetado todas as variáveis ââagronômicas de Brachiaria decumbens (P < 0,001 a 0,004), o mês condicionou a maioria das determinações químicas (P < 0,001). Isso significa que o uso de SPs em médio ou longo prazo pode contribuir para a recuperação de pastagens em processos de degradação. Consequentemente, os SPs como alternativa de produção limpa ajudariam a melhorar alguns aspectos, como qualidade do solo e rendimentos agronômicos, bem como maior qualidade nutricional das pastagens. De qualquer forma, estudos de longo prazo devem ser realizados para contrastar nossas respostas.
Assuntos
Pastagens , Conservação dos Recursos Naturais , Biodiversidade , Criação de Animais DomésticosResumo
Abstract Caryocar brasiliense Camb. (Malpighiales: Caryocaraceae) trees are widely distributed throughout the Cerrado ecosystem. The fruits of C. brasiliense trees are used by humans for food and as the main income source in many communities. C. brasiliense conservation is seriously threatened due to habitat loss caused by the land-use change. Sucking insects constitute an important ecological driver that potentially impact C. brasiliense survival in degraded environments. In addition, insects sampling methodologies for application in studies related to the conservation of C. brasiliense are poorly developed. In this study, sucking insects (Hemiptera) and their predators were recorded in three vertical strata of Caryocar brasiliense canopies. The distribution of sucking species showed vertical stratification along the canopy structure of C. brasiliense. The basal part of the canopy had the highest numbers of sucking insects Aphis gossypii (Glover 1877) (Hemiptera: Aphididae) and Bemisia tabaci (Genn. 1889) (Hemiptera: Aleyrodidae), and their predators Chrysoperla sp. (Neuroptera: Chrysopidae), spiders (Araneae), and Zelus armillatus (Lep. & Servi., 1825) (Hemiptera: Reduviidae). Predators' distribution follows the resource availability and preferred C. brasiliense tree parts with a higher abundance of prey.
Resumo Caryocar brasiliense Camb. (Malpighiales: Caryocaraceae) é amplamente distribuído por todo o ecossistema de cerrado. Os frutos de C. brasiliense são utilizados na alimentação humana e constitui uma importante fonte de renda para muitas comunidades. A perda de habitat provocada pelas mudanças de uso da terra coloca em risco a conservação de C. brasiliense. Insetos sugadores constituem um importante fator ecológico que, potencialmente, afeta o fitness de C. brasiliense em ambientes degradados. Além disso, as metodologias de amostragem de insetos para aplicação em estudos relacionados à conservação de C. brasiliense são pouco desenvolvidas. Neste estudo, o número de insetos sugadores (Hemiptera) e seus predadores foram avaliados em três estratos verticais do dossel de C. brasiliense. A distribuição das espécies sugadoras apresentou estratificação vertical ao longo da estrutura do dossel. O estrato basal do dossel apresentou o maior número de insetos sugadores Aphis gossypii (Glover 1877) (Hemiptera: Aphididae) e Bemisia tabaci (Genn. 1889) (Hemiptera: Aleyrodidae), e seus predadores Chrysoperla sp. (Neuroptera: Chrysopidae), aranhas (Araneae) e Zelus armillatus (Lep. & Servi., 1825) (Hemiptera: Reduviidae). Os predadores distribuíram-se de acordo com a disponibilidade de recursos, ocorrendo em maior número nas partes do dossel com maior abundância de suas presas.
Resumo
Abstract Acacia mangium is a pioneer species with fast growth and frequently used in the recovery of degraded areas. The objectives were to evaluate insects and spiders, their ecological indices and interactions on A. mangium saplings in a tropical degraded area in recovering process. The experimental design was completely randomized with 24 replications, with treatments represented by the first and second years after A. mangium seedling planted. Numbers of leaves/branch, branches/sapling, and ground cover by A. mangium saplings, Hemiptera: Phenacoccus sp. and Pachycoris torridus; Hymenoptera: Tetragonisca angustula and Trigona spinipes, Brachymyrmex sp., Camponotus sp. and Cephalotes sp.; Blattodea: Nasutitermes sp. and Neuroptera: Chrysoperla sp.; abundance, species richness of pollinating insects, tending ants, and the abundance of Sternorrhyncha predators were greatest in the second year after planting. Numbers of Hemiptera: Aethalium reticulatum, Hymenoptera: Camponotus sp., Cephalotes sp., Polybia sp., T. angustula, T. spinipes, tending ants, pollinating insects, Sternorrhyncha predators and species richness of tending ants were highest on A. mangium saplings with greatest numbers of leaves or branches. The increase in the population of arthropods with ground cover by A. mangium saplings age increase indicates the positive impact by this plant on the recovery process of degraded areas.
