Microsoft Word - 8-Agra_12487.doc 58 Original Article Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 EFEITO DOS SISTEMAS DE MANEJO E PLANTIO SOBRE A DENSIDADE DE GRUPOS FUNCIONAIS DE MICRORGANISMOS, EM SOLO DE CERRADO EFFECT OF MANAGEMENT SYSTEMS AND PLANTING ON FUNCTIONAL MICRORGANISMS DENSITY, AT CERRADO SOIL Maria Lucrecia Gerosa RAMOS1; Maria Fernanda Scian MENEGHIN2; Caroline PEDROSO3; Cleber Morais GUIMARÃES4; Maria Luiza de Freitas KONRAD5 1. Professora Associada, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária – FAV, Universidade de Brasília - UnB, Brasília, DF, Brasil. lucrecia@unb.br; 2. Instituto Nacional de Propriedade Intelectual, Rio de Janeiro, RJ, Brasil; 3. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, Brasília, DF, Brasil.; 4. EMBRAPA – Arroz e Feijão, Goiânia, GO, Brasil; 5. Universidade Federal do Tocantins, Campus de Arraias, TO, Brasil. RESUMO: O crescimento da agricultura e pecuária, que pode resultar em abertura de novas áreas de plantio, tem motivado pesquisas que buscam sistemas de produção mais sustentáveis, cujo manejo causa menor impacto e degradação do solo. O manejo do solo e a cobertura vegetal alteram suas propriedades, principalmente, as microbiológicas, provocando mudanças na densidade de microrganismos funcionais. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos sistemas de manejo e dos diferentes sistemas de plantio, sobre a densidade de grupos funcionais de microrganismos em solos de Cerrado. As coletas de solo foram feitas em duas profundidades (0-5 cm e 5-20 cm) e dois períodos (seco e chuvoso), nos seguintes tratamentos: plantio direto (PD), plantio direto com rotação (PDR), plantio convencional (PC), plantio convencional com rotação (PCR) e Cerrado nativo (Mata mesofítica). A vegetação nativa apresentou as maiores densidades microbianas, nos períodos seco e chuvoso, em ambas as profundidades analisadas. Em geral, os tratamentos PDR e PD apresentaram maiores densidades microbianas nas camadas mais superficiais. Os dados de correlação linear (r) entre os grupos totais e funcionais de microrganismos e os atributos químicos do solo variaram entre os sistemas de preparo do solo. A correlação entre grupos funcionais de microrganismos e os atributos químicos do solo foram variáveis nos diferentes sistemas de manejo. Concluiu-se que o solo de cerrado apresentou maior densidade microbiana, não houve diferença na densidade microbiana entre os sistemas de preparo no período seco. PALAVRAS-CHAVE: Manejo do solo. Microrganismos funcionais. Qualidade do solo. INTRODUÇÃO O cerrado, um dos mais importantes biomas para a conservação da biodiversidade, tem sofrido altas taxas de desmatamento e mais da metade de seus dois milhões de Km2 originais foram destinados ao cultivo de pastagens e culturas anuais (KLINK; MACHADO, 2005). A conversão da vegetação nativa em área de produção agrícola pode reduzir drasticamente os teores de matéria orgânica (MOS), com perdas da ordem de 50% nos primeiros 20 cm de solo, principalmente nas camadas superficiais (RANGEL; SILVA, 2007). Além disso, o manejo do solo exerce grande influência sobre a população microbiana, quantitativa e qualitativamente (PEREIRA et al., 1999). Solos produtivos apresentam grande diversidade de espécies de microrganismos que são responsáveis pela decomposição da matéria orgânica, mineralização e transferência de nutrientes entre os diferentes compartimentos do solo, controle biológico de patógenos, produção de substâncias promotoras de crescimento, fixação biológica de nitrogênio atmosférico e degradação de substâncias tóxicas no solo (MOREIRA; SIQUEIRA, 2006). A microbiota do solo também contribui com a liberação gradativa e contínua de nutrientes da matéria orgânica para as plantas e após a morte dos microrganismos, parte do conteúdo celular também se torna disponível às plantas (TURNER et al., 2003). O tipo de cobertura vegetal e o manejo do solo promovem, ainda, alterações em suas propriedades físicas e químicas, afetando também a atividade microbiana e consequentemente o potencial de uso do solo para cultivo (MOREIRA; SIQUEIRA, 2006). O plantio convencional (PC) consiste de operações de cultivo primário (aração) seguida de operação secundária (gradagem). A aeração e as Received: 03/05/11 Accepted: 05/10/11 59 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 oscilações térmicas e hídricas no solo ocasionam alterações de sua biomassa microbiana, inclusive nos processos de decomposição da matéria orgânica e na ciclagem de nutrientes (DICK, 1992). Por outro lado, no plantio direto (PD), a semeadura é realizada diretamente sob os resíduos da cultura anterior, sem movimentação do solo, exceto na linha de semeadura, promovendo o acúmulo de resíduos vegetais e consequentemente de matéria orgânica na superfície do solo, devido ao não revolvimento do mesmo (SALINAS et al., 2002; CALEGARI et al., 2008), promovendo, ainda, maior agregação do solo, principalmente devido ao aumento do teor de carbono orgânico do solo (CASTRO FILHO et al., 2002). As alterações que ocorrem no solo promovem mudanças na biomassa microbiana nas diversas profundidades do solo (FIERER et al., 2003, PEREZ et al., 2004) e, entre os períodos seco e chuvoso (CARNEIRO et al., 2004). Da mesma forma, a rotação de culturas também interfere na variação populacional e da biomassa microbiana no solo (LARKIN, 2003). Vários trabalhos têm sido feitos mostrando que o sistema de manejo, a adubação e a cultura afetam a densidade dos microrganismos do solo, dentre eles, os grupos funcionais (SANOMIYA; NAHAS, 2003; BERNARDES; SANTOS, 2006). Andrade e Nogueira (2005) definem grupos funcionais como um grupo de populações de microrganismos que participa de um mesmo processo de transformação de um nutriente no solo, podendo participar de um ou mais ciclos biogeoquímicos. Os grupos funcionais considerados neste estudo são aqueles que participam e atuam diretamente em um ou mais ciclos biogeoquímicos. Neste sentido, estes microrganismos podem ser indicadores biológicos dos distúrbios no solo, além de contribuir para a sua fertilidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos sistemas de manejo e dos diferentes sistemas de plantio, sobre a densidade de grupos funcionais de microrganismos em solos de Cerrado. MATERIAL E MÉTODOS Essa pesquisa foi realizada em um experimento de rotação de culturas conduzido na Embrapa Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás (GO), de coordenadas geográficas 16o28' de latitude sul, 49o17' de longitude oeste e altitude de 823,77m, em um Latossolo Vermelho-Escuro distrófico, com aproximadamente 50% de argila. A área foi cultivada até 1989 com andropogon (Andropogon gayanus). A partir daí, até o ano agrícola 92/93, a mesma área foi plantada com milho no verão e feijão na safrinha, porém no ano agrícola 94/95, apenas com milho no verão. Durante estes anos o solo foi preparado convencionalmente com arado e grade. O experimento em que foram retiradas amostras de solo foi instalado no ano agrícola 95/96, sendo implantados até 2003 os seguintes tratamentos: monocultivo de arroz após pousio durante o período de entressafra no Plantio Direto (PD) e no Plantio Convencional (PC); pela rotação bianual milheto/soja- milheto/soja-crotalária/arroz no Plantio Direto (PDR) e no Convencional (PCR) e a testemunha, representada pelo Cerrado Nativo (Mata mesofítica), conforme descrito na Tabela 1. Nestes tratamentos as culturas de verão, arroz e soja foram semeadas no início do período das chuvas, enquanto que o milheto e a crotalária, sob PD, semeados imediatamente após a colheita das culturas de verão, durante o período de safrinha. O tratamento testemunha, representado pela vegetação nativa (Mata mesofítica), localizada na região adjacente ao experimento e representou as condições de equilíbrio antes da adoção de manejo agrícola do solo no local. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com três repetições. A área de cada parcela foi de 160m2 (40m de comprimento x 4m de largura). Tabela 1. Histórico de cultivo da área. Sistema de preparo 95/96 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 PDR c/a mi/s mi/s c/a mi/s mi/s c/a mi/s PD a a a A a A a A PCR c/a mi/s mi/s c/a mi/s mi/s c/a mi/s PC a a a A a A a A PDR = rotação de cultura em plantio direto; PD = monoculutra em plantio direto; PCR = rotação de cultura em plantio convencional; PC = monocultura em plantio convencional; c = Crotalaria juncea; a = arroz; mi = milheto e s = soja. 60 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 A cultura do arroz foi adubada na época da semeadura com 12, 90, 48, 4 de N, P2O5, K2O, e Zn, respectivamente, e 20 kg.ha-1 FTE BR12 com a seguinte composição: cálcio (7,1%), enxofre (5,7%), boro (1,8%), cobre (0,8%), manganês (2,0%), molibdênio (0,1%) e zinco (9,0%). Foram aplicados também 30 kg de N.ha-1 em cobertura. A soja recebeu a mesma dose de 60 kg.ha-1 de P2O5 e K2O e foi inoculada com Bradyrhizobium japonicum e B. elkanii, na dose de 600 g de inoculante.saco-1 de sementes. As culturas de safrinha não foram adubadas. As amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-5 cm e de 5-20 cm, nas entrelinhas da cultura do arroz, para as análises microbiológicas. As coletas das amostras foram realizadas no pico do período seco (agosto/02) e período chuvoso (fevereiro/03). Em cada tratamento e profundidade estudados, foram feitas também as análises químicas e a matéria orgânica do solo (Tabela 2) e esta foi analisada por oxidação por via úmida (EMBRAPA, 1997). Após a coleta, as amostras de solo foram acondicionadas em caixas de isopor com gelo e transportadas até o Laboratório de Biologia do Solo da Universidade de Brasília, onde ficaram armazenadas numa câmara fria, a uma temperatura variável entre 4- 10°C, até o momento das análises. Para avaliar a densidade microbiana dos grupos funcionais foi utilizado o método de diluição em série e plaqueamento. Frascos de vidro de 100mL, contendo 90mL de solução salina (8,50g de NaCl + 0,25g de KCl + 0,30g de CaCl2 + 0,20g de NaHCO3 em 1000mL de água destilada), foram colocados em autoclave por 30 minutos a 120°C. Após a esterilização do material, iniciou-se a diluição em série e o plaqueamento com 0,1 ml de suspensão de solo em cada placa, utilizando-se os meios de cultura citados abaixo. As placas inoculadas foram incubadas por um período variável (4-14 dias), de acordo com o grupo de microrganismo estudado. Após o período de incubação, as colônias foram contadas e utilizou-se a seguinte fórmula para a quantificação da densidade microbiana: DM = (UFC x 10 x diluição). Ps-1, onde, DM = Densidade Microbiana; UFC = Unidade Formadora de Colônia; Ps = Peso seco (g de solo seco). Para a os microrganismos amonificadores foi feita a diluição em série e 0,1 ml foi inoculado em meio líquido e quantificado o número mais provável de microrganismos. Para cada série de diluição foram feitas três repetições. Foram quantificados os seguintes grupos totais e funcionais de microrganismos do solo: celulolíticos (WOOD, 1980), amilolíticos (PONTECORVO et al., 1953), solubilizadores de fosfatos (SYLVESTER-BRADLEY et al., 1982) e amonificadores (SARATCHANDRA, 1978). A análise estatística da densidade microbiana foi feita utilizando-se o programa SANEST (ZONTA et al., 1984); as parcelas foram os sistemas de produção e as profundidades, as subparcelas. Foi feita a análise de correlação linear de Pearson entre os grupos funcionais de microrganismos e os nutrientes do solo nos diferentes sistemas de produção, agrupando-se os dados