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A remoção de resíduos florestais e os reflexos no microbioma associado à ciclagem de nutrientes no solo

Processo: 18/07657-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Elke Jurandy Bran Nogueira Cardoso
Beneficiário:Arthur Prudêncio de Araujo Pereira
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/18944-3 - Mudanças climáticas e eficiência energética na agricultura: um enfoque em estresse hídrico, manejo orgânico e biologia do solo, AP.PFPMCG.TEM
Assunto(s):Microbiologia do solo   Fertilidade do solo   Ciclagem de nutrientes

Resumo

O microbioma possui fundamental importância em ecossistemas florestais, sendo responsável por garantir a ciclagem de nutrientes e a saúde do solo e das plantas. Porém, estudos com microbiomas em solos florestais de Eucalipto têm sido pouco executados. No Brasil, o pensamento de remover os resíduos florestais para geração de energia está indo na contramão do sistema de cultivo mínimo, prática bem estabelecida em várias regiões do país. Ainda não existem relatos na literatura sobre as alterações causadas pela remoção de resíduos florestais na diversidade taxonômica e funcional do microbioma em solos tropicais. Porém, trabalhos recentes que adotaram essa prática, ressaltaram a redução nos teores de C no solo, assim como a menor produtividade das árvores como os principais efeitos. Diante dessa realidade, surge o seguinte questionamento: será que estamos tentando desconstruir o conhecimento adquirido ao longo de décadas, segundo o qual a manutenção dos resíduos traz inúmeros benefícios para a saúde do solo e das plantas? Para responder essa questão, vamos acompanhar um experimento de longa duração, instalado com vários níveis de remoção de resíduos florestais para a cultura de Eucalyptus grandis, no qual será avaliado o metagenoma com o objetivo de identificar "drivers" importantes associados à ciclagem de nutrientes no solo. Nossa principal hipótese é que a remoção consecutiva dos resíduos reduz a diversidade taxonômica e funcional do microbioma e altera de forma consistente à ciclagem de C e N no solo. O 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, tipicamente distrófico, de textura médio-arenosa. Nesse experimento, serão coletadas amostras de solo do horizonte orgânico (H-org., ~0-5 cm) e mineral (H-min., ~5-20 cm) em duas estações do ano (seca e chuvosa). Análises de caracterização química e física do solo serão realizadas, assim como análises de perfil metabólico (degradação de C) e de atividade microbiana-enzimáticas do microbioma do solo. O perfil taxonômico e funcional do microbioma será avaliado por meio do sequenciamento em larga escala (16S rRNA e "Shotgun"), em que será avaliado o efeito da remoção consecutiva de resíduos, a fim de confirmar ou não as nossas hipóteses. Esperamos obter bases sólidas que nos permitam associar o estudo de microbiomas à prática da silvicultura, de modo a validar as tomadas de decisão sobre a remoção ou não dos resíduos florestais, à luz de uma robusta avaliação na ciclagem de C e N nesse ambiente.

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