Resumo Acacia mangium é uma espécie pioneira, de rápido crescimento e utilizada na recuperação de áreas degradadas. Os objetivos foram avaliar insetos e aranhas, seus índices ecológicos e interações com plantas de A. mangium em área tropical degradada em processo de recuperação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 24 repetições, com os tratamentos representados pelos primeiro e segundo anos após a plantio de A. mangium. Os números de folhas/galhos, galhos/plantas e cobertura do solo por plantas de A. mangium, de Hemiptera: Phenacoccus sp. e Pachycoris torridus; Hymenoptera: Tetragonisca angustula e Trigona spinipes, Brachymyrmex sp., Camponotus sp. e Cephalotes sp.; Blattodea: Nasutitermes sp. e Neuroptera: Chrysoperla sp.; a abundância, riqueza de espécies de insetos polinizadores, formigas cuidadoras e a abundância de predadores de Sternorrhyncha foram maiores no segundo ano após o plantio. Os números de Hemiptera: Aethalium reticulatum, Hymenoptera: Camponotus sp., Cephalotes sp., Polybia sp., T. angustula, T. spinipes, formigas cuidadoras, insetos polinizadores, predadores de Sternorrhyncha e a riqueza de espécies de formigas cuidadoras foram maiores em plantas de A. mangium com maior altura e número de folhas ou galhos. O aumento populacional de artrópodes e da cobertura do solo com o processo de envelhecimento das plantas de A. mangium indicam impacto positivo dessa planta na recuperação de áreas degradadas.
Assuntos
Animais , Aranhas , Acacia , Insetos , Biomarcadores Ambientais , Recuperação e Remediação AmbientalResumo
Abstract Caryocar brasiliense Camb. (Malpighiales: Caryocaraceae) trees are widely distributed throughout the Cerrado ecosystem. The fruits of C. brasiliense trees are used by humans for food and as the main income source in many communities. C. brasiliense conservation is seriously threatened due to habitat loss caused by the land-use change. Sucking insects constitute an important ecological driver that potentially impact C. brasiliense survival in degraded environments. In addition, insects sampling methodologies for application in studies related to the conservation of C. brasiliense are poorly developed. In this study, sucking insects (Hemiptera) and their predators were recorded in three vertical strata of Caryocar brasiliense canopies. The distribution of sucking species showed vertical stratification along the canopy structure of C. brasiliense. The basal part of the canopy had the highest numbers of sucking insects Aphis gossypii (Glover 1877) (Hemiptera: Aphididae) and Bemisia tabaci (Genn. 1889) (Hemiptera: Aleyrodidae), and their predators Chrysoperla sp. (Neuroptera: Chrysopidae), spiders (Araneae), and Zelus armillatus (Lep. & Servi., 1825) (Hemiptera: Reduviidae). Predators' distribution follows the resource availability and preferred C. brasiliense tree parts with a higher abundance of prey.
Resumo Caryocar brasiliense Camb. (Malpighiales: Caryocaraceae) é amplamente distribuído por todo o ecossistema de cerrado. Os frutos de C. brasiliense são utilizados na alimentação humana e constitui uma importante fonte de renda para muitas comunidades. A perda de habitat provocada pelas mudanças de uso da terra coloca em risco a conservação de C. brasiliense. Insetos sugadores constituem um importante fator ecológico que, potencialmente, afeta o fitness de C. brasiliense em ambientes degradados. Além disso, as metodologias de amostragem de insetos para aplicação em estudos relacionados à conservação de C. brasiliense são pouco desenvolvidas. Neste estudo, o número de insetos sugadores (Hemiptera) e seus predadores foram avaliados em três estratos verticais do dossel de C. brasiliense. A distribuição das espécies sugadoras apresentou estratificação vertical ao longo da estrutura do dossel. O estrato basal do dossel apresentou o maior número de insetos sugadores Aphis gossypii (Glover 1877) (Hemiptera: Aphididae) e Bemisia tabaci (Genn. 1889) (Hemiptera: Aleyrodidae), e seus predadores Chrysoperla sp. (Neuroptera: Chrysopidae), aranhas (Araneae) e Zelus armillatus (Lep. & Servi., 1825) (Hemiptera: Reduviidae). Os predadores distribuíram-se de acordo com a disponibilidade de recursos, ocorrendo em maior número nas partes do dossel com maior abundância de suas presas.
Assuntos
Humanos , Animais , Afídeos , Malpighiales , Árvores , Ecossistema , InsetosResumo
O objetivo deste trabalho é quantificar e comparar a serapilheira acumulada em áreas em processo de restauração florestal as quais passaram por diferentes manejos. Os diferentes tipos de manejos para a restauração foram: regeneração natural após corte raso de plantio de eucalipto; plantio de espécies nativas após corte raso de plantio de eucalipto; plantio de espécies nativas após corte de 50% de plantio de eucalipto; e floresta secundária (referência). Foram alocadas de forma sistemática 10 parcelas permanentes de 25 x 25 m em cada área, totalizando 40 parcelas (2,5 ha). Posteriormente foi levantada a densidade absoluta de indivíduos arbóreos (ind. ha-1). No centro de cada parcela foi coletada a serapilheira (0,25 x 0,25 x 0,05 m). A densidade do solo foi calculada para cada parcela nas profundidades de 0-5, 5-10 e 10-20. O índice de vegetação de diferença normalizada (NDVI) foi estimado por imagens espectrais obtidas por uma aeronave remotamente pilotada (ARP). Nuvens densas de pontos 3D também foram geradas a partir de fotogrametria aérea digital e os valores de abertura do dossel foram estimados para cada parcela. Em seguida foi calculada a matriz de correlação de Pearson entre os valores de serapilheira acumulada e as variáveis do ambiente abertura do dossel, densidade do solo e densidade absoluta de árvores. A serapilheira acumulada apresentou correlação positiva significativa com o NDVI. Os diferentes sistemas de restauração ecológica sejam consorciados com eucalipto ou somente com espécies florestais nativas não foram eficientes em promover um acumulo de serapilheira semelhante a uma floresta secundária. O eucalipto não competiu com espécies florestais nativas e proporcionou uma maior quantidade de serapilheira acumulada. O NDVI foi o parâmetro que mais se correlacionou com a serapilheira acumulada.
