EFEITO DE DIVERSAS ESPÉCIES DE LEGUMINOSAS NA COMPOSIÇÃO
MICROBIOLÓGICA DO SOLO DE CERRADO
Verônica C. Gonçalves 1, Alcione da S. Arruda 2, Adilson Pelá 3 ,Carlos H. de Oliveira 4,
Lígia A. de Paiva 4 e Maico Tomazini 4.
1
Bolsista PBIC/UEG, graduandos do Curso de Agronomia, UnU Ipameri - UEG.
2
Orientador, docente do Curso de Agronomia, UnU Ipameri – UEG.
3
Docente do Curso de agronomia, UnU Ipameri – UEG.
4
Bolsista PVIC, graduandos do Curso de Agronomia, UnU Ipameri – UEG.
RESUMO
Este projeto teve como objetivo a avaliação da atividade microbiana no solo de cerrado,
utilizando diversas espécies de forrageiras. O experimento foi realizado na área experimental
da Universidade Estadual de Goiás, Unidade de Ipameri, utilizando cinco espécies forrageiras
(crotalária, mucuna preta, feijão de porco, nabo forrageiro e sorgo). O delineamento adotado
foi blocos casualizados com cinco tratamentos e quatro repetições. Antes do plantio, foram
realizadas análises químicas do solo para observação dos elementos disponíveis e posterior
análise microbiológica. A atividade microbiana foi avaliada em decorrência da quantidade de
CO2 (mg C-CO2.g-1 de solo) produzida nas profundidades de: 0-10cm, 10-20cm, 20-30cm em
áreas queimadas. As quantidades de CO2 liberadas pelos microrganismos, durante o segundo,
quinto, nono e décimo sexto dia, nas diferentes profundidades não se diferiram
estatisticamente pelo teste de tukey.
Palavras-chave: microrganismos, biodegradação, composição do solo.
Introdução
Quando se fala em biodiversidade e extinção de espécies a mídia sempre se refere ás
espécies vegetais e animais que vivem acima do solo. As comunidades de organismos micro e
macroscópico que habitam o solo, por não estarem visíveis aos olhos humanos, raramente são
mencionadas e por isso são geralmente negligenciadas. No entanto, essas comunidades
“invisíveis”, principalmente os microrganismos realizam atividades imprescindíveis para a
manutenção e sobrevivência das comunidades vegetais e animais (MOREIRA et al., 2002).
Segundo os mesmos autores, no solo as atividades principais dos organismos são:
decomposição de matéria orgânica, produção de humos, ciclagem de nutrientes e energia,
fixação de nitrogênio atmosférico, produção de compostos complexos que causam agregação
do solo, decomposição de xenobióticos e controle de pragas e doenças.
1
Os microrganismos do solo, sua concentração e atividade representada pelo teor de
CO2 liberado e pela mineralização do nitrogênio orgânico, são influenciados pela matéria
orgânica do solo, pela quantidade e qualidade dos resíduos orgânicos adicionados, e pelo tipo
de preparo do solo.
De acordo com ALEXANDER (1977) a incorporação ao solo de materiais orgânicos
de constituições diferentes – como gramíneas e leguminosas – afeta a biomassa microbiana, e
conseqüentemente, a disponibilidade de nitrogênio. A maximização do aproveitamento do
nitrogênio presente nos materiais orgânicos, pela cultura, depende de suas respectivas
velocidades de decomposição e do processo de mineralização dessa matéria orgânica.
Segundo BARREIRA et al. (1998), leguminosas que fixam nitrogênio através da
simbiose, são importantes dos pontos de vista econômico e ecológico, tendo em vista, sua
contribuição no fornecimento de nitrogênio ao solo e na minimização os impactos ambientais
decorrentes de uso de insumos industriados.
Baseado nas grandes contribuições das leguminosas ao solo, este trabalho teve como
objetivo avaliar a produtividade de massa fresca e seca e a atividade microbiológica no solo
de cerrado, utilizando diversas espécies usadas como adubos verdes.
Materiais e Métodos
O experimento foi realizado na área experimental da Unidade Universitária de Ipameri
da Universidade Estadual de Goiás, onde foram plantadas cinco espécies diferentes, tais
como, crotalária, mucuna preta, feijão-de-porco, nabo forrageiro e sorgo. O delineamento
adotado foi blocos casualizados com cinco tratamentos e quatro repetições.
Antes do plantio, foram realizadas análises químicas do solo para observação dos
elementos disponíveis e no final do ciclo das espécies forrageiras, foram coletadas amostras,
as quais foram acondicionadas em geladeira para posterior realizações da análise
microbiológica do solo.
O material de solo foi seco ao ar, peneirado e encaminhado para análises químicas. Os
resultados da análise química são apresentados em tabela abaixo (Tabela 1).
Tabela 1. Resultados da análise química do solo.
