1. Discuta porque a eficiência energética da FBN é necessariamente menor em sistemas de vida livre ou associativos, quando comparados com simbióticos.(1,0)

Os microrganismos de vida livre e associativos não formam estruturas, certo? Como conseqüência, a taxa de nitrogênio fixado pode ser reduzida ou nula, e isso faz com que esses microrganismos sejam menos eficientes do ponto de vista energético do que os Rizobios (que são bactérias nodulíferas), e que em função disso estão mais bem localizadas quanto à disponibilidade dos produtos da fotossíntese. Do ponto de vista econômico, os sistemas simbióticos, especialmente aqueles resultantes de nódulos radiculares, dão maior contribuição na economia de nitrogênio em comunidades naturais e para a fertilidade dos solos do que os sistemas assimbióticos, podendo, os primeiros, fixar até 100 vezes mais nitrogênio do que estes últimos. 0 – na realidade a razão é que os simbióticos não gastam energia com a proteção ao oxigênio, e têm maior disponibilidade de carboidratos

2. Como a variabilidade do pH do solo pode afetar atividade de determinados grupos de microrganismos? Como isto poderia ser avaliado experimentalmente?(1,0)

Em relação ao pH os microrganismos podem ser classificado em: INSENSITIVOS OU INDIFERENTES por apresentarem ampla faixa de pH; NEUTRÓFILOS, que não toleram condições de acidez nem de alcalinidade; ACIDÓFILOS, são aqueles que toleram condições acidas; e BASÓFILOS, crescem melhor em condições alcalinas. A microbiota do solo pode ser influenciada pelo pH, por exemplo, na disponibilidade de nutrientes minerais, tais como: Fe, Mn e Al. Em Solos ácidos ocorre a toxicidade por Mn e Al, enquanto em solos alcalinos esses elementos estão indisponíveis, a faixa de pH vai selecionar os microrganismos que melhor se adaptam a tais condições. Além disso, pode ocorrer modificação brusca na atividade e ocorrência de determinados grupos de microrganismos no solo em locais com ampla variabilidade do pH. As bactérias são mais adaptadas a valores de pH próximos do neutro, entre 6 e 8, e os fungos se adaptam em ambientes com pH menor que 5. Mas existem exceções como bactérias autotróficas oxidantes de enxofre e ferro, que toleram pH menor que 1. Uma forma de avaliação seria avaliar estes microrganismos em ambientes com diferentes níveis de pH, assim poderia ser observado o comportamento destes em diferentes faixas de pH. 1 – ok

3. Discuta as conseqüências ecológicas locais e globais da nitrificação. Como as práticas agrícolas afetam este processo? (1,0)

O processo de nitrificação é realizado pela ação de bactérias pertencendo a dois gêneros mais freqüentes, a Nitrosomonas, responsável pela passagem da amônia a nitrito, e a Nitrobacter, responsável pela conversão de nitrito a nitrato. Dentre as reações do nitrogênio no solo, a nitrificação é importante, uma vez que o NO3-, produto final da reação, é passível de ser perdido para as águas subterrâneas e superficiais através da lixiviação e para a atmosfera através do processo de desnitrificação (PIERZYNSKI et al., 2000), resultando em problemas econômicos e ambientais (FRYE, 2005). Inibidores de nitrificação têm sido empregados para retardar a nitrificação e minimizar os possíveis impactos negativos decorrentes do excesso de nitrato no solo. Os inibidores têm por objetivo retardar a formação de NO3- no solo mediante interferência na atividade das bactérias do gênero Nitrosomonas, responsáveis pela oxidação do NH4+ a nitrito (NO2-), que corresponde à primeira fase da nitrificação (TRENKEL, 1997). Tem consequências importantes o processo de nitrificação. Os íons de amônia (NH4+) são carregados positivamente e, portanto, se combinam com as partículas de argila e de matéria orgânica dos solos que são negativamente carregadas, essa carga positiva da amônia evita que ela seja lixiviada do solo pela chuva. Por outro lado, os íons nitrato (NO3-), carregados negativamente, não são capturados pelas partículas de argila ou matéria orgânica (também negativamente carregadas) e são, portanto, lixiviados para todo o perfil do solo, o que leva a um decréscimo da fertilidade dos solos e, na seqüência, enriquecimento em nitrato dos níveis mais profundos dos solos e das águas subterrâneas.

O uso de dejetos de suínos, por exemplo, dependendo da rapidez com que é nitrificado após a sua aplicação no campo, irá condicionar a quantidade de NO3 - no solo. Se a taxa de nitrificação for elevada, os teores de N na forma de nitrato (N-NO3 -) aumentarão rapidamente, muitas vezes em época em que a demanda de N pelas culturas ainda é pequena. Dependendo da intensidade e da quantidade de chuvas nesse período, poderão ocorrer perdas significativas de N via lixiviação de NO3-, pois o N nítrico é solúvel em água e possui baixa energia de ligação com os colóides do solo (WHITEHEAD, 1995), o que contribui para a contaminação das águas superficiais e subsuperficiais. Elevados teores de NO3- no solo também podem resultar em acúmulo desta forma de N no tecido vegetal, o que pode comprometer a qualidade das plantas para o consumo humano e animal (L’HIRONDEL, 2002). Por outro lado, se a taxa de nitrificação for lenta, as perdas de N por volatilização de amônia podem aumentar, o que resulta em diminuição do potencial fertilizante nitrogenado dos dejetos e contribui para a acidificação de ecossistemas florestais, pela possibilidade de ocorrência de chuva ácida (MORVAN, 1999). 1 – ok

4. A seu ver, as recomendações para adubação fosfatada no Brasil consideram adequadamente o papel das micorrizas arbusculares? Discuta e justifique (1,0).

Não. No Brasil as doses utilizadas são bastante baixas. Se a recomendação for feita em condição de campo, o efeito do P fornecido pela micorriza já entra no cálculo. A adubação fosfatada em plantas micorrizadas necessária para otimizar o crescimento e a nutrição das plantas varia com as espécies envolvidas na associação fungo-hospedeiro. Embora as respostas das culturas a adubação fosfatada possam ocorrer até altas doses de P, tem-se observado, em espécies arbóreas, por exemplo, que as respostas à colonização micorrízica sobre o crescimento e nutrição das plantas tem ocorrido em estreitas doses de P. 0 – na realidade levam implicitamente em consideração, já que os experimentos de calibração de doses são em solos não esterilizados, e portanto podemos assumir que as plantas estão micorrizadas

5. O paradigma usual para estudos de efeito de manejo de solo é que o manejo do solo deverá levar a quedas em relação ao teor original de matéria orgânica. Discuta, em profundidade, possíveis mecanismos pelos quais isto pode não acontecer. Inclua culturas anuais, pastagens e culturas perenes na discussão. (2,0)

A matéria orgânica (MO) proporciona inúmeras vantagens, como: liberar e facilitar a absorção de nutrientes para as plantas, aumentar a capacidade do solo em armazenar nutrientes, melhorar a estrutura do solo. Em virtude disso, sistemas de manejo do solo que reduzem o teor de MO têm sido cada vez menos utilizados pelos agricultores. Nos últimos anos, o uso de técnicas que favorecem a manutenção e/ou acúmulo de MO no solo ganharam destaque, pelos inúmeros benefícios que proporcionam para o sistema solo-planta. Como exemplos de práticas adotadas, têm-se: a adubação verde que utiliza espécies como: mucuna, o feijão-de-porco, o guandu, as crotalárias, o labe-labe e o caupi, estas tem grande produção de massa verde, além do beneficio da incorporação também do nitrogênio. Outro sistema que ganhou atenção dos pesquisadores foi a rotação de culturas anuais/pastagens perenes, que é um sistema intensivo de exploração onde, as áreas de culturas anuais e pastagem perene se alternam a cada três anos, em média. Neste sistema, a pastagem favorece o aumento de MO e melhoria nos atributos físicos do solo, além de mantê-lo coberto com culturas anuais durante grande parte do período, uma das principais espécies de pastagem perene utilizadas é a Brachiaria decumbens. E finalmente, o mais citado dentre os sistemas que favorecem o acúmulo de MO no solo, o plantio direto. O plantio direto é um sistema conservacionista de manejo que apresenta expressivo efeito na melhoria da qualidade de solos tropicais e subtropicais, por aumentar o estoque de matéria orgânica do solo e estabilidade de agregados. O não revolvimento do solo favorece a estabilidade de agregados, logo, quanto maior a estabilidade, maior a proteção física da matéria orgânica, diferente do plantio convencional que quebra os agregados, expondo a matéria orgânica à atividade microbiana, promovendo a redução no conteúdo de carbono do solo. Por este motivo, o papel do plantio direto vem sendo discutido no cenário de mudanças climáticas globais como importante mecanismo

para sequestrar carbono no solo. Em regiões com temperaturas mais elevadas, como no Nordeste, a decomposição da MO é mais rápida e consequentemente a saída de CO2 do solo, o contrário ocorre em regiões mais frias, não podendo, portanto, comparar os efeitos deste sistema entre essas regiões, onde a dinâmica da MO ocorre de maneira diferenciada. E apesar dos diversos estudos já realizados mostrando o potencial do plantio direto para manter a MO no solo favorecendo a redução das emissões de carbono para a atmosfera, alguns pesquisadores ainda contestam os seus efeitos, alegando que ele beneficia apenas as camadas superficiais, já que a matéria orgânica não é incorporada nas camadas subsuperficiais. 2 - ok

6. Discuta o papel da fauna na decomposição, incluindo na discussão métodos para separação do efeito de fauna e microrganismos, bem como em que tipos de situação ambiental e substrato podemos esperar maior influência da fauna. (2,0)

Por causa do seu limitado aparato enzimático, a fauna do solo atua principalmente na fragmentação de detritos vegetais, acondicionando-os para a ação dos microrganismos; na humificação e na redistribuição de partículas orgânicas e minerais do solo (Correia e Oliveira, 2000). Os microrganismos e a fauna do solo possuem funções complementares, sendo que a natureza da interação entre eles regula o processo de decomposição, podendo a fauna variar durante o processo de decomposição. As modificações da fauna ao longo do tempo dependem de fatores ambientais e de manejo como clima, solo, tipo de vegetação, queimadas, aplicação de pesticidas, adição de resíduos orgânicos, preparo do solo, modificações na temperatura, umidade e aeração do solo, dentre outros (Correia, 2002). Plantas com alta relação C/N, como as gramíneas, têm sua decomposição mais lenta do que plantas com baixa relação C/N, como as leguminosas (Aita et al., 2004). Por outro lado, os organismos da fauna edáfica que habitam e decompõem a serrapilheira, dentre eles microrganismos como bactérias e fungos, oligochaetas (minhocas) e outros macroinvertebrados, também afetam a taxa de decomposição dos resíduos (Stinner e House, 1990; Lavelle et al., 1992). Um método para avaliação da fauna pode ser através de armadilhas com coletas durante o período de decomposição e com uso de solução conservante (glicerina e álcool). Após um período de 48h de permanência das armadilhas no campo, lavar o material coletado em peneira de 0,25mm de abertura de malha. Os organismos retidos na peneira identificados com auxílio de lupa e aqueles organismos de ordens com freqüência menor que 1% agrupadas na classe “outros”, sendo calculado o Índice de diversidade de Shannon (H) da comunidade da fauna edáfica. 2 ok

7. Discuta os principais fatores limitantes à FBN por leguminosas (1,0).

Diversos fatores químicos, biológicos e físicos pode m interferir na simbiose mutualísticas entre leguminosa e rizóbio, esse fatores podem atuar tanto sobre a bactéria e ou sobre o hospedeiro. Dentre os fatores que mais limitam a FBN em leguminosas podemos destacar: toxicidade por Al e Mn, deficiências nutricionais, nitrogênio mineral, umidade e salinidade, temperatura, e população nativa de bactérias fizadoras de nitrogênio. A acidez e a toxicidade de alumínio e manganês podem afetar negativamente as simbioses de rizóbio com leguminosas, podendo esse efeito variar de acordo com a espécie hospedeira e com a estirpe envolvida na simbiose. Estirpes de crescimento rápido são geralmente menos tolerantes à acidez do que as de crescimento lento. O hospedeiro pode ser mais afetado pela acidez do que a bactéria. A calagem também pode afetar a estrutura das comunidades de bactéria fixadoras de nitrogênio. Com relação à deficiência nutricional, o fósforo (P) é o fator mais limitante em solos tropicais, ele afeta de modo generalizado as simbioses de leguminosas, por ser um elemento essencial às plantas. Dentre os micronutrientes destaca-se o molibdênio por ser um constituinte da nitrogenase e da nitrato redutase, porém, em muitos casos, tanto o molibdênio como o cobalto parecem ser supridos de forma eficiente para FBN, tanto pelo solo como pelas sementes. O

excesso de N mineral reduz a nodulação das leguminosas, pois na presença de N mineral a nodulação é comprometida e a planta não gasta energia para fixar nitrogênio, já que o nitrogênio mineral esta disponível para atender às necessidades da planta. A deficiência hídrica pode afetar o peso dos nódulos e a atividade da nitrogenase em leguminosas como a soja. O estresse à seca é mais tolerado por leguminosas que têm sistema radicular profundo como a algaroba. A temperatura pode afetar vários estádios importantes da infecção, formação e função dos nódulos, no entanto, seus efeitos podem variar tanto em função da espécie hospedeira como do microssimbionte. No caso do feijão, os fatores limitantes têm sido a baixa fertilidade dos solos, as altas temperaturas dos trópicos e o curto ciclo da cultura. O feijão se caracteriza pela rápida senescência dos nódulos com consequente redução significativa da FBN logo após a floração. Nesse aspecto, a pesquisa científica vem selecionando novas estirpes de Rhizobium de nodulação mais lenta e senescência de nódulos mais tardias (URQUIAGA; ZAPATA, 2000). Ainda com relação à limitação da FBN no feijão, outro fator limitante comprovado é que a planta hospedeira não afeta apenas a atividade da nitrogenase, mas também a velocidade da senescência dos nódulos. De acordo com Urquiaga et al., 2005, as cultivares Carioca e Negro Argel, muito plantadas no Brasil por apresentarem alto rendimento e alta eficiência de FBN, têm apresentado os mais longos períodos de fixação. 1 ok

8. Considerando a reciclagem de materiais orgânicos, discuta o que aconteceria em termos de ciclagem de nutrientes em escala nacional caso o tratamento do esgoto e compostagem do lixo orgânico fossem adotados em larga escala em todas as cidades brasileiras com mais de 500 mil habitantes. O saldo desta modificação seria positivo, negativo ou neutro, em sua opinião?(1,0)

Positivo. O lixo orgânico e esgoto têm sido uma preocupação, pois o consumo da população só aumenta e consequentemente, a quantidade de lixo produzido pelos domicílios também cresceu. Devido a este grande volume produzido todos os dias, reintegrá-los aos ciclos biogeoquímicos não é possível se não for adotado tratamento que permita maior aproveitamento possível deste. Uma alternativa é a compostagem, que permite aproveitar os resíduos orgânicos que constituem mais da metade do lixo domiciliar. Levando em consideração que o lixo orgânico é fonte de aminoácidos, vitaminas, proteínas, sais minerais, macro e micronutrientes, utilizá-lo no processo de compostagem é uma das melhores formas de aproveitar a riqueza desse material, produzindo um composto rico em nutrientes para uso no cultivo de plantas. 1ok

9. Discuta os principais efeitos ambientais que afetam a população, diversidade e funcionalidade de micorrizas arbusculares (1,0).