The objective of this study was to quantify and compare the accumulated litter in areas undergoing forest restoration that underwent different management methods. The differenttypes of management methods for restoration were: natural regeneration after clear-cutting of eucalyptus plantations; planting of native species after clear-cutting of eucalyptus plantations; planting of native species after 50% clear-cutting of eucalyptus plantations; and secondary forest (reference). Ten permanent plots of 25 x 25 m were systematically allocated in each area, totaling 40 plots (2.5 ha). Subsequently, the absolute density of tree individuals (ind. ha-1) was measured. Litter (0.25 x 0.25 x0.05 m) was collected in the center of each plot. Soil density was calculated for each plot at depths of 0-5, 5-10 and 10-20. The normalized difference vegetation index (NDVI) was estimated from spectral images obtained by a remotely piloted aircraft (RPA). Dense 3D point clouds were also generated from digital aerial photogrammetry and canopy openness values were estimated for each plot. Then, the Pearson correlation matrix was calculated between the accumulated litter values and the environmental variables canopy openness, soil density and absolute tree density. The accumulated litter showed a significant positive correlation with NDVI. The different ecological restoration systems, whether intercropped with eucalyptus or only with native forest species, were not efficient in promoting litter accumulation similar to a secondary forest. Eucalyptus did not compete with native forest species and provided a greater amount of accumulated litter. NDVI was the parameter that most correlated with accumulated litter.
Assuntos
Eucalyptus , Serrapilheira , Recuperação e Remediação AmbientalResumo
Forest restoration is mainly based on plant-soil relationships and plant species with economic potential, but those between insects and other arthropods are also important to this reestablishment. The objective was to evaluate, during 24 months, the relationships between tending ants, Hemiptera phytophagous, predators and their distribution pattern (aggregated, random or uniform). The arthropods were sampled, stored and identified and their relationships and distribution patterns calculated with the BioDiversity-Pro software. The number of tending ants and phytophagous Hemiptera, Brachymyrmex sp. and Aethalion reticulatum, Cephalotes and Aleyrodidae were positively correlated. Tending ants were negatively correlated with Sternorrhyncha predators on A. auriculiformis saplings. The distribution of arthropods was aggregated, except for Teudis sp. and Cephalocoema sp., with a random pattern. The herbivores Stereoma anchoralis, Aethalion reticulatum and Tetragonisca angustula and the predators Brachymyrmex sp. and Dolichopodidae were the most abundant arthropods. The relationships between the arthropods studied on A. auriculiformis indicate that this plant, even introduced, is suitable for programs to recover degraded areas in the savannah.
A restauração florestal é baseada nas relações planta-solo e espécies vegetais com potencial econômico, mas aquelas entre insetos e outros artópodes são, também, importantes para esse processo. O objetivo foi avaliar as relações entre formigas, fitófagos Hemiptera e predadores e a distribuição (agregada, aleatória ou regular) de artrópodes, por 24 meses, em mudas de Acacia auriculiformis utilizadas na recuperação de áreas degradadas. Os artrópodes foram amostrados, armazenados e identificados e suas relações e padrões de distribuição calculados com o software BioDiversity-Pro. Os números de formigas cuidadoras se correlacionaram, positivamente, com os dos Hemiptera fitófagos Aethalion reticulatum, Brachymyrmex sp. e Cephalotes e Aleyrodidae. Insetos cuidadores de Hemiptera foram, negativamente, correlacionados com predadores Sternorrhyncha em plantas de A. auriculiformis. A distribuição dos artrópodes foi agregada, exceto Teudis sp. e Cephalocoema sp., com padrão aleatório. Aethalion reticulatum, Stereoma anchoralis e Tetragonisca angustula foram os herbívoros e Brachymyrmex sp. e Dolichopodidae os predadores mais abundantes. As relações entre os artrópodes estudados em A. auriculiformis indicam que esta planta, mesmo introduzida, é adequada para programas de recuperação de áreas degradadas no cerrado.
Assuntos
Animais , Formigas , Aranhas , Pradaria , Acacia , Recuperação e Remediação AmbientalResumo
Sapindus saponaria L. (Sapindaceae) is a pioneer species used in programs to recover degraded areas. The trees also assist in the pest control of some insects due to the composition of saponins on their leaves. In addition, these chemical components are important to pharmaceutical product production. The objective was to evaluate the impact of spatial distribution, indices and ecological relationship of arthropods on S. saponaria leaves to preserve the balance of biodiversity. Aggregated distribution of arthropods was observed; the numbers of phytophagous arthropods were higher on the adaxial leaf face than on the abaxial part. Only Aleyrodidae (Hemiptera) had a higher presence on the abaxial leaf face of S. saponaria saplings. Abundance, diversity, and species richness of natural enemies correlated positively with phytophagous and pollinators insects. On the other hand, the number of Lyriomyza sp. mines correlated negatively with Pseudomyrmex termitarius (Smith) (Hymenoptera: Formicidae). All this information can assist and guide integrated pest management programs.