Profundidade
(cm)
0-10
10-20
20-30
pH*
P
K
mg.dm
6,1
5,6
4,8
2,9
2,5
1.7
Ca 2+
Mg 2+
-3
47,0
41,0
33,0
1,5
1,6
1,5
0,7
0,6
0,6
Al 3+
Cmolc.dm -3
0,0
0,0
0,0
H+Al
SB**
1,5
1,5
1,5
2,3
2,3
2,3
pH* em água; SB**= soma das bases trocáveis.
2
A atividade microbiana foi avaliada em decorrência da quantidade de CO2 produzido
nas profundidades avaliadas de: 0-10cm, 10-20cm, 20-30cm. Porções de 100,0g do solo
úmido foram colocados em frascos de aproximadamente um litro, contendo copo plástico
descartável (40ml) com 10ml de NaOH 1mol L-1 para a absorção do CO2. Os frascos foram
hermeticamente fechados e mantidos no laboratório por dezesseis dias. O CO2 liberado foi
determinado ao final do segundo, quinto, nono e décimo sexto dia após a preparação das
amostras. Após cada período de incubação foram retirados os copos plásticos dos frascos e
nestes colocados 5ml de BaCL2.2H2O 1mol L-1 e gostas de fenolftaleína, sendo as amostras
tituladas com HCL 1mol L-1. A umidade foi ajustada para 80% da capacidade de campo, após
a retiradas dos copos com NaOH, feito no segundo dia de incubação. A liberação de CO2, em
mg C-CO2.g-1 de solo, foi calculada pela fórmula proposta por STOTZKY (1965).
mgC-CO2=(B-V).M.E
Onde: B= volume de HCL necessário para titular o excedente de NaOH da prova em branco;
V= Volume de HCL necessário para titular o excedente de NAOH da amostra; M=molaridade
do HCL 1mol L-1; E= peso equivalente do carbono.
Com o auxílio de um quadro de 1m², foram coletadas plantas de cada parcela para a
realização da determinação de massa fresca e seca, onde estas foram pesadas, trituradas,
pesadas 100g de cada parcela e levadas para estufa por 48h. Após este tempo, foram pesadas
novamente para verificação da perda de água.
Resultados e Discussão
Os resultados da produção de massa fresca e massa seca são apresentados na tabela
abaixo (Tabelas 2).
Tabela 2. Produtividade média de massa fresca e seca (Kg/há).
Massa fresca (Kg/há)
Feijão de porco
Crotalária
Mucuna
Sorgo
Nabo forrageiro
Coef. de Variação:
40205.9000 A
24564.2000 B
11854.6000 BC
11839.2000 BC
1042.6000
C
Massa seca (Kg/há)
Sorgo
Crotalária
Feijão de porco
Mucuna
Nabo forrageiro
1589.7000 A
1332.1000 AB
1079.5000 BC
947.9000
C
891.9000
C
36.10
10.23
*Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de tukey.
3
Quanto á produtividade de M.F, verificou-se que o feijão de porco se diferiu
estatisticamente das demais espécies forrageiras. A crotalária, mucuna e sorgo, não se
diferiram estatisticamente e o nabo forrageiro não se diferiu da mucuna e sorgo. Na
determinação da produtividade de M.S, o sorgo forrageiro não se diferiu estatisticamente da
crotalária. O feijão de porco não se difere da crotalária e a mucuna e o nabo forrageiro não se
diferiram entre si e com o feijão de porco.
Com os resultados da liberação de CO2, foram realizadas análises de variância e as
médias foram comparadas pelo teste de Tukey. Os resultados estatísticos são apresentados nas
tabelas abaixo (Tabelas 4, 5 e 6).
Tabela 4. CO2 liberado (mg C-CO2.g-1de solo), nas profundidades de 0-10cm.
CO2 liberado (mg C-CO2.g-1de solo)
TRATAMENTOS
Feijão de porco
Mucuna
Nabo forrageiro
Crotalária
Sorgo
Coef. de Variação
2° dia
62.4000 a
59.7000 a
57.1500 a
56.5500 a
55.8000 a
8.74
5° dia
26.8500 a
22.5000 a
30.3000 a
32.5500 a
26.4000 a
9° dia
18.1500 a
10.2000 a
24.7500 a
19.5000 a
12.7500 a
16° dia
51.3000 a
23.8500 a
41.2500 a
33.9000 a
40.6500 a
20.54
51.19
42.50
Total
1.587.000**
1.162.500
1.534.500
1.425.000
1.356.000
*Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey.
**Maior atividade microbiana.
Tabela 5. CO2 liberado (mg C-CO2.g-1de solo), nas profundidades de 10-20cm.