A formação, funcionamento e ocorrência das MAs podem ser influenciados direta ou indiretamente pelo ambiente e inúmeros fatores edáficos, tais como: Disponibilidade de nutrientes no solo: a colonização e esporulação são geralmente máximas em condições de baixa fertilidade, pois em locais com fertilidade elevada, as micorrizas arbusculares são geralmente inibidas. A aplicação de doses elevadas de P, por exemplo, pode inibir a colonização e a esporulação. pH do solo: o pH do solo tem efeito indireto às micorrizas, seja através de interferência direta na absorção do fósforo, ou afetando o vigor do estado nutricional das plantas (MOSSE, 1975). Ocorrem micorrizas arbusculares em solos com pH variando entre 3 a 10, podendo atuar também diretamente sobre a germinação dos esporos. Essa faixa ampla de pH faz com que as micorrizas germinem em faixa de pH favorável à maioria das culturas. Por exemplo: Gigaspora e Acaulospora, germinam predominantemente em solos com pH ácido, enquanto que Glomus prefere pH neutro a alcalino (DANIELS & TRAPPE, 1980; SIQUEIRA et al., 1985). Finalmente, o pH do solo também pode afetar a colonização radicular. Segundo Mosse et al. (1982) Acaulospora não coloniza em solos neutros ou alcalinos, enquanto não ocorre colonização por Glomus com pH inferior a 5,6.

Metais pesados: a presença de Mn, Cu, Zn, Cd e Ni inibe a germinação de esporos e o crescimento micelial e reduz a colonização micorrízica das plantas. Apesar desses efeitos, têm sido encontrados mais de 30 espécies de FMAs em solos contaminados ao redor do mundo e com alta frequência, com destaque para: Paraglomus occultum, G. clarum, Glomus intraradices e Scuttellospora pelúcida. Planta hospedeira: O fato desses fungos dependerem das plantas para completarem seu ciclo de vida, faz com que sua ocorrência tenha relação direta com a vegetação. Os FMAs em geral, não são específicos ou apresentam pouca especificidade hospedeira quando comparados com outras relações entre planta e microrganismos, e mesmo outros tipos de fungos micorrizicos, como os das ericóides e certas ectomicorrizas que exibem elevado grau de especificidade. Biota do solo: a ecologia das micorrizas arbusculares também são influenciadas pelas condições biológicas do solo. Inúmeras bactérias não identificadas, por exemplo, são ativas sobre os esporos de FMAs, podendo inibir ou estimular germinação e crescimento micelial do fungo. Características, uso e manejo do solo: As raízes absorventes se encontram na camada arável do solo, sendo o principal habitat e reservatório de propágulos de fungos micorrízicos arbusculares, por isso, qualquer fator impactante sobre as raízes exercerá grande influência sobre as micorrizas arbusculares. Ausência de vegetação e erosão acentuada do solo reduzem ou eliminam as MAs. O sistema de uso da terra exerce grande influencia nos FMAs, sendo que várias mudanças impostas no ecossistema pelo homem reduzem o desenvolvimento das MAs até em 80%. 1 ok

10. Discuta possíveis consequências da atividade da hidrogenase na FBN, dos pontos de vista teórico e prático. (2,0)

O maior interesse no estudo da atividade da hidrogenase tem sido centrado sobre o seu possível papel na melhoria da eficiência da fixação de N2 por estirpes de rizóbio em simbiose com leguminosas. A atividade da hidrogenase pode contribuir para o aumento da eficiência simbiótica de várias maneiras: A atividade hidrogenase proporciona uma fonte de agente redutor que pode ser metabolicamente útil na produção de ATP e, portanto, reduz o desperdício de energia. Aliada ao consumo de O2 (pelo menos em organismos aeróbios (como rizóbios) ajuda a manter a pressão parcial de O2 abaixo do nível de perigo para nitrogenase. Pode ainda atuar como um potente inibidor de redução de N2 pela nitrogenase, e assim a atividade da hidrogenase pode servir para manter a eficiência de redução de N2 alta por remoção de um inibidor potencial de redução de N2. A distribuição de hidrogenases é esporádica entre rizóbios, embora pareça ser mais comum em Bradyrhizobium do que em estirpes de Rhizobium. 2 ok

11. Discuta a inoculação de leguminosas, no Brasil e no mundo.(1,0) No Brasil, a produção de inoculantes é feita por diferentes empresas existentes no mercado. No entanto, em 2003, cerca de 26% dos inoculantes foram importados principalmente do Uruguai e da Argentina. A maior parte do inoculante produzido (72%) é uma mistura de turfa com pH neutralizado e cultura líquida de estirpes de rizóbio recomendadas (3:1 V/V). De acordo com padrões estabelecidos pelo MAPA, a turfa deve ser esterilizada para evitar propagação de outros organismos indesejáveis ou que possam afetar a sobrevivência de BFNNL. Em virtude do grande volume de inoculantes produzido, o método empregado é o de radiação gama proveniente do 60CO. Os outros tipos de inoculante são o líquido e o pó molhável, representando, respectivamente, 18 e 10% da produção o total. Em termos econômicos, o exemplo clássico de vantagem obtida com o manejo da FBN é o caso da inoculação da soja brasileira, cujas sementes são inoculadas com estirpes bacterianas selecionadas, o que substitui totalmente a adubação nitrogenada. Essa prática, que constitui a biotecnologia de inoculação, proporcionou na safra 2006/2007 uma economia de 3,3 bilhoes de dólares (MOREIRA, 2008). Atualmente, no Brasil existem estirpes selecionadas e recomendadas para a produção de inoculantes para cerca de 100 especies de leguminosas, incluindo o feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.). No entanto, das cerca de 26 milhões de doses de inoculante (produzidas

no Brasil e importadas) e comercializadas em 2003, 99% foram para a cultura da soja e apenas 1% para outras espécies, especialmente para o feijão (Phaseolus vulgaris L.) (MOREIRA; SIQUEIRA, 2008). Considerando a imensa diversidade de leguminosas no Brasil e sua utilização econômica, além da disponibilidade de inoculantes para parte significativa das espécies de importância econômica, verifica-se que o uso dessa biotecnologia na agricultura poderia ser ampliada, uma vez que apenas 1% dos inoculantes produzidos foi aplicado em outras culturas. Para tal, é necessária maior difusão dessa biotecnologia de baixo custo, principalmente para os pequenos agricultores, que são os principais responsáveis pela produção de culturas como o feijão-comum (Phaseolus vulgaris) e feijão-caupi (Vigna unguiculata), entre as mais consumidas na dieta dos brasileiros. 1ok

12. Discuta como o ambiente pode afetar o coeficiente K, ou seja, o tempo de renovação da serrapilheira.(1,0)

A serrapilheira é constituída por materiais vegetais depositados na superfície do solo, tais como: folhas, cascas, ramos, troncos, gravetos, flores, inflorescências, frutos, sementes e restos vegetais que não são possíveis de identificar. A decomposição da serrapilheira é considerada uma das etapas mais importantes para a ciclagem de nutrientes, pois parte desses elementos é reabsorvida pelos organismos do solo e pelas plantas, e outra parte é perdida do sistema solo-planta, sendo transferida para outros compartimentos como o ar e água. Um dos principais índices utilizados para avaliação da taxa de decaimento da serrapilheira ou o tempo de renovação desta é o valor de k, relacionado com a quantidade de material que cai do dossel e a que está depositada sobre o solo. Diversos fatores podem influenciar no tempo de decomposição da serrapilheira, tais como, características climáticas em geral, bem como a qualidade dos resíduos orgânicos, que podem variar com a espécie vegetal. Sua quantidade acumulada pode variar de acordo com a comunidade e também com o seu estádio sucessional. Segundo Anderson e Swift (1983), em ecossistemas florestais tropicais, os valores de k geralmente são maiores que 1, o que sugere que o tempo de renovação desse material ocorre em um ano ou menos, enquanto em florestas de clima temperado os valores de k são menores que 1, indicando que o tempo de renovação da serrapilheira perdura por vários anos. 0,5 superficial

13. Discuta comparativamente as figuras 7.13 e 7.14 (1,0) A figura 7.13 mostra a dinâmica do crescimento, atividade microbiana e decomposição em condições de alto e baixo teor de N. Já a 7.14 mostra o conteúdo de carbono e dinâmica da imobilização/mineralização de N em solo com diferentes períodos de plantio direto. Na 7.13, com a aplicação de N, ocorre maior consumo de C pelos microrganismos atingindo o pico de biomassa mais rapidamente. A aplicação de N acelera todo processo aumentando a atividade da população decompositora que acumula mais N na biomassa em resposta à rápida absorção de N fornecido. Resíduos com ampla relação C: N sem a aplicação de fontes desse nutriente tem decomposição muito lenta no solo devido à baixa produção de biomassa causa da pela deficiência de N. Na figura 7.14 o que se observa é que, a alteração na quantidade dos resíduos depositados no solo altera a dinâmica do N, ocorrendo inicialmente sua imobilização liquida com posterior reversão desse processo para mineralização líquida, após alguns anos de plantio direto. Essas alterações resultam da elevação no teor de carbono no solo e, assim, dependem do manejo do agrossistema, especialmente no que diz respeito à produção de palha e aplicação de N-mineral na cultura. Por isso, no inicio se faz necessário aplicação de certa quantidade de N mineral para evitar que a imobilização extra de N venha causar prejuízos. A relação C:N e a qualidade do substrato em decomposição influenciam na assimilação do N na microbiomassa e, a quantidade de N que é mineralizada tem relação direta com o teor de C e N no solo. 1 ok

14. Relacione estratégias de sobrevivência dos microrganismos com sua posição em relação às raízes (1,0).

Os microrganismos rizosféricos podem ser divididos em dois grupos: estrategistas e oportunistas. Os estrategistas são maiores, têm crescimento mais lento e têm alta longevidade, são especializados e predominam nas raízes mais velhas. Eles podem se dividir ainda em saprófitas, simbiontes e patógenos. Os oportunistas são pequenos, de crescimento rápido, têm alta capacidade competitiva e se localizam principalmente nas raízes mais novas. As propriedades físico-químicas da rizosfera têm elevada estabilidade, que, associadas ao fornecimento constante de substratos orgânicos e fatores de crescimento, favorecem intensa atividade metabólica das populações, influenciando diretamente e positivamente o tempo de geração microbiano. Espécies de Pseudomonas e Bacillus têm tempos de geração respectivamente 15 e 2,5 vezes menores na rizosfera do que no solo não rizósferico devido à maior disponibilidade de substratos, por isso se considera que a rizosfera é o “paraíso dos microrganismos” (MOREIRA e SIQUEIRA, 2002). Além disso, os microrganismos são capazes de mudar de forma, facilitando aumento da superfície e consequentemente aumento na absorção de nutrientes. 1 ok

15. Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular (1,0). Os mecanismos pelos quais as MAs aumentam o crescimento das plantas podem ser nutricionais ou não-nutricionais, sendo os nutricionais mais comuns e consistentes. Plantas micorrizadas possuem maior capacidade de absorção e por isso geralmente acumulam maior quantidade de vários macro e micronutrientes, como também de certos elementos como Br, I, Cl, Al, Si e metais pesados. Os teores de N, K, Ca, Mg e Na geralmente são menores, enquanto os de S, P e C são geralmente maiores nas plantas com MAs. Na absorção de nutrientes o favorecimento das micorrizas é muito complexo, podendo ocorrer por diversos mecanismos, químicos e microbiológicos: aumento da superfície de absorção e exploração do solo; aumento da capacidade de absorção da raiz; modificações fisiológicas e morfológicas na planta; alterações espaciais e temporais nas raízes micorrizadas; absorção de nutrientes disponíveis; favorecimento da nodulação e fixação de nitrogênio em leguminosas, armazenagem temporária de nutrientes na biomassa fúngica ou nas raízes. A capacidade das micorrizas de mobilizar fosfatos do solo reveste-se de grande interesse para a produção agrícola nos trópicos, cujos solos apresentam elevada capacidade de retenção desse nutriente. Os mecanismos pelos quais as raízes micorrizadas mobilizam mais fosfatos tem sido bastante estudados, envolvendo: produção de ácidos orgânicos específicos; elevação dos teores de CO2 na rizosfera pela maior atividade heterotrófica da micorriza comparada com raízes não colonizadas; maior população de microrganismos solubilizadores e mineralizadores de fosfatos na rizosfera. Com relação aos efeitos não nutricionais, os principais efeitos das micorrizas sobre o hospedeiro incluem favorecimento da relação água-planta, o efeito mais importante das micorrizas arbusculares para as plantas depois dos benefícios não nutricionais. A colonização aumenta a resistência das plantas à seca, entretanto, outros efeitos resultantes da colonização podem favorecer a relação água-planta, tais como: alterações na elasticidade das folhas em plantas micorrizadas, potencial de água e turgor das folhas mais elevados em plantas micorrizadas, alterações nas raízes em comprimento e profundidade e características de absorção. As MAs podem também modificar o metabolismo das plantas, como reduzindo o conteúdo de amido, estreitando a relação C:P e N:P, aumentando a abertura estomatal. As hifas dos fungos micorrízicos arbusculares e as raízes finas também atuam na agregação e estabilidade dos agregados, envolvendo partículas do solo. Tais hifas e raízes, na parte interna e externa dos agregados, formam uma rede biológica que une as partículas do solo; além de ocorrer a deposição de material orgânico promovendo a agregação do solo. Os agregados são um ambiente funcional importante e protegem as hifas de fungos micorrízicos arbusculares no solo, este mecanismo é proveniente da ação das hifas e da produção de polissacarídeos extracelulares e glicoproteínas. As MAs podem contribuir também para a transferência de nutrientes entre espécies consorciadas, quando as hifas apresentam interligação, principalmente do N quando se usa leguminosas para aporte desse nutriente para outra cultura.