Sapindus saponaria L. (Sapindaceae) é uma espécie pioneira utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. As árvores também auxiliam no controle de alguns insetos pragas devido à composição de saponinas em suas folhas. Além disso, esses componentes químicos são importantes para a produção de produtos farmacêuticos. O objetivo foi avaliar o impacto da distribuição espacial, índices e relações ecológicas de artrópodes nas folhas de S. saponaria, a fim de preservar o equilíbrio da biodiversidade. Observou-se distribuição agregada; os números de artrópodes fitófagos foram maiores na face adaxial da folha do que na parte abaxial. Apenas indivíduos de Aleyrodidae (Hemiptera), tiveram maior presença na face abaxial das folhas, em mudas de S. saponaria. Abundância, diversidade e riqueza de espécies de inimigos naturais correlacionaram-se positivamente com insetos fitófagos e polinizadores. Por outro lado, o número de minas de Lyriomyza sp. correlacionou-se negativamente com o de Pseudomyrmex termitarius (Smith) (Hymenoptera: Formicidae). Todas essas informações podem ser usadas para auxiliar e orientar programas de manejo integrado de pragas.
Assuntos
Animais , Sapindus/parasitologia , Polinização , Espécies Sentinelas , Hemípteros/parasitologia , Recuperação e Remediação Ambiental/métodosResumo
In this study, we assessed the effects of multiple land uses and local habitat variables on the composition of fish functional trophic groups (FTG's) and on the ecomorphological traits of fish in Amazonian streams. We evaluated land use types and local habitat variables in 26 streams distributed within a land use gradient. Land use and habitat variables affected the composition of FTG's, as evidenced by the increased abundance of diurnal channel drift feeders in areas with high dissolved oxygen and deeper thalweg. At the same time, diurnal surface pickers, as well as diggers, and ambush and stalker predators were more abundant in streams with higher canopy density. Only habitat variables affected the ecomorphological characteristics of the species. Fish with higher values of relative caudal peduncle length were positively associated with high canopy density, while fish with greater relative mouth width were negatively associated with the variables impact in the riparian zone and cover of fish shelter. The stream fish functional structure was mainly affected by the impacts caused to the local habitat resulting from different land uses. Thus, preserving forest remnants, as well as recovering degraded areas, is essential for the maintenance of aquatic biodiversity in the region.(AU)
Neste estudo, avaliamos os efeitos dos múltiplos usos da terra e de variáveis do habitat local sobre a composição de grupos tróficos funcionais (FTG's), e nos traços ecomorfológicos, de peixes em riachos amazônicos. Analisamos os tipos de uso da terra e variáveis da estrutura do habitat local em 26 riachos distribuídos dentro de um gradiente de uso da terra. O uso da terra e as variáveis de habitat afetaram a composição de FTG's, evidenciado pelo aumento na abundância de peixes diurnos que se alimentam de organismos em suspensão na água em áreas com maiores valores de oxigênio dissolvido e profundidade do talvegue. Ao passo que os peixes diurnos catadores de superfície, bem como os escavadores e predadores de emboscada foram mais abundantes em riachos com maior densidade florestal. Apenas as variáveis do habitat afetaram as características ecomorfológicas das espécies. Peixes com maiores valores de comprimento relativo do pedúnculo caudal foram associados positivamente com alta densidade do dossel, enquanto peixes que apresentam maior largura relativa da boca foram associados negativamente com as variáveis impacto na zona ripária e abrigo para peixes. A estrutura funcional da comunidade de peixes de riachos foi afetada principalmente pelos impactos causados ao habitat decorrentes de diferentes usos da terra. Portando, preservar os remanescentes florestais, bem como recuperar áreas já degradadas, é fundamental para a manutenção da biodiversidade aquática na região.(AU)
Assuntos
Animais , Ecossistema Amazônico , Peixes/genética , Níveis Tróficos , Óxido de AlumínioResumo
Reducing soil degradation and its impacts on the environment have been one of the main challenges of the 21st century, exacerbated by a direct link between increases in the human population and soil degradation that raises current and future food security concerns. Despite this, experiences worldwide reveal that degraded land restoration projects have either achieved little success or failed. Thus, understanding the underlying causes and devising appropriate restoration mechanisms is crucial. Soil amelioration using beneficial microorganisms, particularly arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), is essential and pragmatic. Glomalin, a type of glycoprotein produced by arbuscular mycorrhizal fungi in the phylum Glomeromycota, contributes to the mitigation of soil degradation. Moreover, AMF and glomalin are highly correlated with other soil physico-chemical parameters and are sensitive to changes in the environment. As a result of this, they have been recommended for monitoring the recovery of degraded soil or stages of soil degradation. In this review, we discuss the role of AMF and glomalin in the restoration of degraded soils, including improvements to the soil structure and soil organic matter (SOM), microbial activity, reduction of fertility loss, bioremediation, and mitigation of the effects of drought and saline stress. We highlight the research gaps and discuss the prospects. This knowledge will improve our understanding of the ecological conduct of glomalin and AMF, stimulate future research, and be useful to sustainable restoration of degraded lands. Furthermore, we discussed the challenges and obstacles in the legislation and future perspectives on the production of inoculants based on AMF in Brazil.