CO2 liberado (mg C-CO2.g-1de solo)
TRATAMENTOS
Mucuna
Crotalária
Feijão de porco
Sorgo
Nabo forrageiro
Coef. de Variação
2° dia
15.4500 a
13.3500 a
12.4500 a
10.8000 a
9.4500 a
5° dia
10.0500 a
13.3500 a
15.9000 a
14.2500 a
15.7500 a
9° dia
7.8000 a
8.7000 a
6.4500 a
6.6000 a
9.3000 a
16° dia
7.8000 a
7.9500 a
12.1500 a
7.9500 a
10.0500 a
44.78
44.80
37.31
36.95
Total
411.000
433.500
469.500**
396.000
445.500
*Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey.
**Maior atividade microbiana.
4
-1
Tabela 6. CO2 liberado (mg C-CO2.g de solo), nas profundidades de 20-30cm.
CO2 liberado (mg C-CO2.g-1de solo)
TRATAMENTOS
Mucuna
Nabo forrageiro
Feijão de porco
Crotalária
Sorgo
Coef. de Variação
2° dia
7.5000 a
6.9000 a
6.6000 a
5.8500 a
4.8000 a
48.78
5° dia
10.2000 a
10.5000 a
9.0000 a
9.3000 a
6.0000 a
41.70
9° dia
8.8500 a
8.8500 a
7.5000 a
9.7500 a
5.2500 a
16° dia
8.5500 a
12.3000 a
10.2000 a
13.6500 a
11.4000 a
46.36
25.55
Total
351.000
385.500**
333.000
385.500**
274.500
*Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey.
**Maior atividade microbiana.
Durante as análises, foi verificado oscilações das quantidades de CO2 liberadas pelos
microrganismos presentes nos solos das diferentes espécies forrageiras e supostamente isso
pode ter ocorrido, devido à movimentação do solo para a instalação do experimento e ou pode
ter sido estimulada por fatores ambientais, como temperatura, intensidade luminosa, etc.
As quantidades de CO2 liberadas pelas espécies durante os dias citados e nas
diferentes profundidades analisadas, não se diferiram estatisticamente.
Conclusões
A leguminosa feijão de porco e a gramínea sorgo, em comparação com as demais
espécies forrageiras, foram as que obtiveram maior produtividade de massa fresca e massa
seca respectivamente; tendo o feijão de porco alcançado uma produtividade média de
40205.9Kg/ha, seguido da crotalária com 24564.2Kg/ha, mucuna com 11854.6Kg/ha, sorgo
com 11839.2Kg/ha e nabo forrageiro com 1042.6Kg/ha. Quanto à massa seca, o sorgo obteve
maior produção, em média 1589.7 Kg/ha, média superior a produtividade obtida por
FERNANDES et al.(2OO7), a qual foi 14150 Kg/ha. A produção de massa seca do feijão de
porco 1079.5 Kg/ha foi inferior a produção obtida no trabalho realizado pelo mesmo autor no
estado da Bahia, produtividade esta que foi de 6300 Kg/ha, e inferior também a produtividade
obtida por PEDROSO et al.(2002), em um trabalho semelhante realizado no Rio Grande do
Sul, sendo esta de 1911 Kg/ha. A mucuna atingiu uma produtividade de massa seca de 947.9
Kg/ha e nabo forrageiro de 891.9 Kg/ha, produtividades inferiores às obtidas pelo mesmo
autor, sendo estas respectivamente 3674 e 2063 Kg/ha.
Em relação à liberação de CO2 (mg C-CO2.g-1de solo), as quantidades liberadas pelos
microrganismos, durante o segundo, quinto, nono e décimo sexto dia, nas diferentes
5
profundidades, não se diferiram estatisticamente pelo teste de tukey. O feijão de porco nas
profundidades de 0-10cm e 10-20cm foi à espécie utilizada como adubo verde que mais
contribuiu para uma maior atividade microbiana, e nas profundidades de 20-30cm a crotalária
e o nabo forrageiro contribuíram igualmente para a atividade.
Referências
ALEXANDER, M. Introduction to soil microbiology. 2.ed. New York: John Wiley & Sons,
1977. 467p.
BARREIRA, A.; et al. Nodulação em leguminosas florestais em viveiros no sul de Minas
Gerais. Cerne, v. 4, n. 1, p. 145-153, 1998.
FERNANDES, J. C.; et al. Identificação de espécies para cobertura do solo e rotação de
culturas no vale do Iuiu, região sudoeste da Bahia. Magistra, Cruz das Almas-BA, v. 19, n. 2,
p. 163-169, abr./jun., 2007. Disponível em:<http://www.magistra.ufrb.edu.br/3-07-19-2html.> Acesso em: 20 jun. 2007.
MOREIRA, F. S.; SIQUEIRA, J. O. Microbiologia e Bioquímica do Solo—Lavras: Ed.
UFLA, 2002.
PEDROSO, R. F.; et al. Avaliação da produção de massa seca de diferentes plantas de
cobertura em sistema de plantio direto – UFSM, 2002.
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