1 ok

16. Discuta as principais implicações ecológicas da possível especificidade na troca de sinais entre planta e rizóbio (1,0).

A associação simbiótica entre estirpes de rizóbio e a planta é um processo complexo, que envolve a expressão de genes simbióticos da planta hospedeira e do microssimbionte. Segundo Aguilar et al. (1988), o envolvimento da quimiotaxia do rizóbio em direção aos flavonóides, no início da formação dos nódulos radiculares, tem sido sugerido como um possível efeito na especificidade hospedeira. Depois de colonizarem a rizosfera, as bactérias se ligam aos pelos radiculares das plantas e induzem o encurvamento e em seguida, o inicio da formação do meristema do nódulo. Ocorre em seguida, a dissolução da parede celular, que permite a entrada da bactéria nas raízes. Este processo dá início à formação de um cordão de infecção, que se desenvolve e estende-se até o córtex da raiz, transportando a bactéria para o meristema do nódulo. Os processos de divisão das células do córtex e indução do meristema nodular, que se iniciaram antes da penetração das bactérias, são incrementados, formando o primórdio do nódulo. Os cordões de infecção entram nas células desses primórdios, onde as bactérias são liberadas envoltas em uma membrana no citoplasma. As bactérias continuam crescendo e, por último, ocorre a diferenciação em bacteróides capazes de fixar o N2. 0,5 implicações ecológicas?

17. Discuta a possível importância de endolíticos, e como eles podem nos ajudar a entender melhor a exobiologia e evolução na Terra (1,0).

Microrganismos endolíticos são aqueles que vivem no interior das rochas, nos espaços porosos, lugar de difícil sobrevivência, quase improvável de encontrar vida. Como exemplo de lugares inóspitos, onde é possível a sobrevivência desses microrganismos, podemos citar o vale seco de McMurdo, maior área da Antártida relativamente livre de gelo, considerado o deserto mais frio e árido do planeta, seu ecossistema é dominado por microrganismos, musgos, liquens e alguns invertebrados, muitos deles endolíticos. Outro exemplo é o Vale da morte, na Califórnia, lugar com deserto extremamente árido e um dos lugares com a temperatura mais alta já registrada, 58ºC. As bactérias, cianobactérias e arqueias que vivem no interior das rochas desenvolveram mecanismo para reter água nas células. Portanto, a ocorrência de vida nesses lugares inóspitos leva os pesquisadores a formularem hipóteses que podem justificar a possibilidade de encontrar vida em outros lugares fora do planeta terra. A teoria que busca explicar a origem da vida, também conhecida como panspermia, tem como versão mais aceita a litopanspermia, pois segundo esta versão, formas de vida simples, provavelmente microbiana, são capazes de sobreviver a três processos principais: o mecanismo de escape, ou seja, a ejeção do material contaminado do planeta para o espaço, normalmente causado por um grande impacto sobre o planeta de origem dos microrganismos; a exposição às condições inóspitas do espaço através de escalas de tempo comparáveis com aquelas experimentadas pelos meteoritos; e o processo de aterrissagem de forma a permitir a deposição não-destrutiva do material biológico no planeta destinatário (HORNECK et al., 2003). Em 2008, Horneck et al., testaram a primeira etapa da hipótese da litopanspermia, expondo os esporos de B. subtilis , células da cianobactéria Chroococcidiopsis e talos e ascocarpos do líquen Xanthoria elegans a choques de pressãos na faixa de 5 a 40 Giga Pascal, sustentando hipótese de que material biológico pode ser ejetado com êxito de planetas, sendo possível que a própria Terra primitiva tenha sido contaminada em processo semelhante. Portanto, a possível importância de endolíticos é confirmada pela capacidade deles de sobreviverem à condições de vida inóspitas aos seres humanos nos levando a entender como eles resistiram ao longo dos anos, contribuindo com a evolução na Terra. 1 ok

18.

19. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:16:12 | 23:28:06 | 11:54 | 21.065) Discuta como o manejo de fertilizantes pode afetar a ciclagem de nitrogênio pensando especificamente nas perdas deste nutriente

O nitrogênio é considerado um dos elementos mais deficientes no solo, até mesmo pela sua alta dinâmica, sofrendo diversas transformações bioquímicas no solo, sendo necessária aplicação de adubações nitrogenadas para muitos cultivos. No entanto, as altas doses aplicadas tornam-se passíveis a perdas por meio de lixiviação, volatilização e erosão, sendo os dois primeiros citados os maiores responsáveis por estas perdas, já que grande parte das formas adicionadas ao solo é à base de amônio e nitrato, que ao sofrer processo de nitrificação e desnitrificação são favoráveis a estes tipos de perdas. Quando se realiza a adubação nitrogenada, este pode afetar a ciclagem de nutriente de acordo com os seguintes aspectos: a) arraste do nitrogênio contido nos adubos pela água da chuva; b) ação de micro-organismos no solo, transformando parte dos adubos adicionados no solo em gases; c) produção de nitrogênio ativo por bactérias existentes em raízes de leguminosas que transforma o nitrogênio inerte do ar em nitrogênio ativo; d) formação de gases nitrogenados como produto da combustão de qualquer combustível. Os sistemas naturais e antropogênicos relacionados ao ciclo do nitrogênio têm forte relação com a perda de biodiversidade e as mudanças climáticas devido à incorporação e acúmulo de nitrogênio reativo nos sistemas naturais. Um exemplo é a “inatividade” da fixação biológica de nitrogênio, já que o N é adicionado ao solo, diminuindo sua atuação. Ciclo do nitrogênio também é afetado pelo uso de fertilizantes, já que seu uso é praticamente utilizado visando o produto final, que será retirado no final do ciclo, representando de alguma forma perdas de N do sistema, já que boa parte é exportada, criando desbalanço em todo ciclo do N. ok

20. [0.500] (IP:281473857254114 | 11:17:11 | 23:28:25 | 11:14 | 18.33) Biomarcadores podem ser utilizados para avaliação da biodiversidade global do solo? Justifique sua resposta.

Sim. O RNA é considerado como os biopolímeros mais adequados para estudos da diversidade. Muitas técnicas são desenvolvidas utilizando por base esses marcadores, fazendo com que sejam as ferramentas moleculares mais utilizadas para exploração da diversidade e da análise da estrutura de comunidades microbianas. Vale salientar que esses biomarcadores variam de acordo com grupos específicos. Como exemplo, temos o uso do 16S, em que é responsável pela comparação de sequencias de rRNA, tornando-se uma ferramenta importante para determinação de relações filogenéticas e evolutivas entre os organismos, assim como na avaliação da diversidade, na detecção e quantificação de populações específicas em amostras ambientais, (head et al, 2998), outro exemplo, temos o nifH, como gene proposto para ser utilizado como marcadores filogenéticos. Portanto, existe uma gama de biomarcadores, que são capazes de avaliar a diversidade de um grupo especifico que ajudou a entender muito da biodiversidade global do solo, mas que ainda é capaz de obter progressos com o uso de tecnologias avançadas capazes de explorar maiores números de biomarcadores. a resposta está correta, mas pelas razões erradas. é possivel usar o DNA como marcador para diversidade global, através de técnicas com DGGE ou similares, de fingerprinting geral. No entanto, todos os exemplos dados são adequados apenas para categorias de organismos, não geral. Por exemplo, o 16S só é adequado para bactérias...

21. [0.250] (IP:281473857254114 | 11:17:31 | 23:28:40 | 11:09 | 12.718) Discuta porque uma grande corrente de pesquisadores discorda do termo rizóbio.

O termo rizóbio se aplica às bactérias capazes de fixar nitrogênio atmosférico quando estas se encontram em simbiose com determinadas plantas da família Leguminosae. Atualmente, existem cinco gêneros de rizóbios descritos, Rhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium, Sinorhizobium e Mesorhizobium, todos pertencentes à subclasse alfa das Proteobacterias. Mas recentemente, muitas novas espécies de bactérias pertencentes a outras famílias e gêneros bastante distintos, tanto na subclasse alfa (Devosia, Methylobacterium), como na subclasse beta (Ralstonia,

Burkholderia), foram descobertas e consideradas com o mesmo termo rizóbio, quando na verdade se enquadrariam em outra classificação devido a estas diferenças. Desta forma a generalização do termo rizóbio para classificação de todas as espécies, incluindo essas mais recentes, para muitos pesquisadores é considerada inadequada. A pergunta pediu discussão e você se limitou a dizer que consideram inadequada

22. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:17:59 | 23:28:59 | 11:00 | 18.848) Uma das principais características dos ambientes no nível da microbiologia é sua diversidade e a presença de microambientes. Discuta como isto impacta o estudo da ecologia microbiana, e alguns dos principais fatores que a afetam.

O termo microambiente é relacionado ao local onde um microrganismo vive e realiza seu metabolismo em seu habitat. Nesses locais, as condições físico-químicas podem sofrer rápidas alterações em termos de tempo e espaço, capazes de se modificarem rapidamente, sendo heterogêneos e promovendo uma grande diversidade microbiana em uma área física relativamente pequena, (MADIGAN, 2005). Essas variações nas condições físico-químicas permitem que os organismos com metabolismos completamente distintos convivam lado a lado, interagindo de forma dinâmica, proporcionando assim condições ideais para uma biodiversidade extremamente elevada. Essa mesma diversidade de micro-organismos capazes de sobreviver em muitos ambientes inóspitos, também dificulta a introdução de tecnologias de manejo biológico, uma vez que o solo desta forma se comporta como “caixa preta”, de modo que ainda necessitam o desenvolvimento de técnicas que possibilitem estudos visando identificar seus componentes abióticos e bióticos, além da interação entre eles e sua participação nos processos do solo. As relações entre os organismos tanto podem ser positivas como negativas, sendo estas últimas necessárias porque evitam explosões populacionais. No caso destes solos, que apresentam uma gama de comunidades diversas de micro-organismos, tornam-se mais resilientes, pois são capazes de recuperar-se melhor sob condições de estresses, já que em condições adversas para uma ou mais populações com a mesma função, provavelmente existem outras populações adaptadas as novas condições ambientais, mas que são capazes de realizar o mesmo processo exercido por estes micro-organismos, dando continuidade a realização de processos desempenhados por estes. Dentre os principais fatores que podem afetar a ecologia microbiana, podemos citar: compactação e seus efeitos na porosidade, na circulação de água, gases, ar e na mobilidade dos organismos no espaço poroso; profundidade de aração, que causa a inversão de distribuição de fauna, o deslocamento de resíduos de plantas e mudanças nas condições de crescimento microbiano; diminuição da qualidade e da quantidade de material orgânico; composição e força iônica da solução do solo, esses parâmetros influenciam a solubilidade de sais, constantes de ionização de eletrólitos e etc; pH que influencia disponibilidade e toxicidade de nutrientes minerais; potencial redox, dentre outros. ok

23. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:18:25 | 23:29:23 | 10:58 | 22.729) Os autores afirmam que sempre que uma área de floresta tropical passa a ser cultivada há uma redução no teor de matéria orgânica. Discuta esta afirmativa, em particular considerando pastagens adubadas e sistemas de plantio direto.

Não podemos dizer que sempre irá ocorrer redução nos teores de matéria orgânica. Dependendo do tipo de cultivo, em qual profundidade avaliada, etc., os teores de matéria orgânica podem ser equivalentes ou até superiores ao aporte de matéria orgânica encontrado em florestas tropicais. Quando consideramos esta quantidade de matéria orgânica podemos dizer que a equivalência existe em termos de quantidade, embora a qualidade seja realmente reduzida devido a grande diversidade de material vegetal com vasta variedade de composições químicas quando comparadas a solos cultivados em que se utiliza de poucas culturas. Mas o aporte de matéria orgânica como podemos citar as pastagens adubadas em sucessão de floresta, apresentam como importante característica o pouco revolvimento do solo, manutenção da matéria orgânica e,

em alguns casos, o aumento dos estoques de carbono orgânico do solo quando comparados aos sistemas naturais (MOREIRA & SIQUEIRA, 2006). De acordo com Araújo (2011), as quantidades (estoques) de matéria orgânica, até 40 cm de profundidade, tendem a aumentar com o tempo de uso, consequência da maior quantidade de raízes à superfície. Já como exemplo os sistemas de plantio direto, a produção vegetal e também o sistema radiculares mais resistentes, são capazes de proporcionar maior reserva de matéria orgânica. Os acréscimos de matéria orgânica na superfície aumentam a resistência dos microagregados e a proteção da matéria orgânica, ou seja, a matéria orgânica aumenta a estabilidade dos agregados onde se encontra, e os agregados mais estáveis, por sua vez, protegem a matéria orgânica neles incorporada, estabelecendo assim relações reciprocas entre dinâmica da MO e estabilidade da agregação, exercendo assim autoregulaçâo e auto proteção da MOS. Ou seja, nem sempre ocorre a redução da matéria orgânica, devendo esta ser considerada de acordo com os fatores avaliados. Como exemplo do uso e pastagens adubadas e plantio direto, estes podem ser cultivos sustentáveis e sua eficiência no aporte de matéria orgânica depende diretamente com o tipo de manejo do solo, como adubação, uso de sistemas de irrigação, etc. ótimo

24. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:18:46 | 23:30:00 | 11:14 | 36.392) Dentre os três métodos principais para avaliação da decomposição, qual o que provavelmente seria mais útil para previsão da liberação de nutrientes pela serrapilheira em decomposição? Justifique.