Assuntos
Glicoproteínas/análise , Características do Solo/análise , Tratamento do Solo/legislação & jurisprudência , Micorrizas , Fenômenos Químicos , Biodegradação Ambiental/efeitos dos fármacosResumo
Abstract The Land uses and occupations around small watersheds generate negative impacts such as deterioration of water quality, environmental simplification, reduced availability of habitats for species, and loss of biodiversity. Benthic macroinvertebrates are an important aquatic community and are widely used in environmental monitoring actions in aquatic ecosystems, including urban streams, which are still little studied in Brazil. In our study, an urban headwater basin (Monjolinho River Basin) was studied on the benthic community structure, together with the physical and chemical variables of the water, as an environmental monitoring tool calculated by RHDEP, TSI, BMWP indexes and abundance-biomass curves. The results showed a gradient of environmental quality, where the best environments are a consequence of preserving the vegetation cover. These environments (Espraiado and Canchim) present groups sensitive to environmental degradation (Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera), greater diversity and a better structure in the respective benthic macroinvertebrate assemblages. Among the streams sampled, one is very clean, four are moderately polluted, and one is severely polluted. Thus, considering that these streams' waters are essential for public supply, actions to clean up and recover degraded environments are urgent and a priority.
Resumo
Abstract The Land uses and occupations around small watersheds generate negative impacts such as deterioration of water quality, environmental simplification, reduced availability of habitats for species, and loss of biodiversity. Benthic macroinvertebrates are an important aquatic community and are widely used in environmental monitoring actions in aquatic ecosystems, including urban streams, which are still little studied in Brazil. In our study, an urban headwater basin (Monjolinho River Basin) was studied on the benthic community structure, together with the physical and chemical variables of the water, as an environmental monitoring tool calculated by RHDEP, TSI, BMWP indexes and abundance-biomass curves. The results showed a gradient of environmental quality, where the best environments are a consequence of preserving the vegetation cover. These environments (Espraiado and Canchim) present groups sensitive to environmental degradation (Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera), greater diversity and a better structure in the respective benthic macroinvertebrate assemblages. Among the streams sampled, one is very clean, four are moderately polluted, and one is severely polluted. Thus, considering that these streams waters are essential for public supply, actions to clean up and recover degraded environments are urgent and a priority.
Resumo
Studies show that soil organic carbon (SOC) decreases between 3 % and 9 % in degraded grasslands in tropical regions, mainly due to the absence of techniques to enhance carbon contribution to soils. This study assessed SOC stock change factors for grassland management, specific to the semi-arid region of Brazil. These factors may contribute to a better understanding of SOC dynamics and could be used to improve inventories on GHG emissions. In addition, they could be used for updating default factors used by the Intergovernmental Panel on Climate Change. This study considers both soil sampling and a literature review, and comprises 27 paired comparisons, where the dataset was analyzed using a mixed linear model. For the grassland in the Brazilian semi-arid region, the SOC stock is reduced by between 12 % and 27 % due to inadequate management, overgrazing, and edaphoclimatic conditions of the Brazilian semiarid. However, this depends on aspects, such as land use and soil layer, which represents substantially more severe losses than in other regions of the country. We also found that losses occur during the first five years after conversion of native vegetation. The results also indicated a trend for SOC stocks to recover over time, reaching 4 % after 30 years of use as grassland, probably related to the long period without soil tillage and the role of gramineas root system.
Assuntos
Carbono , Matéria Orgânica , Pastagens/análise , Química do Solo/análise , Brasil , Zona SemiáridaResumo
Based on previous reports, our study aimed to obtain the first estimate on the contribution of termite mounds to CH4 emissions in Brazilian Cerrado pastures. We estimated that termite mounds occupy an area larger than 200,000 ha in degraded pastures, an important loss of grazing area considering the current scenario of land-use change of pastures to other crops in Brazil. Moreover, mound-building termites in degraded pastures may be responsible for CH4 emissions greater than 11 Mt CO2 eq. yr−1, which would notably affect the greenhouse gases (GHG) balance of grass-fed cattle production in Brazil. In this sense, it is urgent to conduct field-scale studies about the CH4 emissions by mound-building termites in pastures and its contribution to the C footprint of Brazilian beef.