individuais das épocas de coletas e profundidades do solo. RESULTADOS E DISCUSSÃO A mata nativa apresentou as maiores densidades de microrganismos amilolíticos, celulolíticos e amonificadores, durante os períodos seco (Tabelas 3 e 4) e chuvoso (Tabelas 5 e 6), nas duas profundidades estudadas, com exceção de microrganismos amilolíticos e celulolíticos na profundidade de 5-20 cm, no período chuvoso. A maior disponibilidade de resíduos orgânicos no ambiente de mata nestas camadas pode ter favorecido o desenvolvimento dos microrganismos. O cerrado nativo constitui um sistema em equilíbrio e não sofre influências antrópicas como os demais tratamentos e o não-revolvimento do solo e a permanência dos resíduos possibilitam melhor desenvolvimento dos microrganismos, principalmente devido ao aumento dos teores de matéria orgânica nas camadas mais superficiais (BALOTA, 1997; CALEGARI et al., 2008). Neste experimento, observou-se que em todas as épocas de coleta, foram obtidos maiores valores de matéria orgânica no solo sob mata nativa (Tabela 2) e o elevado teor de matéria orgânica num solo tende a manter estável a população microbiana ao longo do ano pelas heterogêneas fontes de carbono e provável riqueza de nichos ecológicos (GRAYSTON et al., 2001). 61 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 Tabela 2. Análise química do solo nos diferentes sistemas de preparo, nos períodos seco (2002) e chuvoso (2003) e nas duas profundidades estudadas. Sistema de preparo pH (H2O) Ca Mg Al P K Cu Zn Fe Mn MO mmolc/dm 3 mg/dm3 g/dm3 Período seco (0-5 cm) PDR 5,2 18,3 7,8 1,7 5,0 102,3 1,4 2,0 25,7 20,3 23,7 PD 4,4 3,9 2,3 8,3 7,0 105,0 1,5 3,7 26,0 14,3 21,0 PCR 5,2 16,8 5,6 2,0 2,5 124,3 1,3 1,5 30,0 20,3 21,0 PC 5,2 19,5 5,8 2,7 2,6 126,3 1,2 2,1 25,0 28,3 23,3 Mata 5,8 51,6 21,4 0,7 1,2 147,0 0,9 1,8 35,7 70,0 35,3 Período seco (5-20 cm) PDR 5,3 15,0 5,4 1,7 3,4 34,7 1,5 2,6 24,3 15,3 19,0 PD 4,9 9,0 3,0 4,7 4,9 43,0 1,5 5,1 23,3 13,7 19,0 PCR 5,4 17,7 6,0 1,3 1,8 57,0 1,4 1,2 31,7 17,7 19,3 PC 5,4 19,3 5,5 1,7 2,6 80,0 1,2 2,0 25,0 21,0 21,3 Mata 5,4 19,8 10,7 3,0 0,8 83,0 1,4 0,6 41,7 47,3 24,7 Período chuvoso (0-5 cm) PDR 5,6 14,4 7,1 1,3 3,5 62,0 1,2 2,2 25,7 13,7 21,7 PD 4,7 3,6 1,6 9,3 6,4 29,7 1,6 3,2 31,7 8,0 20,3 PCR 5,9 19,8 5,9 0,7 2,0 71,7 1,5 4,2 47,7 23,0 21,3 PC 5,6 17,4 3,7 2,7 2,5 52,0 1,2 2,5 30,0 21,7 21,0 Mata 5,8 45,6 14,3 0,3 1,0 173,7 1,0 2,3 37,0 58,0 35,3 Período chuvoso (5-20 cm) PDR 5,4 5,7 2,2 3,0 4,9 48,3 1,7 3,1 28,7 7,7 19,0 PD 5,2 9,9 2,8 3,7 6,1 50,7 1,7 8,4 29,0 10,0 18,3 PCR 5,9 21,0 6,4 0,7 1,8 77,3 1,4 2,1 73,0 30,7 19,3 PC 5,6 21,9 5,2 1,7 2,5 69,3 1,1 2,8 32,0 24,3 20,0 Mata 5,6 15,3 10,1 3,0 0,6 60,3 1,5 0,8 44,3 39,7 22,0 PDR = rotação de cultura em plantio direto; PD = monoculutra em plantio direto; PCR = rotação de cultura em plantio convencional; PC = monocultura em plantio convencional; c = Crotalaria juncea; a = arroz; mi = milheto e s = soja. 62 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 Tabela 3. Densidade de microrganismos amilolíticos e amonificadores em diferentes sistemas de preparo de solo, no período seco de 2002. Sistema de preparo Amilolíticos (UFCx 104.g-1) Amonificadores (UFCx106.g-1) Profundidade (cm) 0-5 5-20 0-5 5-20 PDR 33,4bA 28,8bA 3,7bA 1,0cB PD 18,8bcA 9,8bA 3,7bA 4,6bA PCR 32,2bA 5,0bB 3,7bA 4,8bA PC 4,2cA 7,4bA 2,6bA 6,1bB Mata 168,5aA 79,2aB 53,1aA 11,4aB PDR = plantio direto com rotação; PD = plantio direto; PCR = plantio convencional com rotação e PC = plantio convencional; (1) Os números seguidos pela mesma letra minúscula nas colunas e maiúscula nas linhas, para cada grupo de microrganismo, não diferem entre si pelo teste de Duncan (p<0,05). Tabela 4. Densidade de microrganismos celulolíticos e solubilizadores de fosfato em diferentes sistemas de preparo de solo, no período seco de 2002. Sistema de preparo Celulolíticos (UFCx 104.g-1 ) Solubilizadores de fosfato (UFCx104.g-1) Profundidade (cm) 0-5 5-20 0-5 5-20 PDR 25,2bA 6,9bB 2,4aA 2,2aA PD 22,0bA 6,8bA 1,6aA 1,8aA PCR 10,3bA 15,1bA 2,1aA 1,9aA PC 15,8bA 5,7bA 1,8aA 1,7aA Mata 126,8aA 45,0aB 2,4aA 2,2aA PDR = plantio direto com rotação; PD = plantio direto; PCR = plantio convencional com rotação e PC = plantio convencional; (1) Os números seguidos pela mesma letra minúscula nas colunas e maiúscula nas linhas, para cada grupo de microrganismo, não diferem entre si pelo teste de Duncan (p<0,05). Tabela 5. Densidade de microrganismos amilolíticos e amonificadores em diferentes sistemas de preparo de solo, no período chuvoso de 2003. Sistema de preparo Amilolíticos (UFCx 105.g-1) Amonificadores (UFCx107.g-1) Profundidade (cm) 0-5 5-20 0-5 5-20 PDR 10,6bA 3,1aB 5,4cA 3,4 cA PD 3,7cA 2,4aA 2,8cA 14,1bA PCR 6,5bcA 3,2aA 23,4bA 3,0cB PC 3,9cA 2,0aA 3,0cA 5,2cA Mata 24,2aA 3,6aB 50,6aA 28,3aB PDR = plantio direto com rotação; PD = plantio direto; PCR = plantio convencional com rotação e PC = plantio convencional; (1) Os números seguidos pela mesma letra minúscula nas colunas e maiúscula nas linhas, para cada grupo de microrganismo, não diferem entre si pelo teste de Duncan (p<0,05). Tabela 6. Densidade de microrganismos celulolíticos e solubilizadores de fosfato em diferentes sistemas de preparo, no período chuvoso de 2003. Sistema de preparo Celulolíticos (UFCx105.g-1) Solubilizadores de fosfato (UFCx104.g-1) Profundidade (cm) 0-5 5-20 0-5 5-20 PDR 9,9bA 1,7bB 5,8aA 2,0cA PD 7,8bA 4,3abB 4,5aA 2,7cA PCR 1,9cB 5,7aA 2,8aA 8,3bcA PC 1,8cA 2,7bA 2,3aB 10,0bA Mata 12,8aA 6,7aB 4,7aB 21,8aA PDR = plantio direto com rotação; PD = plantio direto; PCR = plantio convencional com rotação e PC = plantio convencional. (1) Os números seguidos pela mesma letra minúscula nas colunas e maiúscula nas linhas, para cada grupo de microrganismo, não diferem entre si pelo teste de Duncan (p<0,05). 63 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 No período seco, em geral, não houve diferenças significativas entre os diferentes sistemas de preparo de solo (Tabelas 3 e 4) para os grupos funcionais de microrganismos estudados (celulolíticos, amonificadores e solubilizadores de fosfatos), indicando que, possivelmente, em solo sob baixa umidade, pode ocorrer a limitada difusão de substratos solúveis aos microrganismos ou provocar a redução da mobilidade microbiana no solo (VORONEY, 2007). Nesses sistemas, os microrganismos solubilizadores de fosfatos apresentaram densidades semelhantes às da mata nativa. A densidade de amilolíticos foi menor no tratamento PC (4,2x104 UFC.g-1 solo), comparado ao PDR (33,4x104 UFC.g-1 solo) e PCR (32,2x104 UFC.g-1 solo), na profundidade de 0-5 cm. Dominy et al. (2002), Pankhurst et al. (2002) e Feng et al. (2003) também observaram que a atividade microbiana foi mais intensa nas camadas superficiais de solos sob PD e atribuíram o resultado aos maiores níveis de matéria orgânica nestas camadas. Na profundidade de 5-20 cm, não houve diferença significativa entre os sistemas de preparo na densidade de amilolíticos (entre 5,0 e 28,8x104 UFC.g-1 solo) e celulolíticos (entre 5,7 e 15,1x104 UFC.g-1 solo) e estes apresentaram menores valores que a área nativa de cerrado; já a densidade de amonificadores foi menor no PDR que nos outros sistemas de preparo na profundidade de 5-20 cm de profundidade. Não se observaram diferenças significativas na densidade de solubilizadores entre os preparos de solo em ambas as profundidades no período seco. Neste estudo, a rotação de culturas pode também ter contribuído para a maior densidade microbiana, como nos amilolíticos na camada de 0-5 cm no tratamento PCR, amonificadores e celulolíticos para a camada de 0-5 cm no tratamento PDR. Sanomiya e Nahas (2003) observaram alterações da densidade de amilolíticos e