A avaliação da decomposição pode ser realizada por meio da quantidade de carbono evoluída CO2, pela estimativa da biomassa formada com base na eficiência de conversão microbiológica dos substratos em decomposição e empregando-se os modelos cinéticos de decomposição. Dentre os três métodos, aquele que torna-se mais útil na previsão de liberação de nutrientes é pelo uso de “litter bags”, já que torna-se possível avaliar a decomposição e liberação de nutrientes, através de uma curva de liberação de nutrientes em função do tempo e nutrientes avaliados. A grosso modo, nos experimentos em geral de decomposição que se utilizam de “litter bags”, os principais objetivos são: as determinações das taxas de decaimento da vegetação (k) e qual fator ambiental interfere no processo de decomposição, sendo as principais formas de expressar os resultados por base no peso seco ou na porcentagem do material remanescente. Este método além de ser usado para serrapilheira, também pode ser utilizado para outros restos vegetais, o que o torna muito prático para uso em campo. ok

25. [2.000] (IP:281473857254114 | 11:19:10 | 23:30:25 | 11:15 | 23.704) Discuta o papel do oxigênio na FBN e mecanismos atuantes nesta relação.

A enzima participante na fixação biológica de nitrogênio, a nitrogenase, é altamente sensível ao oxigênio e necessitam de condições anaeróbias para a purificação de seus dois componentes em sua forma ativa. No entanto, as bactérias diazotróficas precisam regular o suprimento de oxigênio para que ocorra ATP e ao mesmo tempo proteger a nitrogenase contra seu efeito deletério. Como as bactérias necessitam do oxigênio, mas a tal ponto que não comprometa a nitrogenase, os micro-organismos desenvolveram estratégias para limitar o acesso do O2 à nitrogenase, que pode ser desde o crescimento microaerofílico até modificações morfológicas tais como os nódulos nas leguminosas, vesículas em não leguminosas, dentre outros, (YATES et al., 1997). Exemplo disto é o que ocorre com as vesículas formadas por Frankia, em que apresenta como estratégia para obter condições microaeróbias, a restrição da nitrogenase por meio de células especializadas que têm uma parede com uma permeabilidade muito baixa a O2. Uma das estratégias é a proteção respiratória, no qual é um mecanismo de proteção da atividade da nitrogenase e foi formulado por Dalton & Postgate (1969). Para esta ocasião, pode ser citado o Azotobacter, que possui a capacidade de ajustar por adaptação, a sua taxa respiratória numa larga faixa de pO2, sem que a enzima nitrogenase seja afetada, demonstrando que nessa situação, as células passam a respirar mais rapidamente, consumindo todo o O2 através do

processo respiratório desacoplado da geração de ATP. Apresentando desta forma uma proteção conformacional, (Reis e Teixeira, 2006). Outra forma de estratégia é a proteção conformacional, em que é mediada pela proteína ferro-enxofre de baixo peso molecular que se liga a todo complexo nitrogenase protegendo, consequentemente, contra danos de O2. Por ultimo, a estratégia denominada como autoproteção, em que está diretamente ligado Fe-Proteína atuando na redução de superóxido dismutase. ótimo

26. [2.000] (IP:281473857254114 | 11:19:34 | 23:30:48 | 11:14 | 22.438) Discuta os métodos mais comuns de avaliação da decomposição. Em particular compare os mesmos quanto a seus pontos fortes e fracos, e aplicações mais prováveis para cada um. Inclua a avaliação dos resultados na discussão

Muitos métodos são utilizados para avaliar a decomposição, dentre eles temos: 1) Litterbags, em que faz uso de sacolas de decomposição, sendo sua principal limitação pelo tamanho da malha utilizada em que orifícios grandes podem levar a perdas de material importante para avaliação. Suas vantagens são principalmente em função de permitir gráficos com curvas de decomposição ao longo do tempo a partir de medidas de massa remanescente, e pode avaliar a taxa de liberação de nutrientes ao longo desse tempo. Os litterbags são indicados para experimentos de campo por representarem bem as condições naturais, incluindo fatores bióticos e abióticos, 2) A constante de decomposição, pode ser estimada pelas medidas de adição de material em um certo período (L) e pela quantidade de material inicialmente presente (X). As taxas de decomposição (k) específica para determinado ecossistema, podem ser feitas a partir de um valor médio para a taxa de transformação dos resíduos orgânicos em carbono orgânico, as vantagens é que estes modelos cinéticos são úteis para observação de sistemas complexos, para revelar suas propriedades e as variações de comportamento ao longo do tempo, que inclui as mudanças sazonais e a ação antrópica. Isso pode ser observado por Brandão et al. (2012), em que o sistema de manejo de solo afetou a cinética de decomposição dos adubos verdes e o revolvimento do solo aumentou a taxa de decomposição dos coquetéis vegetais e da vegetação espontânea avaliadas no presente estudo (Calopogônio, Crotalaria, Gergilim, Mucuna cinza, Mamona, Milheto, etc). As desvantagens são porque a energia de manutenção é requerida para funções celulares internas que todo organismo precisa pra conservar suas funções bioquímicas, no solo, isso é complicado, porque apenas parte da população é ativa em determinado tempo e assim o requerimento muda. Também alguns autores, levam em consideração que em condições não isotérmicas, a degradação instantânea depende unicamente da temperatura naquele instante, não levando em consideração a história térmica do resíduo. 3) Decomposição através da emissão de CO2 o qual pode ser capturado por substâncias como NaOH e KOH. Essa avaliação em laboratório serve para acessar os mecanismos fisiológicos de produção de CO2, para determinar a cinética de decomposição de materiais específicos e para avaliar o efeito das condições abióticas sobre a atividade microbiana. Neste método temos que as medições são mais precisas, uma vez que o dióxido de carbono liberado para esta análise é menor que o da atmosfera e serve para determinar a estabilidade de um composto, por exemplo. Suas desvantagens, é que nos solos os parâmetros tais como a temperatura, a disponibilidade de nutrientes, a estrutura e umidade do solo podem afetar grandemente a respiração do solo e pode ser necessário normalizar as medições da respiração de pré-condicionamento do solo. Uma variação em função da umidade e temperatura combinadas foi observado por Nogueira (2005) em que, estes fatores foram aqueles em que mais influenciaram a taxa de liberação de efluxo de CO2. 4) Razão “aporte/estoque”, sendo considerada como uma forma de avaliação direta de decomposição, em que estima-se o coeficiente de decomposição do material a partir da razão entre os valores de massa seca da serrapilheira aportada ao solo e os valores de massa seca da serrapilheira estocada na sua superfície, em dado intervalo de tempo. Sua desvantagem consiste no esforço amostral para quantificação, comparado às bolsas de decomposição e, além disso, permite estimar apenas o valor k, em detrimento das curvas de decomposição e da análise da liberação de nutrientes. Este método é recomendado para quando se deseja avaliar os atributos

estoque e aporte e permite que a constante k seja obtida mais rapidamente quando comparado ao método litterbags. ok

27. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:19:56 | 23:31:05 | 11:09 | 15.294) É possível um sistema produtivo ser fechado do ponto de vista ecológico, mesmo desconsiderado o Carbono? Justifique sua posição

Não. Todo e qualquer ciclo biogeoquímico é considerado um sistema muito complexo, ainda mais quando relacionamos com o solo que é considerado um sistema aberto e dinâmico. Desta forma, qualquer sistema produtivo, que tem como produto final sua retirada seja na forma de sementes, grãos, dentre outros, estas formas representam saída do sistema. Para a saída, posteriormente faz necessária a reposição dos nutrientes que foram retirados, tornando-se necessários a adição de adubos orgânicos, fertilizantes, etc., que novamente serão exportados pelas plantas, que poderão se tornar fonte de alimento para os animais, representando outra forma de saída, ou serão perdidos por meio de lixiviação, erosão, volatilização, etc. que afetaram diretamente ciclos de nitrogênio, fósforo, carbono, enxofre, dentre outros. O balanço entre as formas de entrada e saídas não podem ser “dimensionadas” pela constante dinâmica (considerando todos fatores do ciclo global), muito menos o balanço ocorre de forma equilibrada (considerando igualmente a quantidade do que entra, seja igual ao que sai), já que ora pode estar em situação de maiores fatores de “entrada”, como por exemplo, deposição de serrapilheira, deposição no solo via excrementos, ou em situação de maiores fatores de “saída”, como, por exemplo, lixiviação, consumo animal, e retirada de massa seca. Sendo assim, não é possível que um sistema produtivo seja considerado fechado, devido a sua complexidade e a constante necessidade de adição ou retirada dos nutrientes em todo o sistema, trocando matéria e energia com o meio. ótimo

28. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:20:26 | 23:31:30 | 11:04 | 24.626) Discuta os principais efeitos ambientais que afetam a população, diversidade e funcionalidade de micorrizas arbusculares.

Diversos são os fatores que afetam as micorrizas arbusculares, já que as micorrizas são consideradas um sistema biológico compartimentalizados. Dentre os principais efeitos ambientais que afetam a população, temos: 1) Disponibilidade de nutrientes no solo, em que as micorrizas arbusculares são geralmente inibidas em condições com elevada fertilidade, enquanto são favorecidas em baixa fertilidade. Nessa ocasião, o elemento P é aquele que exerce maior influencia nas micorrizas. A presença ou ausência de P no solo atua nas MAs de diferentes formas, de acordo com o hospedeiro em questão, em função da capacidades de absorção, translocação e também exigências nutricionais. Outros nutrientes como N e micronutrientes como quando em excesso prejudicam a formação das Mas, como o N e alguns micronutrientes como Zn, Mn, Cu, Cd, Pb e Ni, dentre outros, são considerados tóxicos para a simbose, diminuindo a capacidade de germinação, crescimento micelial e colonização dos fungos, causando impacto na ecologia e diversidade destes; 2) pH do solo, quanto a este fator as micorrizas apresentam comportamentos diferenciados, podendo ocorrer em solos com pH na faixa de 3 – 10. Em solos tropicais as micorrizas são classificadas em três categorias em função da acidez: espécies que predominam em solos de acidez elevada; espécies que preferem solos pouco ácidos ou neutros e espécies que são indiferentes a acidez do solo. O Al no solo em altas concentrações também são capazes de afetar negativamente as Mas. Geralmente, altas concentrações de Al no solo afetam negativamente as Mas, 3) Metais Pesados, que em concentrações elevadas apresentam influencias tóxicas sobre os fungos micorrízicos arbusculares, inibindo a germinação dos esporos e o crescimento micelial e reduzindo a colonização micorrizica na planta, causando grande impacto na sua ecologia e diversidade, 4) Planta Hospedeira, suas características como espécie, variedade, cobertura vegetal, estado nutricional, ciclo de vida, idade, taxa de decomposição, alelopatia, sistema radicular, exsudação e senescência, são capazes de influenciar nas micorrizas, já que os fungos são dependentes das plantas para completarem o seu ciclo de vida e sua ocorrência está diretamente ligada com a vegetação, 5) Biota do solo, em que seus efeitos estimulantes sobre os fungos micorrizicos podem ser por promover a destoxificação do meio de

crescimento eliminando inibidores dos fungos micorrízicos arbusculares, aumentar a utilização de compostos dos próprios esporos com ação inibidora e produção de compostos estimulantes como vitaminas, aminoácidos, etc., 6) Características, uso e manejo do solo, que atributos físicos principalmente como textura, umidade do solo, aeração, inundação, compactação, entre outros, podem exercer influencia sobre as MAs. ok

29. [0.250] (IP:281473857254114 | 11:20:49 | 23:31:44 | 10:55 | 13.052) Discuta as principais implicações ecológicas da possível especificidade na troca de sinais entre planta e rizóbio.

O indício da existência de troca de sinais é devido à especificidade entre bactéria e planta hospedeira. A bactéria diazotróficas, mesmo apresentando interação menos complexa que as simbióticas, se associando a raízes ou partes superiores de plantas também possuem mecanismos, ainda não identificados, capazes de estabelecer e desenvolver a interação. Segundo Mathesius (2003), a fixação biológica de nitrogênio envolve tanto o sistema global de regulação de nitrogênio na célula, assim como a regulação dos genes envolvidos na fixação de nitrogênio, estes exclusiva dos procariotos fixadores. Embora estes genes sejam conservados, seus mecanismos de regulação diferem entre os organismos já estudados, sendo, em grande proporção, ainda desconhecidos. A troca de sinais moleculares entre a planta e o rizóbio é essencial para que a nodulação ocorra, no entanto, pouco é conhecido sobre os aspectos da interação que favorecem uma estirpe em relação à outra, quando as plantas são expostas a diferentes populações de rizóbio. E estas são as principais implicações ecológicas, para entender a especificidade da troca de sinais, outro fator importante para avaliar a diversidade destas bactérias é em função da necessidade de utilizar grande número de plantas armadilhas. Contudo, a identificação dessas plantas armadilhas também torna-se um fator limitante pela grande gama de espécies capazes de realizar simbiose, mas que no entanto, ainda são desconhecidas. extraordinariamente confuso.

30. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:21:22 | 23:32:10 | 10:48 | 24.922) Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular.

As micorrizas arbusculares são responsáveis principalmente em promover o crescimento das plantas e sua melhoria nutricional. As plantas micorrizadas geralmente apresentam teores mais elevados de elementos com baixa mobilidade como P, Zn, Cu e Ca. Os efeitos nutricionais dependem da disponibilidade relativa dos nutrientes do solo e dos processos fisiológicos, assim como do desenvolvimento na planta. Dentre os mecanismos principais que Mas podem proporcionar, podemos citar três: 1) Biofertilizadora, em que promove maior absorção e utilização de nutrientes do solo; tem maior capacidade em favorecer a nodulação e fixação de N2 em leguminosas; ainda ameniza os estresses nutricionais, já que proporciona uma nutrição balanceada e por fim como já mencionado, tem grande acesso sob as formas poucos disponíveis dos elementos no solo, 2) Biocontroladora, em que a presença de Mas promove ação de biocontrole sobre certos patógenos e pragas, reduzindo os danos provocados pelos mesmos; ameniza os estresses causados por fatores diversos como metais pesados e poluentes orgânicos e proporciona efeitos benéficos na agregação do solo, melhorando a conservação da água e do solo e 3) Biorreguladora, atuando na produção/acúmulo de substâncias reguladoras de crescimento; interferindo na relação água-planta (aumentando tolerância a déficit hídrico) e provocando alterações bioquímicas e fisiológicas (acúmulo de certos metabólitos secundários). Alguns mecanismos ainda podem ser considerados como nutricionais ou não nutricionais. Para os nutricionais pode ser considerado as alterações físicas, químicas e biológicas que ocorrem para favorecer as MAs na absorção de nutrientes, como: aumento da superfície de absorção e exploração do solo; aumento da capacidade de absorção da raiz; alterações fisiológicas e morfológicas na planta; modificações espaciais e temporais nas raízes micorrizadas; absorção de nutrientes disponíveis, entre outros. Já os efeitos não nutricionais, referem-se ao benefício da relação água-planta, podendo citar: as modificações na elasticidade das folhas e potencial de água e turgor das folhas mais elevadas em plantas micorrizadas; alterações no metabolismo das plantas, reduzindo o conteúdo de amido, estreitando a relação C:P e N:P, aumentando a abertura

estomacal, entre outros. A agregação do solo torna-se um ambiente funcional importante, protegendo as hifas dos fungos micorrízicos arbusculares no solo, sendo tal mecanismo proveniente da ação das próprias hifas e da produção de polissacarídeos extracelulares e glicoproteínas (as chamadas glomalinas). ok

31. [0.750] (IP:281473857254114 | 11:21:43 | 23:32:25 | 10:42 | 14.188) Discuta a afirmativa: “Toda condição ambiental ou de manejo que aumente o crescimento vegetal e portanto a disponibilidade de fotossintatos é favorável à FBN”.