Assuntos
Pastagens , Isópteros/química , Gases de Efeito Estufa/análise , Metano/análise , BrasilResumo
A infiltração de água e a resistência do solo à penetração são parâmetros fundamentais para o eficiente manejo do solo e da água nos diferentes sistemas de cultivo. Objetivou-se neste estudo quantificar a infiltração de água e a resistência à penetração em um Latossolo cultivado com diferentes sistemas de cultivo integrados sobre área de pastagem degradada. Foram avaliados solos de sete tratamentos: T1 - Degradado; T2 - Pasto adubado; T3 - Convencional; T4 - ILF frutíferas e olerícolas; T5 IPF; T6 - ILPF feno; e T7 - ILPF silagem. Foram determinadas as curvas de velocidade de infiltração de água e os respectivos valores de velocidade de infiltração básica (VIB) para as áreas dos solos em estudo. A infiltração da água no solo foi determinada in situ pelo método do infiltrômetro de anel e empiricamente por meio de modelos propostos por Kostiakov e Kostiakov-Lewis. A resistência do solo à penetração, até a profundidade de 0,3 m, foi realizada com o uso de penetrômetro de impacto. A maior infiltração em relação ao tempo ocorreu no tratamento T7. Os maiores valores de velocidade de infiltração básica (VIB) ocorreu no tratamento T5. O modelo proposto por Kostiakov apresentou maior ajuste aos dados de velocidade de infiltração obtidos no campo. A menor resistência do solo à penetração é proporcionada pela diversidade de espécies nos sistemas silviagrícolas.
Water infiltration and soil resistance to penetration are fundamental parameters for efficient soil and water management in different cropping systems. The objective of this study was to quantify the water infiltration and resistance to penetration in an Oxisol cultivated with different integrated cropping systems on degraded pasture area. The areas studied are located at the IESRIVER Teaching, Research and Extension Farm - Rio Verde - GO, in the following geographical location 17 ° 44'59.22 "S and 50 ° 55'56.78" W, with 765 m altitude. Soils from seven treatments were evaluated: T1 - Degraded; T2 - Overseeding; T3 - Conventional; T4 - CLFI: Eucalyptus x Fruit; T5 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria grazing; T6 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria hay; and T7 - CLFI: Eucalyptus x Brachiaria silage. The water infiltration rate curves and the respective values of steady infiltration rate (SIR) were determined for the soil areas under study. Water infiltration into the soil was determined in situ by the ring infiltrometer method and empirically by models proposed by Kostiakov and Kostiakov-Lewis. Soil resistance to penetration, up to a depth of 0.3 m, was performed using an impact penetrometer. The largest infiltration in relation to time occurred in T7 treatment. The highest values of steady infiltration rate occurred in T5 treatment. The model proposed by Kostiakov showed...
Assuntos
Análise do Solo , Infiltração-Percolação , Usos do SoloResumo
O sistema de Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (iLPF) consiste em um sistema que visa alta produção de (agricultura, floresta, lavoura/pecuária) através da diversificação, rotação, consorciação e sucessão, sendo essas atividades realizadas na mesma propriedade rural. Atualmente os sistemas de agronegócio têm como principal objetivo maximizar elevada escala de produtos agrícolas, com excelência na qualidade sem afetar os recursos do sistema. Assim a interação de culturas permite a rotação no uso de sistemas, elevando a qualidade do produto, maximizando o padrão de qualidade, sendo ferramenta de grande importância, no que diz respeito à conservação natural, principalmente em áreas degradadas. O objetivo da presente revisão foi relatar a forma de atuação do sistema integração lavoura-pecuáriafloresta (iLPF), abordando os tipos de integração, os pontos positivos a níveis econômico e ambiental. Tendo em vista a melhor utilização do solo, consorciando as melhores culturas com plantas forrageiras mais adaptadas em determinada região.
The Crop-Livestock-Forestry Integration System (iLPF) consists of a system that aims at high production of (agriculture, forest, farming/livestock) through diversification, rotation, intercropping and succession, these activities being carried out on the same rural property. Currently the agribusiness systems have as their main objective to maximize high scale agricultural products, with excellence in quality without affecting system resources. Thus, the interaction of crops allows the rotation in the use of systems, increasing the quality of the product, maximizing the quality standard, being a tool of great importance regarding natural conservation, especially in degraded areas. The objective of this review was to report the performance of the crop-livestock-forestry integration system, considering the integration types, the positive points at the economic and environmental levels. In order to make the best use of the soil, it is better to combine the best crops with the most adapted forage plants in that region.
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Agroindústria , Criação de Animais Domésticos , Usos do SoloResumo
Enrichment plantings into secondary forest are an important option in restoring species diversity and ecosystem services. However, little attention has been given to environmental requirements for species performance. This study evaluated the effects of lightgaps and topographic position on the growth and survival of four native tree species (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) planted into a 26-year old secondary forest originating from abandoned pastures in the central Amazon Basin. Artificial lightgaps and control plots under closed canopy were uniformly distributed on plateaus and bottomlands near water bodies. Seedlings were planted randomly into the plots and monitored for 28 months. Seedling survival rate was high (93%) and did not differ among species. Overall, lightgaps produced a 38% increase in seedling height relative to the controls. Although the four species naturally occur in mature forest, two of the four grew significantly more in lightgaps than in closed canopy secondary forest. Overall, bottomlands facilitated greater seedling growth in height (38%) relative to plateaus, but only one species exhibited a significant increase. This study shows the importance of the environmental variability generated with canopy openings along the topographic gradient, suggesting that both the selection of species and microsite conditions of planting sites have to be considered important criteria in the recovery of degraded areas. (AU)
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Pastagens , Ecossistema Amazônico , Recuperação e Remediação AmbientalResumo
Sistemas diferentes de uso do solo têm sido propostos e implementados na região centro-oeste do Brasil. Essas novas técnicas garantem a recuperação de áreas degradadas e a potencialização do uso, e por isso têm se tornado cada vez mais frequentes, o que exige conhecimento técnico para confirmar a sua viabilidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar os atributos químicos e microbiológicos de uma área sobre Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico com três sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta e compará-los com uma área de pasto e floresta nativa, em dois anos de avaliação. As coletas foram realizadas em uma unidade de referência tecnológica da Embrapa Agrossilvipastoril, ao norte do estado de Mato Grosso. As análises microbiológicas do solo foram realizadas com o método de fumigação-incubação para a determinação de carbono da biomassa microbiana e seus derivados; diluição seriada e incubação em meio seletivo para a enumeração de micro-organismos cultiváveis; incubação em substrato seletivo e leitura em espectrofotômetro para as atividades enzimáticas; as características químico-físicas seguiram metodologias convencionais de análises de solo. Os resultados indicaram que as atividades microbiológicas são alteradas de acordo com o período de coleta, onde o primeiro ano apresentou os maiores resultados para a maioria das variáveis. A correlação entre todas as variáveis...