celulolíticos foi alterada , de acordo com a cultura plantada, apresentando maiores densidades em solo cultivado com guandu, além disso a adubação fosfatada e calagem também promoveram maior densidades destes grupos funcionais de microrganismos. Os grupos funcionais de microrganismos quantificados neste estudo responderam de forma diferenciada aos sistemas de preparo no período chuvoso (Tabelas 5 e 6), sugerindo que as variações climáticas no cerrado promovem maiores alterações na microbiota do solo que os diferentes sistemas de manejo (FRAZÃO et al., 2010). Em geral, a densidade microbiana foi maior na área nativa de cerrado, principalmente na profundidade de 0-5 cm (Tabelas 5 e 6), com exceção dos solubilizadores de fosfato, que apresentaram maior densidade na profundidade de 5- 20 cm. Dentro de cada profundidade, em geral, foram obtidas menores densidades de microrganismos de 5- 20 cm, possivelmente por conter menores teores de matéria orgânica do solo (Tabela 2). Na profundidade de 0-5 cm, o tratamento PDR apresentou as maiores densidades de microrganismos amilolíticos (10,6x105 UFC.g-1 solo) e celulolíticos (9,9x105 UFC.g-1 solo); o PD (7,8x105 UFC.g-1 solo) não se diferenciou significativamente do PDR para celulolíticos e o tratamento PCR apresentou a maior densidade de amonificadores (23,4x107 UFC.g-1 solo), nesta mesma camada. Na camada de 5-20 cm, foram obtidas maiores densidades de amonificadores no tratamento PD (14,1 UFC x107), maior densidade de celulolíticos no tratamento PCR (5,7 UFCx105) e maior densidade de solubilizadores de fosfatos nos tratamento PCR e PC (10,0 e 8,3 UFCx104, respectivamente). Entre os sistemas de preparo do solo, os amilolíticos na profundidade de 5-20 cm e os amonificadores e os celulolíticos nas duas camadas também não apresentaram diferenças significativas. Este trabalho corrobora com os estudos realizados por Balota (1997), que obteve resultados semelhantes para os solubilizadores de fosfato em sistema de plantio direto e convencional, avaliados durante três anos. Contudo, Nahas et al. (1994), ao estudarem a densidade de solubilizadores de fosfato em diferentes solos do Estado de São Paulo, encontraram maiores densidades de bactérias solubilizadoras de fosfato e Carneiro et al. (2004), ao estudarem diversos adubos verdes incorporados ao solo em sistema de plantio direto e convencional nos Cerrados, encontraram uma densidade de bactérias solubilizadoras de fosfato variou entre 1,9 a 4x104 bactérias.g-1 solo em coletas feitas em julho (período seco). No presente trabalho, no período seco, a densidade de solubilizadores de fosfato variou entre 1,7 a 2,2x104 bactérias.g-1 solo, na camada de 5-20 cm. (Tabela 4). A correlação de Pearson entre os grupos funcionais de microrganismos nos diferentes sistemas de produção está apresentada na Tabela 7. 64 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 Tabela 7. Coeficiente de correlação linear (r) entre grupos funcionais de microrganismos e atributos químicos do solo. AMI = amilolíticos; AMO = amonificadores; CEL = celulolíticos; SOL = solubilizadores de fosfato; MO = matéria orgânica do solo; (*) = significativo a 5%; (**) = significativo a 1% e ns = não significativo. pH Ca Mg Al P K Cu Zn Fe Mn MO Cerrado nativo AMI 0,600* 0,695* 0,590* -0,673* 0,561ns 0,587* -0,496ns 0,863** -0,241ns 0,601* 0,641* AMO 0,568ns 0,182ns 0,059ns -0,337ns -0,017ns 0,313ns -0,180ns 0,576* 0,014ns -0,011ns 0,213ns CEL 0,704* 0,734** 0,550ns -0,690* 0,364ns 0,716** -0,593* 0,778** -0,462ns 0,657* 0,676* SOL 0,034ns -0,352ns -0,167ns 0,027ns -0,633* -0,161ns -0,008ns -0,260ns -0,126ns -0,419ns -0,263ns Plantio direto com rotação (PDR) AMI 0,538ns 0,113ns 0,319ns -0,406ns -0,144ns 0,017ns -0,490ns -0,028ns -0,072ns -0,045ns 0,133ns AMO 0,809** -0,288ns -0,060ns -0,048ns 0,049ns -0,110ns -0,167ns 0,182ns 0,372ns -0,424ns 0,121ns CEL 