Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: França, Emmeline Machado
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
Solos e Nutrição de Plantas
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://locus.ufv.br/handle/123456789/32967
https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.610
Resumo: A fauna edáfica é um componente essencial das relações tróficas e funcionais em ecossistemas agrícolas e naturais, visto que desempenha um papel crucial na modificação das propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo. Sua atuação contribui para a saúde e estabilidade dos ecossistemas, promovendo a sustentabilidade desses ambientes. No entanto, atualmente, os impactos dos usos e manejos da terra na biodiversidade da fauna do solo permanece pouco estudado, particularmente em regiões tropicais, como a região da Zona da Mata de Minas Gerais, parte do bioma Mata Atlântica. Nesta pesquisa, foi avaliado o impacto do uso e manejo da terra a fim de compreender i) a relação entre matéria orgânica do solo e a riqueza e abundância da macro e mesofauna, ii) o impacto dos sistemas de cultivo na multifuncionalidade da fauna do solo e iii) o impacto do uso/manejo da terra na diversidade de artrópodes do solo, nomeadamente Chilopoda, Diplopoda e Arachnida. No final da estação chuvosa, em abril de 2022, monólitos (25 x 25 x 20 cm) foram coletados e divididos em duas camadas de solo (0-10 e 10-20 cm) e uma camada de serapilheira. Essas amostragens foram realizadas sob mata nativa (MN), uma lavoura de café convencional em pleno solo (PSC) e uma lavoura de café em sistema agroflorestal manejado de acordo com os princípios da agricultura natural (SAFN). No momento da remoção dos monólitos, a umidade do solo e a temperatura foram avaliadas com um sensor portátil a amostras de solo foram coletadas para determinações de atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo Todos os organismos visíveis nas camadas amostradas dos monólitos foram triados em até 48 horas após a remoção dos blocos. Em geral, a abundância (N) e a riqueza (S) da fauna na serapilheira foram maiores em SAFN comparado ao PSC. No solo, o PSC apresentou N e S semelhantes ao SAFN, possivelmente devido à abundância predominante da espécie de minhoca exótica e peregrina, Pontoscolex corethrurus, no sistema convencional. Na serapilheira, alguns grupos apresentaram N e S mais elevados no SAFN em comparação ao PSC, particularmente adultos e larvas de Coleoptera, Heteroptera e Auchenorryncha. No total, cerca de 3.200 indivíduos foram identificados, distribuídos em 26 táxons e 277 morfoespécies. Três espécies desconhecidas pela comunidade científica foram identificadas, sendo até o presente momento, uma delas descrita a partir do exemplar coletado na presente tese, indicando que o papel desses organismos no solo ainda é subestimado e ainda não foi totalmente explorado. No geral, a maior riqueza foi observada no solo sob o MN, seguido pelo SAFN e o PSC. A presente tese destaca o paradoxo da exuberante riqueza da biodiversidade edáfica brasileira e o baixo conhecimento existente a cerca desta comunidade. As práticas da agricultura natural utilizadas no manejo do café em sistema agroflorestal demonstram potencial significativo para promover o armazenamento de carbono no solo, o aumento do pH, a retenção de água no solo e o beneficiamento de diversos grupos taxonômicos e funcionais da fauna edáfica, contribuindo para a redundância funcional (ou similaridade funcional) entre as espécies, o que pode levar ao aumento da resiliência do sistema frente as mudanças climáticas e antropogênicas. Palavras-chave: Ecologia do solo; diversidade funcional; diversidade taxonômica; mesofauna edáfica; macrofauna edáfica
id UFV_fb2fa4e6d535fb3ac3fcc5d175d49fdc
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/32967
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str
