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A remoção de resíduos florestais impacta o microbioma do solo e das plantas associado ao ciclo C, N e P? Uma visão metagenômica

Processo: 18/20607-0
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de abril de 2020 - 31 de março de 2022
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Elke Jurandy Bran Nogueira Cardoso
Beneficiário:Elke Jurandy Bran Nogueira Cardoso
Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Arthur Prudêncio de Araujo Pereira ; José Leonardo de Moraes Gonçalves
Assunto(s):Ecologia funcional  Eucalipto  Microbiologia do solo  Ciclagem de nutrientes  Biologia computacional  Metagenômica 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Agricultural Sciences | bioinformatics | Eucalyptus plantations | Functional ecology | nutrient cycling | soil microbiology | Microbiologia do Solo

Resumo

O microbioma desempenha um papel fundamental nos ecossistemas florestais. Além disso, é responsável por garantir o ciclo de nutrientes e manter a saúde do solo e das árvores. Entretanto, os estudos de microbiomas em florestas de eucalipto não receberam muita atenção até o momento. Além disso, a idéia de remover resíduos florestais para geração de energia está sendo gradualmente aceita no Brasil, mas é diretamente oposta ao raciocínio por trás do princípio do plantio mínimo, uma prática florestal bem estabelecida em várias regiões do Brasil. Não há relatos na literatura sobre as alterações causadas pela remoção de resíduos florestais na diversidade taxonômica e funcional do microbioma em solos tropicais. A redução nos níveis de C no solo, bem como na produtividade das árvores, são os principais efeitos reportados em projetos recentes que adotaram essa prática. Essa realidade nos permite formular a seguinte questão: Estamos tentando desconstruir o conhecimento adquirido ao longo de décadas, em que a manutenção de resíduos florestais trouxe inúmeros benefícios ao solo e à sanidade vegetal? Para responder a essa pergunta, vamos acompanhar um experimento de longo prazo, instalado com diferentes níveis de remoção de resíduos florestais em um plantio de Eucalyptus grandis, avaliando o metagenoma através de ferramentas de bioinformática e identificando importantes fatores associados à ciclagem de nutrientes no solo. Nossa principal hipótese é que a remoção de resíduos florestais reduz a diversidade taxonômica e funcional do microbioma e promove mudanças significativas nos ciclos C, N e P. Este experimento foi instalado em 2004 e reinstalado em 2012 (primeira e segunda rotação, respectivamente) na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga (ESALQ-USP) em um Latossolo Amarelo, com textura arenosa mediana. Neste experimento, amostras de solo dos horizontes orgânico (H-org., ~ 0-5 cm) e mineral (H-min., ~ 5-20 cm) serão amostradas em duas estações do ano (seca e seca). chuvoso). A caracterização química e física do solo, bem como o perfil metabólico e a atividade microbiológica do microbioma do solo serão estudados. O perfil taxonômico e funcional do microbioma (comunidades de bactérias e fungos) será avaliado através de sequenciamento em larga escala, onde o efeito da remoção consecutiva de resíduos florestais será avaliado para testar nossas hipóteses iniciais. Esperamos obter uma base sólida para transformar o estudo do microbioma numa ferramenta para a tomada de decisão sobre a prática silvicultural, removendo ou não os resíduos florestais, à luz de uma avaliação robusta da ciclagem C, N e P neste ambiente. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
LOPES, BRUNA ANDREIA DE BACCO; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; SANTANA, MAIELE CINTRA; FEILER, HENRIQUE PETRY; PEREIRA, ARTHUR PRUDENCIO DE ARAUJO; TEIXEIRA, MARCOS FERREIRA; DE ARAUJO, VICTOR LUCAS VIEIRA PRUDENCIO; DE AVILA, PATRICIA ANDRESSA; GONCALVES, JOSE LEONARDO DE MORAES; STAUNTON, SIOBHAN; et al. Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Soil Quality Indicators in Eucalyptus genotypes With Different Drought Tolerance Levels. FRONTIERS IN FUNGAL BIOLOGY, v. 3, p. 13-pg., . (16/18944-3, 18/12665-0, 18/20553-8, 17/16608-9, 18/20607-0, 19/13436-8)

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