Different land use systems have been proposed and implemented in the central-west region of Brazil. These new techniques guarantee the recovery of degraded areas and the potentialization use them, and for this reason they have become increasingly frequent, which requires technical knowledge to confirm their viability. The objective of this work was to evaluate the chemical and microbiological attributes an area on Red-Yellow Dystrophic Latosol with three crop-livestock-forest integration systems and to compare them with a pasture and native forest area, in two evaluation years. The collections were carried out at a technological reference unit of Embrapa Agrossilvipastoril, in the north of Mato Grosso state. Soil microbiological analyzes were carried out with fumigation-incubation method for microbial biomass carbon determination and its derivatives; serial dilution and incubation in a selective medium for microorganisms cultivable enumeration; incubation in selective substrate and spectrophotometer reading for enzymatic activities; the chemical-physical characteristics followed conventional methodologies of soil analysis. The results indicated that microbiological activities are altered according to the collection period, where the first year presented the highest results for most of variables. The correlation between all variables, collections and management, identified...
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Características do Solo/análise , Microbiologia do Solo , Química do Solo/análiseResumo
Muitas vezes impossibilitadas de regeneração natural, áreas degradadas por rejeito de minério devem seguir medidas visando sua recuperação ambiental, como a revegetação por espécies corretas, cujo resultado pode ainda ser potencializado pelo uso de bioestimulantes, contribuindo para melhorias da fertilidade do solo através de uma adubação verde eficiente, favorecendo o aumento da produção de biomassa vegetal e logo a ciclagem de nutrientes no sistema solo-planta. Objetivou-se avaliar a produção de matéria seca, acúmulo e índices de exportação de nutrientes por plantas de feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) e Crotalaria juncea cv. IAC-KR-1 em função da aplicação de substâncias húmicas e bactérias diazotróficas. O experimento foi conduzido em casa de vegetação utilizando-se rejeito de minério de ferro como substrato. Foi empregado um delineamento experimental de blocos ao acaso (4x3x2) com quatro repetições, sendo quatro doses de substâncias húmicas, aplicadas em 3 diferentes épocas, com ou sem inoculação de bactérias diazotróficas. O fornecimento de substâncias húmicas e principalmente a inoculação em ambas espécies aumentaram a produção de matéria seca, atingindo 70% do incremento médio no feijão-de-porco. A inoculação em plantas de feijão-de-porco aumentou a absorção e fator de transferência de Fe e P, e reduziu o fator de transferência de K, Ca e Mg, e nas plantas de...
Many times prevented from natural regeneration, areas degraded by ore tailings must follow measures aimed at their environmental recovery, such as revegetation by correct species, whose result can still be enhanced by the use of bio-stimulants, contributing to improvements in soil fertility through efficient green manure, favoring increased production of plant biomass and then the cycling of nutrients in the soil-plant system. The objective was to evaluate the dry matter production, accumulation and nutrient export rates by pig bean plants (Canavalia ensiformis) and Crotalaria juncea cv. IAC-KR-1 as a function of the application of humic substances and diazotrophic bacteria. The experiment was conducted in a green house using iron ore tailings as substrate. An experimental design of random blocks (4x3x2) was used with four repetitions, four doses of humic substances, applied at 3 different times, with or without inoculation of diazotrophic bacteria. The supply of humic substances and mainly the inoculation in both species increased the dry matter production, reaching 70% of the average increase in pig beans. Inoculation in pig bean plants increased the absorption and transfer factor of Fe and P, and reduced the transfer factor of K, Ca and Mg, and in crotalaria plants increased the absorption of Mg, P and Mn, and reduced the absorption of Fe. The high content of Fe in mining...