spelling Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáficaNatural farming in a coffee agroforestry system benefits soil organic matter and soil fauna biodiversityFauna do solo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)Solos - Manejo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)DiversidadeZoologia - ClassificaçãoCIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLOA fauna edáfica é um componente essencial das relações tróficas e funcionais em ecossistemas agrícolas e naturais, visto que desempenha um papel crucial na modificação das propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo. Sua atuação contribui para a saúde e estabilidade dos ecossistemas, promovendo a sustentabilidade desses ambientes. No entanto, atualmente, os impactos dos usos e manejos da terra na biodiversidade da fauna do solo permanece pouco estudado, particularmente em regiões tropicais, como a região da Zona da Mata de Minas Gerais, parte do bioma Mata Atlântica. Nesta pesquisa, foi avaliado o impacto do uso e manejo da terra a fim de compreender i) a relação entre matéria orgânica do solo e a riqueza e abundância da macro e mesofauna, ii) o impacto dos sistemas de cultivo na multifuncionalidade da fauna do solo e iii) o impacto do uso/manejo da terra na diversidade de artrópodes do solo, nomeadamente Chilopoda, Diplopoda e Arachnida. No final da estação chuvosa, em abril de 2022, monólitos (25 x 25 x 20 cm) foram coletados e divididos em duas camadas de solo (0-10 e 10-20 cm) e uma camada de serapilheira. Essas amostragens foram realizadas sob mata nativa (MN), uma lavoura de café convencional em pleno solo (PSC) e uma lavoura de café em sistema agroflorestal manejado de acordo com os princípios da agricultura natural (SAFN). No momento da remoção dos monólitos, a umidade do solo e a temperatura foram avaliadas com um sensor portátil a amostras de solo foram coletadas para determinações de atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo Todos os organismos visíveis nas camadas amostradas dos monólitos foram triados em até 48 horas após a remoção dos blocos. Em geral, a abundância (N) e a riqueza (S) da fauna na serapilheira foram maiores em SAFN comparado ao PSC. No solo, o PSC apresentou N e S semelhantes ao SAFN, possivelmente devido à abundância predominante da espécie de minhoca exótica e peregrina, Pontoscolex corethrurus, no sistema convencional. Na serapilheira, alguns grupos apresentaram N e S mais elevados no SAFN em comparação ao PSC, particularmente adultos e larvas de Coleoptera, Heteroptera e Auchenorryncha. No total, cerca de 3.200 indivíduos foram identificados, distribuídos em 26 táxons e 277 morfoespécies. Três espécies desconhecidas pela comunidade científica foram identificadas, sendo até o presente momento, uma delas descrita a partir do exemplar coletado na presente tese, indicando que o papel desses organismos no solo ainda é subestimado e ainda não foi totalmente explorado. No geral, a maior riqueza foi observada no solo sob o MN, seguido pelo SAFN e o PSC. A presente tese destaca o paradoxo da exuberante riqueza da biodiversidade edáfica brasileira e o baixo conhecimento existente a cerca desta comunidade. As práticas da agricultura natural utilizadas no manejo do café em sistema agroflorestal demonstram potencial significativo para promover o armazenamento de carbono no solo, o aumento do pH, a retenção de água no solo e o beneficiamento de diversos grupos taxonômicos e funcionais da fauna edáfica, contribuindo para a redundância funcional (ou similaridade funcional) entre as espécies, o que pode levar ao aumento da resiliência do sistema frente as mudanças climáticas e antropogênicas. Palavras-chave: Ecologia do solo; diversidade funcional; diversidade taxonômica; mesofauna edáfica; macrofauna edáficaSoil fauna is an essential component of trophic and functional relationships in agricultural and natural ecosystems, since it plays a crucial role in modifying soil physical, chemical and microbiological properties of the soil. Its action contributes to the health and stability of ecosystems, promoting the sustainability of these environments. However, currently, the impacts of land use and management on soil fauna biodiversity remain little studied, particularly in tropical regions, such as the Zona da Mata of Minas Gerais, part of the Atlantic Forest biome. In this research, the impact of land use and management was evaluated in order to understand i) the relationship between soil organic matter and the richness and abundance of macro and mesofauna, ii) the impact of cropping systems on the multifunctionality of soil fauna and iii) the impact of land use/management on the diversity of soil arthropods, namely Chilopoda, Diplopoda and Arachnida. At the end of the rainy season, in April 2022, monoliths (25 x 25 x 20 cm) were collected and divided into two soil layers (0-10 and 10-20 cm) and a litter layer. These samplings were carried out under native forest (MN), a conventional coffee plantation in full soil (PSC), and a coffee