Não necessariamente, já que costumam ser favoráveis, mas podendo causar algumas implicações. Sabe-se a simbiose ocorre quando ao mesmo tempo em que as bactérias proporcionam o beneficio que é assimilação de N pelas plantas, a planta em troca fornece fotossintatos para que estes permaneçam estabelecendo essa simbiose. No entanto, quando a oferta é grande, outros micro-organismos oportunistas, no qual também necessitam de fotossintatos para sobrevivência, acabam entrando em competição com as bactérias fixadoras de N, e o que poderia se tornar algo benéfico, acaba prejudicando de alguma forma. Outra forma em que o crescimento vegetal possa prejudicar a FBN, é que a medida que a planta cresce e produz mais fotossintatos, a planta também necessita da demanda de fotossintatos para produção de vagens por exemplo, fora que se realizado manejo de adubação e irrigação, a planta não “necessitará” mais do beneficio da FBN. Desta forma nem toda condição ambiental e de manejo que proporcione crescimento vegetal pode favorecer a FBN, já que a demanda da planta também estará atuante e competindo com a demanda necessária para formação dos nódulos. resposta correta em suas linhas gerais, mas simplesmente não tocou na principal situação que aumenta o crescimento mas é desfavorável à FBN que é alta disponibilidade de N

32. [2.000] (IP:281473857254114 | 11:22:12 | 23:32:49 | 10:37 | 23.23) Discuta diferentes mecanismos pelos quais o plantio direto na palha pode colaborar para a manutenção ou mesmo aumento no teor de matéria orgânica do solo.

O plantio direto por si só, já é considerado uma técnica de cultivo conservacionista na qual procura-se manter o solo sempre coberto por plantas em desenvolvimento e por resíduos vegetais. Quando relacionamos o plantio direto a palha ou palhada, já demonstra que esta representa a essência do plantio direto e o uso desta técnica proporciona um aumento do teor de matéria orgânica, devido principalmente, ao uso de rotação de culturas que promovem a redução do impacto das gotas de chuva, protegendo o solo contra a desagregação de partículas e compactação, melhorando assim as características físicas; protegendo o solo contra o escorrimento superficial, aumentando o tempo e a capacidade de infiltração da água da chuva, como consequência, há uma significativa redução nas perdas de solo e água pela erosão; protege a superfície do solo da ação direta dos raios solares, reduzindo a evaporação e, consequentemente, mantém maior quantidade de água disponível no solo; reduz a amplitude hídrica e térmica, favorecendo a atividade biológica, dentre outros. Diante do exposto, pode notar que a presença da palhada favorece direta ou indiretamente a planta, favorecendo seu crescimento e maior produção de palhada para ser depositada posteriormente, além de criar um ambiente favorável para maior equilíbrio da microbiota do solo. Desta forma, a entrada de material no sistema é suficiente para suprir a necessidade biológica, bem como da planta, favorecendo um acumulo de palhada e consequentemente aumento no aporte de matéria orgânica no solo. Outro fator que deve ser ressaltado é referente a relação C/N, que pela muita adição de palhada, ou seja, C no sistema, a relação C/N é elevada o que promove uma imobilização dos nutrientes, sendo estes assim mineralizados ou sob acréscimo de N, ou lentamente pela microbiota do solo, justamente suprindo a necessidade quando assim necessária. Isso pode ser considerado para microbiota e a planta, o que promove uma matéria orgânica em maior quantidade e qualidade. ok

33. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:22:39 | 23:33:06 | 10:27 | 16.323) Discuta possíveis mecanismos para a produção de inoculante micorrízico em larga escala, para os dois principais tipos de micorriza com possível aplicação agrícola no Brasil.

A maior dificuldade para produção de inoculante comercial é pelo fato dos fungos micorrizicos arbusculares só conseguirem completar seu ciclo de vida associados a um hospedeiro vegetal vivo, sendo assim considerado biotróficos obrigatórios. Desta forma, sua multiplicação em meio de cultura não pode ser realizada quando comparados aqueles utilizados para inoculação de FBN. Devido a esta dificuldade a produção de inoculantes micorrizicos não foi estimulada, mesmo pela inexistência até o momento de uma tecnologia adequada, sendo desta forma não investida pela produção comercial, de forma a ser limitada seu uso na agricultura. O uso de inoculante geralmente é recomendado para uso de mudas em viveiro, pelo fato do material utilizado com frequência ser esterilizado e consequentemente eliminado os FMAs nativos, permitindo desta forma multiplicação dos fungos alvos. Diversas espécies são beneficiadas com uso desses inoculantes, como exemplo: manga, acerola, abacate, mamão, maracujá, eucalipto entre outras, além das espécies arbóreas destinadas à recuperação das matas de galeria e de áreas degradadas. No Brasil, pelas condições edáficas e climáticas apresentam grande potencial para uso destes inoculantes, o que proporcionaria um grande retorno financeiro. No momento, já existem tipos de inoculantes ectomicorrízicos, dentre os quais se destacam os inoculantes "naturais". Esses inoculantes têm apresentado importante contribuição à silvicultura, em alguns países. Em substituição a inoculantes naturais surgiram os micelianos, que é feita, em geral, em uma mistura turfa/vermiculita embebida de uma solução nutritiva em frascos de vidro, ou em sacos plásticos, munidos de um dispositivo especial de aeração do meio. Na França a produção de inoculante ectomicorrízico em larga escala, tem sido realizado por meio da forma miceliana, em que o fungo é cultivado em meio líquido em biorreator e, em seguida, fragmentado e encapsulado em alginato de cálcio, tornando-os mais eficientes. Os fungos ectomicorrízicos têm uma enorme importância na ecologia das espécies florestais assim como na exploração económica das mesmas, uma vez que as ectomicorrizas predominam em seis famílias, nas quais se encontram as espécies mais utilizadas em silvicultura no mundo. Testes de inoculação em viveiro com pinheiro ou sobreiro e eucalipto já foram desenvolvidos com uso destes fungos, justo por essas espécies em geral, ocuparem solos de baixa fertilidade, justificando a busca de técnicas para melhorar a sobrevivência, a tolerância ao estresse e, por conseguinte, a produtividade das plantações. Embora tenham ocorrido alguns avanços avaliando inoculantes micorrizicos arbusculares, existe a necessidade de maiores estudos para que a produção destes inoculantes seja produzida de forma eficiente e em larga escala capazes de atender e proporcionar a gama de benefícios promovida por seu uso aos produtores. excelente

34. [0.750] (IP:281473857254114 | 11:23:09 | 23:33:27 | 10:18 | 19.605) Discuta a inoculação de leguminosas, no Brasil e no mundo.

O nitrogênio é nutriente indispensável para produção vegetal. No entanto, boa parte do N se encontra de forma inacessível para absorção pelas plantas, sendo necessário ser convertido em formas assimiláveis. Em geral a produção agrícola no Brasil e no mundo, faz uso de fertilizantes nitrogenados, do qual possuem preço elevado e necessitam de grande demanda energética para conversão de N2 a formas assimiláveis pelas plantas, que são fornecidas por estes adubos. Mas, a forma mais barata e eficiente capaz de substituir essa forma de entrada de N no sistema é através da fixação biológica de N (FBN). A FBN ocorre por meio de algumas bactérias que possuem a capacidade de fixar o N2 atmosférico, através da atuação da enzima nitrogenase, sendo mais eficiente a fixação quando esta ocorre através da simbiose estabelecida entre rizóbios e leguminosas, por apresentar o mecanismo mais evoluído, devido a formação de nódulos.

O uso de inoculantes é considerado uma tecnologia de baixo custo, quando comparada ao uso de fertilizantes, contribuindo indiretamente para o aumento da produção das culturas não fixadoras, quando se faz uso da adubação verde que transfere para as outras culturas o N fixado pelas leguminosas. No Brasil, o faturamento com vendas de inoculantes inicialmente foi principalmente ao mercado restrito da soja, ficando limitado apenas para áreas ocupadas com estas culturas. A relatos de estudos que o Bradyrhizobium foi introduzido no Brasil com os primeiros inoculantes vindos dos EUA para a soja. O uso inicial se intensificou principalmente com leguminosas, devido a gama de espécies encontradas no Brasil, mas com o aumento da demanda para uso de inoculantes para outras culturas como milho, arroz, trigo, sorgo e cana de açúcar, poderão aumentar cada vez mais o mercado e a margem de venda do produto, de modo que para venda de inoculantes talvez empresas multinacionais fiquem centradas apenas a este ramo, já que hoje não encontramos no Brasil nenhuma empresa que viva apenas de inoculante: todas partiram para produzir outros produtos, alguns dentro da linha biológica, mas também na linha de químicos, (Araújo, 2014). Apesar das empresas brasileiras produzirem inoculantes, por um tempo ficaram dependentes em 26% daqueles importados principalmente do Uruguai e da Argentina em 2003, por exemplo. Mas em termos de números de células, a qualidade dos inoculantes brasileiros se iguala aos produzidos na França, no Canadá, na Austrália e no Uruguai, (Sadowsky &Graham,2000). fugiu bastante da pergunta...

35. [1.000] (IP:281473857254114 | 11:23:30 | 23:33:59 | 10:29 | 13.624) Discuta os principais mecanismos pelos quais microorganismos endofíticos aumentam o desempenho vegetal.

Os mecanismos que os micro-organismos promovem aumento no desempenho vegetal são os mais diversos. Dentre os principais mecanismos, temos a maior resistência de seus hospedeiros a condições de estresse hídrico; mudanças nas propriedades fisiológicas de plantas que estão em relação com estes micro-organismos; produção de hormônios vegetais, dentre outros compostos como enzimas do solo, dentre outros. As MAs aumentam o crescimento das plantas por mecanismos nutricionais e não nutricionais, que favorecem as plantas (mudas) desde o viveiro, estimulando seu crecimento, antecipando o transplantio para campo, desta forma promovendo maior produtividade e retorno na produção. Estes benefícios vão além da fase de viveiro, em que as plantas em campo ainda se beneficiam das MAs por apresentar maior tolerância aos estresses climáticos e edáficos, aumentar a resistência das plantas a patógenos, minimizar o uso e gastos com fertilizantes, uma vez que aumenta a eficiência na utilização dos nutrientes disponíveis no substrato ou dos nutrientes adicionados pela adubação, principalmente em relação ao P em solos tropicais com grande deficiência deste elemento, já que estes micro-organismos promovem incremento na área superficial das raízes com associações micorrízicas, promoção do crescimento de raízes laterais e pêlos radiculares. Estes micro-organismos também recebem nutrientes e proteção da planta hospedeira e produzem alcalóides, enzimas, antibióticos e outras substâncias que protegem e auxiliam a planta em condições de estresse; produzem fitohormônios, em que os micro-organismos endofíticos podem produzir e liberar substâncias reguladoras de crescimento vegetal como auxinas, giberelinas e citocininas. Os mesmos micro-organismos endofíticos podem desempenhar importante papel na reabilitação e sustentabilidade dos ecossistemas, uma vez que incorporam N por FBN em quantidades que podem variar de 25 a 50 kg ha/ano. A cooperação microbiana na rizosfera reflete também na formação e estabilização de agregados do solo, pela interação das raízes laterais e pelos radiculares com o solo, bem como maior produção e liberação de exsudatos ajudando na melhoria física do solo. Os micro-organismos endofíticos ainda podem atuar como biorremediadores de solos contaminados com poluentes, em que os vegetais podem recrutar bactérias que possuem genótipos específicos para essa degradação de agentes tóxicos nas raízes ou no interior das mesmas. Enfim, existem uma gama de mecanismos capazes de atuar e aumentar o desempenho vegetal, embora alguns desses mecanismos não tenham sido elucidados.

excelente

36. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:39:13 | 18:00:50 | 21:37 | 14.293) Discuta a troca de sinais entre os macro e micro parceiros da simbiose micorrízica, comparando com a troca no par simbiótico leguminosa-rizóbio.

R- Na rizosfera ocorrem diversos fatores que propiciam a interação entre planta e hospedeiro. A composição microbiana na rizosfera pode ser bastante diversificada, porém há um mecanismo de aproximação que permite que haja contato planta-hospedeiro através de troca de sinais entre parceiros. Alguns compostos podem ser derivados de metabolismo secundário, tanto de plantas, como de microrganismos, desempenhando um papel importante nas interações entre organismos e estabelecimento e manutenção das comunidades vegetais (podendo ser alelopáticos ou não). As substâncias exudadas servem de comunicação entre raízes de espécies vegetais vizinhas e entre vegetais e microrganismos, onde dentre as substâncias podemos destacar os flavonóides, as flavonas e os isoflavonóides que podem estimular o crescimento das hifas como também podem ativar os genes de nodulação da bactéria. Pode-se afirmar que nas simbioses mutualísticas, os flavonóides presentes nos exudatos das raízes estão envolvidos nos passos iniciais de comunicação entre hospedeiro e microssimbionte, ativando os genes responsáveis pela simbiose (nodulação em bactérias e colonização micorrizica em fungos). A simbiose entre leguminosa e rizóbio serviram como base para os estudos sobre a simbiose micorrizica. A interação entre plantas e microrganismos pode ter início antes mesmo do estabelecimento de um contato físico através da troca de sinais moleculares. Esta troca de sinais ocorre próximo as raízes das plantas hospedeiras. Quando não há interação entre os possíveis parceiros, ou seja, as células de não hospedeiros não estimulam o crescimento do fungo, não havendo assim a simbiose. No caso das micorrizas, para que possa regular seu desenvolvimento, há a troca de sinais entre os simbiontes que pode ser bastante influenciada através das condições ambientais. Neste tipo de associação, geralmente não há o desenvolvimento de sintomas evidentes de resposta de hipersensibilidade em micorrizas e esta falta de reações também pode ser observada na simbiose leguminosa-rizóbio. Existem assim fatores comuns entre as MAs e leguminosas-rizóbio e outras relações entre fungos e plantas, como por exemplo, nos estudos em mutantes de plantas de ervilha que demonstraram ser incapazes de nodular e possuem colonização bloqueada em uma fase posterior a formação do apressório do fungo. Esses mutantes são conhecidos como myc-precoce. Também não desenvolvem associação micorrízica típica, os mutantes que formam nódulos não-fixadores (nod+fix-), os chamados myc-tardios, não havendo assim a formação de arbúsculos. Adicionalmente a isto, as raízes micorrizadas sintetizam proteínas imunologicamente relacionadas com as nodulinas, que são proteínas específicas da nodulação e os fatores nod produzidos especificamente na interação rizóbio-leguminosas, são capazes de estimular a colonização intra-radicular dos fungos micorrizicos arbusculares. Assim, tais simbioses tinham em comum os mecanismos controladores de seu estabelecimento. ok, mas bastante confuso

37. [0.750] (IP:281473657739827 | 00:40:53 | 17:53:59 | 13:06 | 19.22) Os meios de cultura mais comumente utilizados são complexos ou simples?