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Biotecnologia , Canavalia/crescimento & desenvolvimento , Crotalaria/crescimento & desenvolvimento , Ferro , Recuperação e Remediação Ambiental , Substâncias HúmicasResumo
The degradation of pastures in Brazil is a problem of agronomic and environmental importance because it impairs the productive capacity of the soil and the hydrological cycle. In this context, the integration of agriculture and livestock emerges as a promising practice in recovering degraded soils through aggregation, increasing organic carbon in the soil and breaking compacted layers via the growth of grass roots. This study aimed to evaluate suitable indicators of physical quality in regard to mitigating structural changes of a Latosol cultivated with different species of the genus Brachiaria. We evaluated the grasses Brachiaria brizantha (Xaraés, Piatã, Marandu), Brachiaria decumbens and Brachiaria ruziziensis and adopted fallow and conventional tillage as controls. Soil samples were used to evaluate the parameters total organic carbon, soil aggregation via wet sieving and the least limiting water range (LLWR). Total organic carbon and aggregate stability were not suitable indicators for quantifying soil structural changes, remaining high in the evaluated conservation systems, with a difference observed only in the control with conventional tillage. The LLWR varied among all systems and layers evaluated. Xaraés palisadegrass, followed by the Piatã and Marandu cultivars, stood out in terms of biological soil loosening ability, being similar to the recovery caused by soil tillage. Furthermore, B. decumbens showed intermediate performance, while B. ruziziensis showed activity similar to that in the fallow treatment, indicating limited potential for soil physical recovery.
A degradação das pastagens no Brasil é um problema de ordem agronômica e ambiental, pois compromete a capacidade produtiva do solo e o ciclo hidrológico. Neste contexto, a integração agricultura-pecuária surge como uma prática promissora na recuperação de solos degradados, através da agregação, aumento dos estoques de carbono no solo e do rompimento de camadas compactadas pelo crescimento radicular das gramíneas. Este trabalho objetivou avaliar o indicador adequado de qualidade física na mitigação da compactação de um Latossolo cultivado com espécies do gênero Brachiaria. Foram avaliadas as gramíneas: Brachiaria brizantha (Xaraés, Piatã, Marandu); Brachiaria decumbens e Brachiaria ruziziensis. Adotou-se como controle: pousio e cultivo convencional. Amostras de solo foram utilizadas para avaliar o carbono orgânico total, a agregação do solo via peneiramento úmido e o intervalo hídrico ótimo (IHO). O carbono orgânico e a estabilidade dos agregados não foram indicadores adequados para quantificação das alterações estruturais do solo, permanecendo alta nos sistemas de conservação avaliados e diferindo apenas do controle com preparo convencional. O IHO variou entre todos os sistemas e camadas avaliadas. O capim Xaraés, seguido por Piatã e Marandu, destacou-se na escarificação biológica do solo, similarmente à recuperação via preparo do solo, e B. decumbens apresentou desempenho intermediário, enquanto B. ruziziensis apresentou atividade semelhante ao pousio, indicando potencial limitado de recuperação física do solo.
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Análise do Solo , Carbono , Indústria Agropecuária/métodos , Pastagens/análise , Química do Solo/análise , Recuperação e Remediação Ambiental/métodos , BrachiariaResumo
Este estudo teve como objetivos avaliar a composição florística e a estrutura fitossociológica de uma área de preservação permanente em Floresta Ombrófila Mista Aluvial no Planalto Catarinense e indicar espécies arbóreas potenciais para a restauração de áreas em locais com características semelhantes. A área de estudo localiza-se no município de Otacílio Costa, SC, nas margens do rio Canoas. Para o levantamento florístico foram alocadas 24 parcelas de 10 m x 10 m, nas quais todos os indivíduos com CAP 5 cm foram medidos, identificados e quantificados seus descritores fitossociológicos. A diversidade foi avaliada utilizando-se o índice diversidade de Shannon-Wiener (H) e equabilidade de Pielou (J). Foram identificados 547 indivíduos, pertencentes a 22 famílias, distribuídos em 34 gêneros. Myrtaceae e Asteraceae foram às famílias de maior riqueza. Quanto à guilda de regeneração a maioria das espécies foi classificada em pioneira (45%), secundária inicial e secundária tardia (26% cada). Em relação à síndrome de dispersão as espécies foram classificadas em zoocóricas (71%), anemocóricas (26%) e autocóricas (3%). O índice de diversidade de Shannon-Wiener foi de 2,9 e o índice de equabilidade foi de 0,78. As espécies que apresentaram os maiores valores de importância, com potencial para restauração florestal, foram Mimosa scabrella, Schinus terebinthifolius e Gymnanthes klotzschia.
The objective of this study was to evaluate the floristic composition and phytosociological structure of a permanent preservation area in Alluvial Mixed Ombrophylous Forest in the Planalto Catarinense and to indicate potential tree species for the restoration of areas in similar sites. The study area is located in the municipality of Otacílio Costa, SC, on the banks of the Canoas River. For the floristic survey 24 plots of 10 m x 10 m were allocated in which all individuals with CAP 5 cm were measured, identified and quantified their phytosociological descriptors. The diversity was evaluate using the Shannon-Wiener diversity index (H") and Pielou equability index (J). A total of 547 individuals belonging to 22 families were identified, distributed in 34 genera. Myrtaceae and Asteraceae as richer families. As for the regeneration guild, most species were classified as pioneers (45%), initial secondary and late secondary (26% each). Regarding the dispersion syndrome, the species were classified as zoochorous (71%), anemochorous (26%) and autochorous (3%). The Shannon-Wiener diversity index was 2.9 and the equability index was 0.78. The species with the highest values of importance, with potential for forest restoration, were Mimosa scabrella, Schinus terebinthifolius and Gymnanthes klotzschiana.