0,632* 0,174ns 0,397ns -0,384ns -0,198ns 0,200ns -0,646* -0,106ns -0,097ns 0,031ns 0,336ns SOL 0,509ns 0,298ns 0,578* -0,394ns -0,069ns 0,058ns -0,673* 0,119ns -0,080ns 0,132ns 0,247ns Plantio direto (PD) AMI 0,080ns -0,185ns -0,238ns 0,261ns 0,209ns -0,198ns 0,226ns -0,100ns 0,853** -0,395ns 0,098ns AMO 0,565ns 0,264ns 0,049ns -0,379ns 0,097ns -0,225ns 0,624* 0,698* 0,404ns -0,315ns -0,486ns CEL -0,007ns -0,336ns -0,391ns 0,371ns 0,249ns -0,393ns 0,362ns -0,088ns 0,926** -0,599* 0,012ns SOL 0,031ns -0,272ns -0,367ns 0,340ns 0,143ns -0,637* 0,207ns -0,059ns 0,668* -0,548ns 0,002ns Plantio convencional com rotação (PCR) AMI 0,434ns 0,058ns 0,031ns -0,346ns -0,173ns -0,063ns 0,493ns 0,896** 0,405ns 0,019ns 0,013ns AMO 0,603* 0,148ns 0,027ns -0,363ns 0,015ns -0,164ns 0,023ns 0,496ns 0,147ns 0,148ns 0,299ns CEL 0,600* 0,274ns 0,242ns -0,504ns -0,217ns -0,210ns 0,055ns 0,056ns 0,833** 0,441ns -0,234ns SOL 0,453ns 0,350ns 0,259ns -0,303ns 0,163ns 0,186ns -0,347ns 0,114ns 0,362ns 0,730** 0,182ns Plantio convencional (PC) AMI 0,352ns -0,042ns -0,371ns 0,038ns -0,146ns -0,743** 0,043ns 0,182ns 0,435ns -0,230ns -0,241ns AMO 0,534ns 0,056ns -0,283ns -0,050ns 0,007ns -0,743** -0,122ns 0,416ns 0,551ns -0,101ns -0,397ns CEL 0,139ns 0,012ns -0,159ns 0,137ns -0,295ns -0,237ns -0,117ns 0,110ns 0,572ns -0,065ns -0,150ns SOL 0,275ns 0,186ns 0,037ns -0,237ns -0,250ns -0,293ns -0,293ns 0,263ns 0,392ns -0,091ns -0,241ns 65 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 No sistema PD houve correlação positiva entre o Fe e os microrganismos amilolíticos (r=0,853), celulolíticos (0,926) e solubilizadores de fosfato (0,668), indicando que o incremento daquele nutriente favorece o desenvolvimento dos grupos funcionais; já no sistema PCR, houve correlação positiva entre o Fe e os microrganismos celulolíticos (0,833). Os microrganismos celulolíticos correlacionaram positivamente com o pH, Ca, K, Zn, Mn (r = -0,599) e MO e negativamente com Al e Cu (r = -0,646) no solo de cerrado nativo, demonstrando sua adaptação a este ambiente estável. Nos sistemas de uso do solo PDR e PCR os celulolíticos também mostraram correlação positiva com o pH, presumindo-se que a correção do solo não altera a sua atividade de degradação de celulose. A correlação negativa com Al e Cu no solo de Cerrado e Cu no sistema PDR demonstram a sensibilidade destes microrganismos à presença destes elementos. Cattelan e Vidor (1990), estudando vários sistemas de preparo, obtiveram correlações positivas entre fungos e actinomicetos com matéria orgânica e o K e entre bactérias e o P, Ca e Mg. Ao avaliar a interferência dos diversos tipos de manejo na população microbiana em solo de cerrado, Bernardes e Santos (2006) constataram que a densidade de celulolíticos não foi alterada pelos diferentes tipos de manejo, mas pela fase de desenvolvimento da cultura de soja, apresentando maior população no plantio que na colheita, justificado pelos autores pela maior umidade do solo. Os microrganismos amonificadores correlacionaram-se positivamente com o pH nos sistemas PDR e PCR, demonstrando que pH mais básico favorece as suas atividades. A correlação positiva com Zn (r = 0,698) nos solos de Cerrado nativo e no sistema PD e Cu no PD podem indicar um papel importante deste nutriente aos microrganismos amonificadores com este nutriente e a correlação negativa com K no PC pode indicar uma inibição da atividade do microrganismo em questão. Os microrganismos amilolíticos apresentaram correlações positivas com a maioria dos componentes químicos do solo no Cerrado nativo, como o pH (r = 0,600), Ca (r = 0,695), Mg ( r = 0,590), K (r = 0,597), Zn (r = 0,863), Mn (r = 0,601) e MO (r = 0,641) e negativa com Al (r = - 0,673). Nos sistemas de cultivo apresentou correlação positiva com Fe (r = 0,853), no PD e Zn (r = 0,896), no PCR e negativa com K (r = 0,743). Essas