R- Os meios mais utilizados são os complexos, para que atinja um grande número de microrganismos distintos. Como se sabe, 1% ou menos dos organismos podem ser cultivados em meio de cultura, devendo este apresentar condições adequadas de nutrientes, temperatura, pH, umidade, dentre outros parâmetros e isso é conseguido com os meios de cultura complexos que cumprem as exigências de determinados microrganismos. não vi menção ao efeito de escala, ou seja, à monstruosa diferença que ocorre em milimetros de um ambiente anaeróbico para aeróbico...

38. [2.000] (IP:281473657739827 | 00:41:14 | 17:54:33 | 13:19 | 32.305) Discuta diferentes mecanismos pelos quais o plantio direto na palha pode colaborar para a manutenção ou mesmo aumento no teor de matéria orgânica do solo.

R- O plantio direto é uma prática de manejo conhecida por manter o solo sempre coberto seja por plantas em desenvolvimento, seja por resíduos vegetais como é o caso da palha. Este tipo de plantio evita a utilização de operações de preparo do solo, o que consequentemente evita ou reduz o selamento superficial devido a passagem do maquinário, reduzindo a chance de erosão do solo e o aumento do escoamento superficial. Além do que a cobertura da palha fornece proteção contra o impacto de gotas de chuva, reduzindo o transporte de sedimentos atuando como proteção contra a erosão. Além da questão física do solo, a palha atua como uma proteção e fonte para a atividade dos microrganismos além de aumentar a diversidade do solo, por evitar a incidência direta dos efeitos dos raios solares, mantendo o solo em uma temperatura que os microrganismos possam atuar, reduzindo a oxidação da matéria orgânica e reduzindo a evaporação. A partir do momento que essa palha é decomposta, incorpora matéria orgânica ao solo, que é fundamental para a atividade dos microrganismos. O plantio direto possui um grande potencial em reverter as perdas de matéria orgânica do solo, isso ocorre a partir de diferentes mecanismos, onde o plantio direto afeta as propriedades de armazenamento de água no solo, afetando assim a produção agrícola e as taxas de decomposição da matéria orgânica. Protege o solo da perturbação física que rompe os agregados do solo, expondo assim, a matéria orgânica nova para a decomposição e todos os resíduos que retornam ao solo, causando uma redistribuição da matéria orgânica em profundidade. O manejo do solo afeta o conteúdo futuro de matéria orgânica, com essa forma de proteger o solo, os efeitos benéficos do plantio direto são evidenciados em uma maior disponibilização de nutrientes e por favorecer o desenvolvimento das culturas. As perdas de carbono em cultivo convencional são quase duas vezes maiores que no plantio direto, cujo sistema possui maiores taxas de humificação e as menores perdas de matéria orgânica. Isso explica o maior acúmulo de COT e significa menor emissão de C-CO2 e maior seqüestro de C-CO2 no solo sob esse sistema. Com o cultivo tradicional, geralmente há grandes perdas no estoque de C devido ao revolvimento do solo, o que não se observa com a mesma velocidade para o plantio direto, onde este estoque de C pode sofrer aumento de acordo com a produção primária do sistema. Assim, técnicas mais conservadoras como o plantio direto podem reverter a situação de perdas e impactos ambientais, onde é possível manter ou até mesmo melhorar o estoque de C do solo. ok

39. [2.000] (IP:281473657739827 | 00:41:38 | 17:55:05 | 13:27 | 31.804) Discuta os métodos mais comuns de avaliação da decomposição. Em particular compare os mesmos quanto a seus pontos fortes e fracos, e aplicações mais prováveis para cada um. Inclua a avaliação dos resultados na discussão

R- Os métodos mais comuns para se avaliar a decomposição podem ser medidos por três maneiras principais: pela quantidade de carbono evoluída como CO2, pela estimativa da biomassa formada com base na eficiência de conversão microbiológica dos substratos em decomposição e empregando-se os modelos cinéticos de decomposição. Quando se avalia a decomposição da serrapilheira, uma das formas mais práticas é com o uso de sacos de decomposição chamados de litterbags. Esta é uma forma de avaliação direta que consiste na avaliação da taxa de decomposição da serrapilheira, pois se dá por medidas de perda de massa do material formador de serrapilheira ao longo de um intervalo de tempo (que pode ser determinado em função do estudo). Esses sacos permitem a livre circulação de água, nutrientes e da comunidade decompositora no sistema solo-serrapilheira. Deve-se tomar cuidado na escolha do material que se pretende avaliar, selecionando folhas que não apresentem sinais de decomposição ou, que no mínimo sejam homogêneas quanto ao grau de fragmentação, uma vez que isso pode influenciar as constantes de decomposição ou mesmo demonstrar resultados errôneos. Segundo Pereira et al., (2008) a

quantidade de material empregado nas litterbags podem não retratar a decomposição, de acordo com seu volume, pois a compactação do material nas sacolas não demonstra o que ocorre quando este é aportado ao solo. A quantificação da decomposição é feita por medidas de perda de massa a partir do material remanescente em cada período de coleta, a partir do tempo zero (que retrata a instalação do experimento). Com os resultados, pode-se fazer a quantificação da constante de decomposição, mas este método apresenta alguns inconvenientes que podem prejudicar a precisão dos resultados, Um destes inconvenientes relaciona-se ao tamanho da malha utilizada para a confecção das litterbags. Tamanhos de malha reduzidos podem excluir importantes organismos do sistema decompositor, ou ainda malhas muito grandes podem promover perdas de material (Andrade et al., 1999). Outro problema reside na quantificação da constante de decomposição k que, neste tipo de avaliação, leva em consideração apenas a fração foliar em detrimento das demais frações que compõem a serrapilheira. Em contrapartida, uma grande vantagem é que o método permite medidas de massa remanescente, e programas gráficos podem prover, além da constante k, gráficos com curvas de decomposição da serrapilheira no tempo. A vantagem destas curvas é que ao longo de um intervalo representativo de tempo, tanto a serrapilheira quanto o sistema decompositor são, muitas vezes, submetidos a flutuações nas condições ambientais, as quais refletem no processo de decomposição, podendo também possibilitar a análise da liberação dos nutrientes ao longo do tempo. Quando se quer testar tratamentos com materiais oriundos de diferentes áreas, pode-se utilizar a quantidade de C emanado como parâmetro. Este método consiste em capturar o CO2 emanado por solução padronizada e a quantificação é feita por meio de leitura da condutividade elétrica (Rodella e Saboya, 1999). Ao se testar a taxa de decomposição de diferentes materiais (composto orgânico a base de lodo, bagaço de cana-de-açúcar e restos de poda urbana) foi possível observar as diferenças entre as quantidades de C-CO2 emanadas dos tratamentos e do solo controle, indicam a contribuição positiva dos resíduos na atividade microbiana edáfica (Andrade et al., 2006). A vantagem deste método é que deve ser mantido condições de temperatura e umidade caso o objetivo seja avaliar resultados referentes a poluição, porém se o objetivo for identificar a emissão de CO2 em condições naturais do ambiente pode não refletir bem os resultados, já que a sazonalidade pode interferir fortemente neste parâmetro (Trasar-Cepeda et al., 2000). O uso de marcadores radioativos caíram em desuso em muitas formas de pesquisa devido a problemas econômicos e riscos associados ao método. Os primeiros modelos de perda de massa definindo uma constante decomposição, k, estão sendo bastante utilizados para medir a dinâmica da decomposição. A maioria dos estudos são realizados com a folha, mas outras partes como a raiz podem ser utilizadas, mas estes são mais difíceis de prever. Os modelos exponenciais são os mais utilizados para medir a taxa de decomposição, estimando os valores de k. A microbiota do solo responsável pela decomposição pode ser estimulada a decompor a matéria orgânica com a adição de fertilizantes nitrogenados. Pode-se observar a velocidade de decomposição com o uso dessa ferramenta, onde Della Bruna et al. (1991), estudando a atividade da microbiota em solos tratados com ureia, fosfato monobásico e uma mistura de CaCO3 + MgO (3:1), constataram que a adição desses elementos minerais estimulou a atividade dos microrganismos do solo, resultando assim, em um aumento de 34% no desprendimento de C-CO2 em relação ao solo sem a adição dos fertilizantes. ok

40. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:42:27 | 17:55:38 | 13:11 | 32.089) Como a agricultura brasileira de larga escala poderia utilizar as micorrizas? Discuta detalhadamente, sugerindo propostas.

R- A atividade que compõe a agricultura poderia ser mais bem explorada com a utilização de novas técnicas ou a descoberta de outros tipos de associações que propiciem ganhos tanto para

a planta como para o microrganismo associado. Na cultura do maracujazeiro, por exemplo, acredita-se que o uso de substratos adequados, associados ao emprego de fungos micorrízicos, pode contribuir para a formação de mudas superiores, uma vez que tais fungos, em associação com as raízes do hospedeiro, melhoram sua capacidade de absorção de nutrientes, podendo ainda contribuir para uma melhor condição fitossanitária das mudas. Silva et al., (2001) testando a influência de diversos substratos no desenvolvimento de mudas de maracujazeiro (Passiflora edulis) verificaram que ao inocular os substratos com o fungo Glomus etunicatum que a utilização do fungo melhorou todas as características analisadas, exceto quando se utilizou o substrato com alto teor de P. Este resultado indica que solos que apresentem altos teores de P podem influenciar negativamente a associação, sendo este um indicativo para a prática de manejo diferenciada que possa ser empregado na área. Outra associação que pode ser afetada pelos teores de P no solo é a do citrus (Citrus reshni) que pode ser inoculado com sucesso pelo fungo micorrizico Glomus intraradice desde que os teores de P estejam fa faixa de suficiência. Sena et al., (2004) testaram várias doses de P e seu efeito nas características fisiológicas de plantas de citrus e verificaram que o aumento das doses de P (que variaram de 0 a 250 mg kg-1 de P na forma de superfosfato triplo) reduziram o crescimento, a transpiração, a resistência estomática, a área foliar e a matéria seca da parte aérea do porta enxerto do citrus. Assim, o uso de manejos adequados a condições que favoreçam o estabelecimento dos fungos, pode aumentar a taxa de micorrização pela inoculação com isolados fúngicos selecionados, bem como por práticas de manejos seletivo da população fúngica indígena dos solos agrícolas. Quando sabidamente o ambiente possui condições que não favoreçam o desenvolvimento fúngico, ou ainda, quando a população de fungos possuem baixa densidade populacional ou são pouco eficientes, pode-se promover a inoculação da área que se deseja cultivar, havendo assim, uma garantia de condições para que haja uma associação satisfatória entre a cultura e o microrganismos. Geralmente, quando se produz mudas inoculadas já proporciona uma grande vantagem para os fungos selecionados, porém quando se considera agricultura em larga escala, é mais difícil a escolha de inoculantes pela sua produção limitada em larga escala e pela escassez de inoculantes comerciais. Este tipo de problema ocorre porque os fungos micorrízicos possuem biotrofismo obrigatório, o que torna sua produção em larga escala bastante complicada. Uma alternativa para este tipo de problema é a manutenção ou proteção da população indígena que se apresenta em todos os solos, podendo favorecer a densidade dos propágulos nos solos, com a utilização de culturas de ciclo curto e com o cultivo de leguminosas para favorecer o aumento da população. Assim, pesquisas devem ser levadas em consideração para que se consiga produzir compostos naturais (que possuam mais resistência a ação de patógenos) ou inoculantes comerciais (simbióticos obrigatórios) capazes de ser utilizados em larga escala, já que muitos resultados não são consistentes em campo, e a incapacidade de multiplicar fungos micorrizicos arbusculares em laboratório tem comprometido os avanços necessários para a redução da utilização de insumos pela produção em larga escala de inoculantes, auxiliando a qualidade do solo e promovendo grandes ganhos econômicos e agronômicos. ótimo

41. [0.750] (IP:281473657739827 | 00:42:50 | 17:56:05 | 13:15 | 25.684) Discuta as conseqüências ecológicas mais prováveis da elevada diversidade encontrada entre os microorganismos diazotróficos.

R- A elevada diversidade dos microrganismos permite que eles habitem os mais diversos locais no ambiente. As relações que os diazotróficos possuem podem ser de forma direta (positiva) ou indireta (negativa) o que permite o balanço populacional, mantendo o ecossistema em equilíbrio. A característica de diversidade permite o fenômeno da redundância funcional, onde diversas espécies são capazes de executar a mesma função quando a população de outros microrganismos diminuem, substituindo assim as originais pelas mais adaptadas no ecossistema. Isso pode ser bem observado para os microrganismos que promovem a fixação biológica de nitrogênio, que em sua maioria são de vida livre e ocorrem em todos os tipos de solo e outros ambientes, havendo associações específicas ou não específicas com as plantas. Essa dificuldade

de especificidade revela a grande competitividade dos microrganismos. o primeiro parágrafo está muito bom, o segundo completamente solto e muito superficial

42. [0.500] (IP:281473657739827 | 00:43:13 | 17:56:28 | 13:15 | 22.623) Discuta porque uma grande corrente de pesquisadores discorda do termo rizóbio.