plantation in an agroforestry system managed according to the principles of natural agriculture (SAFN). At the time of removal of the monoliths, soil moisture and temperature were assessed with a portable sensor and soil samples were collected for determinations of soil physical, chemical, and microbiological attributes. All visible organisms in the sampled layers of the monoliths were screened within 48 h after removal of the blocks. In general, fauna abundance (N) and richness (S) in the litter were higher in SAFN compared to PSC. In the soil, the PSC presented similar N and S to the SAFN, possibly due to the predominant abundance of the exotic and peregrine earthworm species, Pontoscolex corethrurus, in the conventional system. In the litter, some groups presented higher N and S in the SAFN compared to the PSC, particularly adults and larvae of Coleoptera, Heteroptera and Auchenorryncha. In total, about 3,200 individuals were identified, distributed in 26 taxa and 277 morphospecies. Three species unknown to the scientific community were identified, one of which was described from the specimen collected in the present thesis, indicating that the role of these organisms in the soil is still underestimated and has not yet been fully explored. Overall, the greatest richness was observed in the soil under the MN, followed by the SAFN and the PSC. This thesis highlights the paradox of the exuberant richness of Brazilian soil biodiversity and the limited knowledge about this community. Natural farming practices used in coffee management in agroforestry systems demonstrate significant potential to promote soil carbon storage, increase pH, soil water retention and the improvement of various taxonomic and functional groups of soil fauna, contributing to functional redundancy (or functional similarity) between species, which can lead to increased resilience of the system in the face of climate and anthropogenic changes. Keywords: Soil ecology; functional diversity; taxonomic diversity; mesofauna; macrofauna.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPQUniversidade Federal de ViçosaSolos e Nutrição de PlantasSoares, Emanuelle Mercês Barroshttp://lattes.cnpq.br/1374608154293485Carvalho, André Mundstock Xavier deCardoso, Irene MariaFrança, Emmeline Machado2024-10-02T19:38:34Z2024-06-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisFRANÇA, Emmeline Machado. Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica. 2024. 212 f. Tese (Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2024.https://locus.ufv.br/handle/123456789/32967https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.610porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFV2024-10-07T21:29:32Zoai:locus.ufv.br:123456789/32967Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452024-10-07T21:29:32LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.none.fl_str_mv Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
Natural farming in a coffee agroforestry system benefits soil organic matter and soil fauna biodiversity
title Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
spellingShingle Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
França, Emmeline Machado
Fauna do solo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Solos - Manejo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Diversidade
Zoologia - Classificação
CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
title_short Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
title_full Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
title_fullStr Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
title_full_unstemmed Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
title_sort Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica
author França, Emmeline Machado
author_facet França, Emmeline Machado
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Soares, Emanuelle Mercês Barros
http://lattes.cnpq.br/1374608154293485
Carvalho, André Mundstock Xavier de
Cardoso, Irene Maria
dc.contributor.author.fl_str_mv França, Emmeline Machado
dc.subject.por.fl_str_mv Fauna do solo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Solos - Manejo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Diversidade
Zoologia - Classificação
CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
topic Fauna do solo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Solos - Manejo - Zona da Mata (MG : Mesorregião)
Diversidade
Zoologia - Classificação
CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
description A fauna edáfica é um componente essencial das relações tróficas e funcionais em ecossistemas agrícolas e naturais, visto que desempenha um papel crucial na modificação das propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo. Sua atuação contribui para a saúde e estabilidade dos ecossistemas, promovendo a sustentabilidade desses ambientes. No entanto, atualmente, os impactos dos usos e manejos da terra na biodiversidade da fauna do solo permanece pouco estudado, particularmente em regiões tropicais, como a região da Zona da Mata de Minas Gerais, parte do bioma Mata Atlântica. Nesta pesquisa, foi avaliado o impacto do uso e manejo da terra a fim de compreender i) a relação entre matéria orgânica do solo e a riqueza e abundância da macro e mesofauna, ii) o impacto dos sistemas de cultivo na multifuncionalidade da fauna do solo e iii) o impacto do uso/manejo da terra na diversidade de artrópodes do solo, nomeadamente Chilopoda, Diplopoda e Arachnida. No final da estação chuvosa, em abril de 2022, monólitos (25 x 25 x 20 cm) foram coletados e divididos em duas camadas de solo (0-10 e 10-20 cm) e uma camada de serapilheira. Essas amostragens foram realizadas sob mata nativa (MN), uma lavoura de café convencional em pleno solo (PSC) e uma lavoura de café em sistema agroflorestal manejado de acordo com os princípios da agricultura natural (SAFN). No momento da remoção dos monólitos, a umidade do solo e a temperatura foram avaliadas com um sensor portátil a amostras de solo foram coletadas para determinações de atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo Todos os organismos visíveis nas camadas amostradas dos monólitos foram triados em até 48 horas após a remoção dos blocos. Em geral, a abundância (N) e a riqueza (S) da fauna na serapilheira foram maiores em SAFN comparado ao PSC. No solo, o PSC apresentou N e S semelhantes ao SAFN, possivelmente devido à abundância predominante da espécie de minhoca exótica e peregrina, Pontoscolex corethrurus, no sistema convencional. Na serapilheira, alguns grupos apresentaram N e S mais elevados no SAFN em comparação ao PSC, particularmente adultos e larvas de Coleoptera, Heteroptera e Auchenorryncha. No total, cerca de 3.200 indivíduos foram identificados, distribuídos em 26 táxons e 277 morfoespécies. Três espécies desconhecidas pela comunidade científica foram identificadas, sendo até o presente momento, uma delas descrita a partir do exemplar coletado na presente tese, indicando que o papel desses organismos no solo ainda é subestimado e ainda não foi totalmente explorado. No geral, a maior riqueza foi observada no solo sob o MN, seguido pelo SAFN e o PSC. A presente tese destaca o paradoxo da exuberante riqueza da biodiversidade edáfica brasileira e o baixo conhecimento existente a cerca desta comunidade. As práticas da agricultura natural utilizadas no manejo do café em sistema agroflorestal demonstram potencial significativo para promover o armazenamento de carbono no solo, o aumento do pH, a retenção de água no solo e o beneficiamento de diversos grupos taxonômicos e funcionais da fauna edáfica, contribuindo para a redundância funcional (ou similaridade funcional) entre as espécies, o que pode levar ao aumento da resiliência do sistema frente as mudanças climáticas e antropogênicas. Palavras-chave: Ecologia do solo; diversidade funcional; diversidade taxonômica; mesofauna edáfica; macrofauna edáfica
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-10-02T19:38:34Z
2024-06-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv FRANÇA, Emmeline Machado. Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica. 2024. 212 f. Tese (Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2024.
https://locus.ufv.br/handle/123456789/32967
https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.610
identifier_str_mv FRANÇA, Emmeline Machado. Agricultura natural em um sistema agroflorestal de café beneficia a matéria orgânica do solo e a biodiversidade da fauna edáfica. 2024. 212 f. Tese (Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2024.
url https://locus.ufv.br/handle/123456789/32967
https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.610
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
Solos e Nutrição de Plantas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
Solos e Nutrição de Plantas
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1855045614030553088