correlações positivas podem ser explicadas pelo fato de que tanto no período seco quanto no período chuvoso em ambas as profundidades o solo de mata nativa apresenta maior densidade de microrganismos amilolíticos (Tabelas 2 e 4) e conseqüentemente maior quantidade de substrato de amido. Os solubilizadores de fosfato apresentam apenas correlação negativa com P (r = -0,633) no solo do Cerrado nativo e nos sistemas de cultivo apresentaram correlações positivas com Mg (r = 0,578), no PDR, Fe (r = 0,668), no PD e Mn (r = 0,730), no PCR e negativa com Cu (r = -0,673), no PDR, K(r = -0,637), no PD. Os diferentes grupos funcionais de microrganismos comportaram-se de forma diferenciada nos diferentes sistemas de preparo do solo e na área nativa, em relação aos atributos químicos do solo. Cattelan e Vidor (1990), estudando vários sistemas de preparo, obtiveram correlações positivas entre fungos e actinomicetos com matéria orgânica e o K e entre bactérias e o P, Ca e Mg. Bernardes e Santos (2006) não notaram diferenças significativas no tamanho das populações de solubilizadores de fosfato, quando compararam semeadura e fase vegetativa, nos diversos sistemas de plantio de soja em solo de Cerrado. Os autores notaram que a população cresceu em termos absolutos da semeadura até a colheita e associaram esse comportamento, possivelmente, devido ao esgotamento do fósforo do adubo químico na fase vegetativa o que implicou numa maior multiplicação dos microrganismos. CONCLUSÕES O solo de Cerrado nativo apresentou as maiores densidades microbianas de amonificadores, solubilizadores de fosfatos, amilolíticos e celulolíticos, nos períodos seco e chuvoso, em ambas as profundidades analisadas; Não há diferença significativa entre os sistemas de preparo do solo para os grupos funcionais de microrganismos no período seco (amonificadores, solubilizadores de fosfatos, amilolíticos e celulolíticos). Os dados de correlação linear (r) entre os grupos totais e funcionais de microrganismos e os atributos químicos do solo variaram entre os sistemas de preparo do solo estudados. 66 Efeito dos sistemas... RAMOS, M. L. G. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, n. 1, p. 58-68, Jan./Feb. 2012 ABSTRACT: Growth of agriculture and livestock can result in opening new areas for planting and has increased research to obtain sustainable production systems with lower impact and soil degradation. Soil management and cover plant alters their properties, mainly, microbiological one, leading changes on functional microorganisms density. The aim of this word was to evaluate the effect of management systems and different planting systems on density of functional groups of microorganisms in cerrado soil. Soil samples were collected in two layers (0-5cm e 5-20cm) and two periods (dry and wet season). The treatments studied were: no-tillage (NT); no-tillage with crop rotation (NTCR); conventional tillage (CT); conventional tillage with crop rotation CTCR) and native Cerrado (mesophytic forest). Native Cerrado showed higher microbial density at both layers and periods of evaluation. In general, the treatments NTCR and NT had the highest microbial density at superficial layers. The results of linear correlation between functional groups of microorganisms and chemical soil varied among tillage system. It was concluded that cerrado soil presented higher microbial density and microbial density was similar among soil management at dry period. KEYWORDS: Soil management. Microbial functional. Soil quality. REFERÊNCIAS ANDRADE, G.; NOGUEIRA, M. Bioindicadores para uma análise de risco ambiental. Biotecnologia, Ciência & Desenvolvimento, Brasília, v. 34, p. 11-19, 2005. BALOTA, E. L. Alterações microbiológicas em solo cultivado sob o plantio direto. In: PEIXOTO, R. T. dos G.; AHRENS, D. 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