R- Grande parte dos pesquisadores não concordam com o termo rizóbio por ser este um termo muito generalista. As bactérias fixadores de nitrogênio nodulíferas foram primeiramente denominadas de rizóbio devido a primeira espécie identificada a Rhizobium leguminosarum, porém esta não é a única espécie de bactéria capaz de nodular, sabe-se que novas espécies de bactérias pertencentes a outras famílias também possuíam esta capacidade. Assim, dentro do termo genérico rizóbio estão agrupadas bactérias dos gêneros Rhizobium, Azorhizobium, Bradyrhizobium, Sinorhizobium e Mesorhizobium, o que torna a simples utilização do termo rizóbio pouco proveitosa. perto, mas não exato. Embora Bradyrhizobium já seja outra família, pelo menos saiu do mesmo núcleo básico. Eles acham errado usar um termo ligado historicamente a um gênero, depois a uma família como representante de outra ordem completamente.

43. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:43:35 | 17:56:59 | 13:24 | 29.888) Discuta as conseqüências ecológicas locais e globais da nitrificação. Como as práticas agrícolas afetam este processo?

R- O processo de nitrificação corresponde a oxidação do amônio a nitrato. Este processo é sensível as alterações do ambiente e pode ser considerado como um bom indicador da atividade biológica e da fertilidade do solo. A oxidação do amônio é conseqüência da atividade de bactérias quimiautotróficas como a Nitrobacter que fazem uso da nitrificação para que haja fixação de CO2 e aquisição de energia. Com esta atividade, pode-se perceber em nível local um grande potencial para acidificação do solo bem como eutroficação dos corpos d’água. No solo, sob condições de anaerobiose, são formados gases oriundos do processo de desnitrificação que são emitidos para a atmosfera na forma de N2 e N2O que podem ser essencialmente danosos para a camada de ozônio. Nos corpos d’água, a contaminação pode causar a mortandade de grande parte da biota, ou ainda, trazer prejuízos a saúde humana. Algumas práticas agrícolas podem acelerar o processo de nitrificação e desnitrificação, como uso excessivo de adubação nitrogenada pode induzir a contaminação dos corpos d’água. Solos que apresentam boa condição de drenagem tendem a comprometer a qualidade das águas superficiais mais rapidamente devido a velocidade de reação do nitrogênio. Algumas formas de manejo também podem contribuir para problemas ecológicos com relação a nitrificação. Um deles pode ser observado a partir da pecuária (tanto de corte como de leite). Os animais liberam para a atmosfera gases oriundos de seu processo digestivo, bem como auxiliam a acidificação do meio a partir de seus dejetos. A amônia liberada pode ser perdida por volatilização ou sofrer ação de bactérias que acidificam o meio. Diante disto, conseqüências globais podem ser observadas quando o N liberado para atmosfera é responsável por destruir a camada de ozônio contribuindo para um problema maior que é o aquecimento global. Em áreas em que o ar é poluído pode haver também a formação de chuva ácida que prejudica as plantações e contribuem para a eutroficação das águas. Assim, práticas agrícolas conservacionistas devem ser tomadas para reduzir a velocidade de reação do nitrogênio, fazendo com que ele permaneça no solo por mais tempo, ou seja, reduzir a velocidade da nitrificação ou equilibrar o balanço entre nitrificação e desnitrificação. ok

44. [1.500] (IP:281473657739827 | 00:44:04 | 17:57:23 | 13:19 | 23.407) Discuta a reação da fixação biológica de nitrogênio, em relação ao papel do hidrogênio.

R- Para a reação de fixação biológica de nitrogênio é necessário que haja a doação de elétrons associada a um grande gasto de energia. A energia necessária para esta reação é oriunda do processo da fotossíntese, que converte energia luminosa em energia química a partir de uma série de reações. O H+ dissociado possui uma grande força redutora que é necessária para o sistema nitrogenase. A nitrogenase é uma enzima que cataliza a redução do nitrogênio atmosférico em amônia sendo a reação acoplada a produção de H2. A nitrogenase é formada por duas unidades protéicas a Fe-proteína e a MoFe-proteína. Durante a reação, ainda há uma terceira molécula envolvida no processo, a ferredoxina. A molécula MoFe-proteína acumula os elétrons e após acumulá-los faz a redução do N2 à NH3. Para cada molécula de N2 fixada é produzida uma molécula de H2, essa produção de H2 é inevitável e acaba por também consumir elétrons que poderia ser completamente utilizado na fixação de N2. O H2 é perdido para a atmosfera ou pode ser oxidado por microrganismos que possuem a enzima hidrogenase, formando água e ATP. O hidrogênio produzido também pode servir como um protetor da nitrogenase contra a presença excessiva de oxigênio. O excesso de oxigênio prejudica a nitrogenase de tal maneira que a fixação biológica se torna ineficiente (pode haver formação de nódulos que não fixem nitrogênio). Desta forma, a presença hidrogênio é fundamental para que permita as condições necessárias para a fixação de nitrogênio. só a parte do meio realmente tem relação com a pergunta.

45. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:44:26 | 17:57:51 | 13:25 | 27.688) Discuta um possível ciclo vicioso relacionado ao metano e seu efeito estufa. Com base neste ciclo, discuta possíveis mecanismos pelo qual este ciclo fosse quebrado sem permitir consequências catastróficas.

R- A liberação de metano para a atmosfera é um processo que pode ser tanto de origem natural quanto por ação antrópica. O metano é emitido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias em meios livres de oxigênio (meios anaeróbios), na produção de combustíveis, na agricultura e na pecuária, podendo ser separados por ordem de grandeza de geração de metano em terras encharcadas, cultivo de arroz inundado, cupins, fermentação entérica e dejeto dos animais, tratamento de esgoto e lixões. O metano é um gás considerado tão perigoso quanto o dióxido de carbono no processo de aquecimento global, pois ele é capaz de reter por mais tempo o calor do sol. Nas regiões árticas, esse aumento da temperatura gera grande preocupação por causar o derretimento das geleiras pelo aumento da temperatura. Este ciclo torna-se vicioso uma vez que quanto mais quente se torna o ambiente, mais derretimento é provocado, havendo consequentemente uma maior liberação de metano para o ambiente, o que gerará ainda mais aquecimento. Um aspecto de grande importância no ciclo do C é a produção e absorção de metano no solo, e o acúmulo de C em solos anaeróbios ou encharcados. Solos anaeróbios são importantes reservatórios de C global. As áreas alagadas naturais e as usadas para a agricultura, como no cultivo do arroz, são fontes importantes de metano, pois propiciam o ambiente perfeito para o estabelecimento das bactérias que produzem metano. Mesmo em solos agrícolas aerados podem atuar como dreno de metano da atmosfera através de mecanismos de sintrofia, que é uma interação metabólica intermicrobiana com bactérias metanotróficas. A metilotrofia é a utilização de substratos de carbono sem ligações carbono-carbono, como o metano. Essas bactérias são ubíquas na natureza, ocorrendo tanto em sistemas aquáticos como em terrestres e representam o principal dreno de metano e outros gases metilados responsáveis pelo efeito estufa. Boa parte do metano produzido em áreas de arroz pode ser reoxidado no ambiente aeróbio na rizosfera em microsítios aerados, convertendo o CH4 em CO2, liberado para a atmosfera. Esse processo é realizado pelas bactérias aeróbias que consomem o CH4, bactérias metanotróficas.

Este ciclo pode ser revertido ou pelo menos minimizado se algumas medidas fossem tomadas como a estabilização de compostos orgânicos dependendo de sua origem, a reciclagem do resíduos urbanos, por exemplo, reduz a emissão de gases de efeito estufa quando são previamente tratados ao invés de serem lançados in natura nos solos. Esse tipo de reciclagem, compostagem ou manejo de dejetos pode ser uma boa alternativa para reduzir a emissão de gases metano para a atmosfera, mas sem dúvida, estaria longe de resolver o problema. Outra forma pode ser observada se houvesse equilíbrio entre zonas aeradas e não aeradas do solo o que controlaria a emissão de CH4, o que proporcionaria uma maior diversidade de microrganismos, não apenas as bactérias anaeróbias que produzem metano, não sendo prejudicial para o ambiente. ótimo

46. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:44:49 | 17:58:13 | 13:24 | 21.207) Discuta a figura 7.25 considerando pastagens cultivadas, e como estes efeitos podem ser utilizados na recuperação de uma pastagem degradada

R- Esta figura trata dos principais fatores que regula a disponibilidade de N-mineral no solo. A dinâmica do N-mineral no solo é muito variável, o que dificulta a sua interpretação e desempenho dos métodos de avaliação da disponibilidade deste elemento no solo. Nela é possível observar as principais fontes de entrada de nitrogênio como uso de leguminosas, a fertilização, a dinâmica da taxa de mineralização e imobilização, bem como perdas que possam acontecer ao longo do ciclo, como lixiviação do nitrato, volatilização da amônia e remoção das culturas. Quando encontramos uma área de pastagem degradada, as perdas do nitrogênio são muito elevadas, devido a irradiação direta no solo causada por elevadas temperaturas, a precipitação que pode remover o nitrogênio por lixiviação ou devido ao processo de erosão do solo. Para a recuperação destas áreas é importante que se entre com um sistema de manejo e uso do solo adequados para que haja tempo de recuperação. Algumas medidas podem ser tomadas para favorecer o aporte de N neste ambiente, como a prática do consorcio entre leguminosas e gramíneas. As leguminosas trarão um grande benefício com relação ao aporte devido a fixação biológica de N, o que aumentaria a quantidade deste elemento ao solo favorecendo o crescimento das plantas. Como o tempo de crescimento das plantas são diferentes, pode-se promover um sistema de rodízio na entrada de animais, uma vez que leguminosas podem ser bastante palatável servindo como boa base alimentar para os animais em pastejo. Na medida que o solo começa a ser recoberto pela vegetação, há assim a proteção contra a erosão e diminui as perdas por lixiviação. O crescimento vegetal proporciona um aumento no conteúdo de material orgânico favorecendo as características físicas do solo e consequentemente a ciclagem de nutrientes. Neste ambiente a taxa de mineralização e imobilização pode ser controlada devido ao manejo aplicado. Pode-se também fazer uso de adubação nitrogenada, porém, estas costumam ser bastante onerosas, mas proporciona um aporte imediato de N ao solo. Assim, esses manejos podem ser adotados favorecendo a fertilidade do solo anteriormente degradado, bem como mantendo um ambiente favorável para a sobrevivência de uma maior diversidade de microrganismos que atuarão mais eficientemente na ciclagem de nutrientes, bem como promove proteção física ao solo contra erosão, melhora a manutenção da temperatura e umidade do solo. ok

47. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:45:10 | 17:58:35 | 13:25 | 20.632) Dentre os três métodos principais para avaliação da decomposição, qual o que provavelmente seria mais útil para previsão da liberação de nutrientes pela serrapilheira em decomposição? Justifique.

R- Dentre os métodos empregados para avaliação da decomposição, o mais útil empregado é o método dos sacos de decomposição (litterbags). Este método consiste numa forma de avaliação direta da taxa de decomposição da serrapilheira, pois é obtida pela medida da perda de massa do material formador da serrapilheira ao longo de um intervalo de tempo. Estes sacos permitem a livre passagem de água, nutrientes e da comunidade microbiana presente no sistema solo-serrapilheira o que reproduz as condições naturais de decomposição. O material seco da serrapilheira é acondicionado em sacos feitos de nylon e acondicionados ao solo para que haja a decomposição. Em função do tempo de avaliação, podem ser realizadas réplicas temporais que proporcionam avaliar a decomposição e a liberação dos nutrientes, podendo ser confeccionada uma curva de liberação dos nutrientes. De acordo com Scoriza et al, 2012, ao avaliarem métodos para coleta e análise de serrapilheira aplicados a ciclagem de nutrientes, a quantidade de material inserido na litterbag bom como a malha desta pode influenciar na taxa de decomposição, então a escolha destas medidas deve ser tomada previamente. ok

48. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:45:34 | 17:58:57 | 13:23 | 21.824) Discuta prós e contras dos métodos de avaliação de atividade microbiana no solo.

R- A atividade biológica (microbiana) pode ser definida como toda reação bioquímica catalisada pelos organismos do solo. Sua avaliação é baseada na análise de substratos e, ou produtos de reações bioquímicas realizadas pelos microrganismos. Existem basicamente dois tipos de atividades, as gerais (provenientes de praticamente todos os organismos como respiração, produção de calor, concentração de ATP) e as específicas que são mediados por grupos específicos como os organismos fixadores de nitrogênio, amonificadores, desnitrificadores, metanogênicos entre outros. Para isso, são utilizadas técnicas isotópicas, cromatografia, calorimetria, titulometria, bioluminescência, colorimetria e microscopia de alta resolução. Estes grupos podem ser medidos tanto ex situ quanto in situ avaliando-se os produtos das atividades. Quando a quantificação é feita a partir da respiração, pode-se avaliar tanto o consumo quanto a produção de CO2, já que representa a oxidação da matéria orgânica por organismos aeróbios do solo que utilizam o O2 como aceptor final de elétrons. Como vantagem, podemos de acordo com os dados obtidos de respiração e biomassa calcular o quociente metabólico, que consiste em um índice muito utilizado para ecologia microbiana. Porém uma dificuldade encontrada se dá na comparação dos resultados, que só pode ser realizada para um mesmo tipo de solo. A respiração pode ser determinada por cromatografia gasosa, espectroscopia de infravermelho ou por 14C. O ATP é o mais importante agente que libera energia, sendo encontrado em todas as células vivas, e nas mortas ele é rapidamente degradado. Pode ser determinado a partir de vários métodos, mas há problemas com relação aos tipos de extratores utilizados, inativação de ATPases entre outros, que pode ser superestimado devido a extração de células não microbianas. A medida da atividade enzimática envolve a incubação do solo, o que representa uma vantagem por manter as condições naturais em que os microrganismos se encontram, ou ainda, em alguns casos pode-se modificar os substratos para favorecer a reação desde que as condições de temperatura e umidade sejam mantidas. A dificuldade deste método é que não pode ser usado para qualquer tipo de microrganismo, deve ser utilizado com condições ambientais que promovam seletividade para a população. ok, embora tenha tido uma ênfase grande em uma das medidas

49. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:45:54 | 17:59:30 | 13:36 | 31.902) Discuta os PGPR, enfocando em ganhos agronômicos e mecanismos de ação mais comuns. Discuta em particular situações em que há uma maior probabilidade de aumento na produção pelo uso desta tecnologia.

R- De acordo com o conceito consagrado por Kloepper & Schoroth (1978) as bactérias promotoras de crescimento foram definidas como as que vivem na rizosfera sem estabelecer relações simbióticas com plantas, produzem substâncias promotoras de crescimento vegetal,

interferem na nutrição de plantas, fazem controle biológico de fitopatógenos através de: produção de sideróforos, HCN e/ou antibióticos, enzimas extracelulares e competição por nutrientes e sítios de infecção; além do que são competidores eficientes que deslocam outros organismos. As PGPRs colonizam o sistema radicular e podem promover ou afetar o crescimento da planta de forma direta como a partir da fixação biológica de nitrogênio onde o nitrogênio atmosférico (N2) é convertido a formas que possam ser assimiladas pela planta como o amônio. Este processo facilita a entrada de nutrientes para favorecer o desenvolvimento das plantas. Outro importante mecanismo é a síntese de sideróforos (ferro) onde os microrganismos desenvolveram mecanismos especializados para a assimilação do Fe. Pseudomonas spp secretam vários sideróforos sob condições limitantes de Fe e como as plantas absorvem preferencialmente formas de ferro reduzidas o Fe se torna disponibilizado em forma de complexo sideróforo-Fe3+, funcionando assim como promotores de crescimento. Outra importante função é o controle biológico através da introdução de antagonistas a determinado patógeno pela incubação da semente. Outras formas de propiciar o crescimento e a partir da produção de fitormônios (auxinas, citocininas, giberelinas) e por solubilizar fósforo, que pode ser limitante para o desenvolvimento das plantas. Esta solubilização é uma contribuição indireta dos microrganismos favorecerem as plantas, pois o P é um nutriente de baixa mobilidade no solo, necessitando estar próximo ao sistema radicular para ser absorvido. Assim, o uso de bactérias diazotróficas está relacionado à habilidade de selecionar, incorporar e manter populações benéficas no campo. Isto trás um ganho agronômico importante proveniente das bactérias. ótimo

50. [0.750] (IP:281473657739827 | 00:46:18 | 17:59:38 | 13:20 | 7.549) Discuta a inoculação de leguminosas, no Brasil e no mundo.

R- A inoculação de leguminosas se torna uma prática necessária quando há a ausência da espécie hospedeira ou de outra simbioticamente relacionada, para que haja um bom estabelecimento, quando há nodulação pobre oriunda da espécie anteriormente cultivada, quando a leguminosa segue uma cultura não leguminosa em rotação, na recuperação de solos degradados com o estabelecimento de novas culturas ou ainda quando as condições ambientais são desfavoráveis para a sobrevivência de rizóbios. No Brasil, como o custo dos inoculantes é relativamente baixo, é mais viável que se inocule a área para um novo estabelecimento da cultura de interesse. As estirpes selecionadas para o processo de inoculação devem apresentar ótimas condições para que sejam competitivas por sítios de infecção e ter boa sobrevivência e adaptação as condições edáficas e climáticas. A soja (Glycine max) é um caso de sucesso de associação planta-rizóbio capaz de substituir completamente a utilização de adubação nitrogenada, o que representa uma economia muito grande para o País. O aumento da FBN oriundo da prática da inoculação contribui direta ou indiretamente no aumento de produção para outras culturas não fixadoras, pois as plantas após a produção, podem ser utilizadas como adubação verde. As estirpes selecionadas devem apresentar a habilidade de formar nódulos e fixar N na espécie alvo, além de apresentar baixa mortalidade na semente e habilidade de tolerar estresses ambientais. Essa questão dos estresses ambientais é bastante importante em países de clima frio, onde a temperatura do ambiente e sua variação drástica podem retardar ou prejudicar o estabelecimento da simbiose, bem como alterar a relação C/N do ambiente. O milho (Zea mays) é uma gramínea capaz de se associar com bactérias fixadoras de N, mas a identificação dessa associação ainda precisa ser melhor estudada, já que gramíneas não formam nódulos (que são estruturas úteis para a rápida identificação da FBN) como ocorre com leguminosas. A bactéria penetra na planta hospedeira pelas aberturas naturais ou pelas injúrias nas raízes, mas não formam nódulos. Esta forma de infecção também pode ser verificada para cana-de-açúcar que é uma cultura bastante exigente de N, e o balanço nutricional desta acusa que o nitrogênio fornecido nem sempre se dá por via de adubação nitrogenada, havendo grande

diferença do que é adicionado ao solo para o que é encontrado no tecido da planta, indicando que também há fixação de N. o que o milho tem a ver com a pergunta mesmo?

51. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:47:18 | 18:00:04 | 12:46 | 25.121) Discuta a importância da FBN por leguminosas na agricultura mundial. Leve em consideração aspectos econômicos, sociais e ecológicos e inclua discussão de possíveis efeitos benéficos e maléficos.

R- Enquanto no Brasil o grande problema para a agricultura é o fósforo, devido a sua interação com as cargas do solo e sua disponibilidade, em nível mundial este problema é maior com o nitrogênio. O elemento mais importante para elevadas produções na agricultura tropical é o nitrogênio, porém mesmo com sua abundância na atmosfera (cerca de 80% de N2) a forma na qual ele se encontra não pode ser utilizado pelas plantas, o que o torna um nutriente de importância econômica por ser um insumo bastante caro. O processo industrial para a produção de nitrogênio é bastante oneroso e possui grande demanda energética, consome combustíveis fósseis e pode ser poluente, assim, quando possível pode-se recorrer a alternativas para reduzir os custos no preparo do campo produtivo. A inoculação de leguminosas com bactérias do gênero Rhizobium e Bradyrhizobium é uma prática bem utilizada no meio agrícola, proporcionando economia com a redução ou não utilização de adubos químicos nitrogenados para algumas culturas. A simbiose leguminosa-bactéria permite transformar o N2 atmosférico em NH3 que pode ser aproveitado pela planta. Se as condições ambientais favorecem e a estirpe do rizóbio é eficiente, podendo-se observar a presença de nódulos ativos. Como as leguminosas são encontradas com ampla distribuição geográfica, tem papel importante nas simbioses com fixadores de nitrogênio, decorrente de uma parceria vegetal mais evoluída. A soja, por exemplo, é uma leguminosa de sucesso no Brasil, onde podemos encontrar cultivos isentos de adubação nitrogenada, sendo o nitrogênio obtido do ar. Já nos Estados Unidos isso não ocorre, são aplicadas doses anuais e constantes de N para a mesma cultura. Outras leguminosas, como leguminosas forrageiras também aproveitam bem o N obtido mesmo que não supra a totalidade do N necessário. Economicamente esse benefício da utilização da simbiose é muito grande tanto para o produtor como para o meio ambiente. O aumento da FBN pode contribuir tanto de forma direta quanto indiretamente no aumento de produção de outras culturas não fixadoras, pois leguminosas fixadoras podem ser utilizadas como adubo verde, promovendo um aporte de N para o solo. A incorporação do que é mantido no campo proporciona manutenção e melhoria das características físicas, químicas e biológicas do solo, introdução de microrganismos em profundidade, dentre outros. Há também a simbiose entre bactérias e gramíneas que estão sendo mais estudadas e elucidadas ao longo dos anos, mesmo que de forma não tão eficiente como o comprovado com as leguminosas, essa simbiose também trás benefícios econômicos e sociais. No mundo, onde as condições de precipitação e umidade são diferentes da encontrada no Brasil, as leguminosas encontram dificuldade em se estabelecer pois, possuem sensibilidade ao excesso de umidade e a baixas temperaturas, destacando assim a importância das gramíneas adaptadas e propícias a simbiose. A fixação biológica do nitrogênio é bastante influenciada por parâmetros como temperatura, umidade, concentração de nutrientes, teor de matéria orgânica, dentre outros. Temperaturas muito baixas ou muito elevadas prejudicam o desenvolvimento e a atividade dos microrganismos. Nos solos tropicais, o grande problema na efetividade da simbiose se dá com relação a acidez e a toxicidade do alumínio e do manganês. Em países frios, a relação C/N é diferenciada e a atividade dos microrganismos no solo é reduzida interferindo também na ciclagem de nutrientes. Porém, a FBN não trás apenas benefícios, mas também pode trazer problemas graves ambientalmente como promover a acidificação, favorecer a lixiviação do nitrato e promover perdas por desnitrificação. A acidificação é causada pelos íons H+ liberados pelas bactérias, mas pode ser controlada

promovendo a correção do solo com a adição de calcário, controlando a população microbiana. Pode ocorrer também a eutroficação dos corpos d’água pelo nitrato oriundo da lixiviação dos solos, que pode provocar prejuízo a saúde. ok

52. [1.000] (IP:281473657739827 | 00:47:36 | 18:00:35 | 12:59 | 30.265) Discuta possíveis mecanismos para a produção de inoculante micorrízico em larga escala, para os dois principais tipos de micorriza com possível aplicação agrícola no Brasil.

R- Dentre os diversos fungos micorrizicos existentes, os principais são os fungos ectomicorrizicos e os fungos micorrizicos arbusculares. Uma questão chave para a inoculação é a multiplicação do fungo selecionado que só pode ser conseguido empregando-se plantas hospedeiras (biotrofismo obrigatório) como multiplicadoras de propágulos e substratos desinfestados. As gramíneas produzem mais raízes colonizadas, mas geralmente leguminosas promovem esporulação mais abundante. Quanto a escolha dos substratos, dependerá da disponibilidade local, do custo, da preferência dos fungos, dentre outros parâmetros. A grande dificuldade é que não é possível garantir com precisão a eficiência desses fungos produzidos bem como o risco de contaminação por patógenos. Porém, este tipo de multiplicação (considerada inoculação natural) tem sido bastante importante para a silvicultura em alguns países. O inoculante ideal deve ser produzido em condições axênicas, livres de contaminantes. Como nem sempre isso pode ser garantido naturalmente, há a necessidade de se desenvolverem pesquisas que proporcionem a produção de inoculantes alternativos, que permita testar com eficiência a infectividade dos fungos em relação a cultura de interesse, o que é impossível atualmente ser feito em rotina. Para produção de mudas, o uso de substratos pode ser uma boa alternativa, utilizando “solo-inóculo” contendo esporos, porém, fica inviável quando se quer um enorme número de mudas produzidas. Os fungos micorrízicos arbusculares apresentam ocorrência generalizada nos solos e sua aplicação para culturas de interesse deve ser feita através da inoculação, porém, há grande dificuldade em se obter inoculantes comerciais. Estes fungos não podem ser multiplicados em meio de cultura como ocorre com algumas bactérias. Já as ectomicorrizas se caracterizam pela baixa diversidade de hospedeiros, mas alta diversidade de fungos, o que ocorre de forma bem contrária com os fungos micorrizicos arbusculares. A micorrização controlada é uma forma de melhorar a sobrevivência de mudas e a tolerância aos estresses e, a produtividade das plantações de árvores. Em sistemas florestais, a inoculação é geralmente necessária em áreas com baixa densidade populacional ou com populações de fungos pouco efetivos como áreas desprovidas de árvores. As características ideais para inoculação em larga escala é que o fungo apresente crescimento fácil e abundante em cultura pura, deve promover colonização e resposta adequada do hospedeiro, ser agressivo o suficiente pra se estabelecer no solo e apresentar elevada compatibilidade com o hospedeiro apresentando fecunda frutificação. Assim, ainda há muito que se pesquisar para que se consiga produzir inoculantes em nível comercial e que realmente seja eficiente na competitividade entre a biota já estabelecida, o que proporcionará boa produtividade de culturas alimentares, bem como a possibilidade do emprego para reflorestamento e produção de madeira para uso comercial. ok

53. [2.000] (IP:281473857266007 | 23:36:31 | 22:15:59 | 39:28 | 2184.69) Discuta o papel do oxigênio na FBN e mecanismos atuantes nesta relação.

Tanto no solo como na rizosfera e no interior das plantas, o oxigênio está distribuído e podem causar inibição da enzima nitrogenase, mas por sua vez, podem estimular o seu crescimento. Nestas vias metabólicas, cria-se o paradoxo da necessidade de O2 para gerar ATP e redutores para a nitrogenase, mas ao mesmo tempo manter o O2 suficientemente baixo para ativar a nitrogenase. O processo antagônico ocorre, porque o complexo enzimático da nitrogenase é

altamente sensível ao O2 e necessita de condições anaeróbias para a purificação de seus dois compostos em sua forma ativa, designadas de Dinitrogenase redutase (Fe-proteína) e dinitrogenase (MoFe-proteína), que interagem cooperativamente durante o processo da FBN na redução do nitrogênio de 0 em N2 para -3 em NH3. Devido a importância do O2 para os microorganismos diazotróficos, há uma separação espacial ou temporal do metabolismo de O2 e da FBN, que pode ser alcançada por diferenças morfológicas ou bioquímicas para prover ATP e ao mesmo tempo proteger a nitrogenase contra seu efeito deletério. Esses microrganismos desenvolveram várias estratégias para limitar o acesso do oxigênio à nitrogenase, desde o crescimento microaerofílico até modificações morfológicas tais como os nódulos nas leguminosas, os heterocistos nas cianobactérias, vesículas em não leguminosas e a barreira de difusão ao oxigênio nos nódulos. Dentro dos nódulos os processos bioquímicos para manter os níveis baixos de oxigênio è proporcionado pela leghemoglobina (globina sintetizada pela planta hospedeira e hemo produzida pela bactéria), que mantem a respiração oxidativa de bactérióides, e a concentração de oxigênio livre dentro dos nódulos baixos o suficiente para proteger a nitrogenase/hidrogenase. Essa proteína é essencial para a fixação de nitrogênio, mas o seu papel neste processo é indireto. ok

54. [0.000] (IP:281474052811321 | 23:37:57 | 10:31:05 | 53:08 | 6.731) A seu ver, as recomendações para adubação fosfatada no Brasil consideram adequadamente o papel das micorrizas arbusculares? Discuta e justifique.

Não, as recomendações para adubações fosfatadas realizadas no Brasil, geralmente são realizadas com base na análise química do solo. A adubação é superestimada, porque os fertilizantes fosfatados sob a forma solúvel em água reagem, no solo, com o ferro, alumínio, argilas, matéria orgânica, formando compostos insolúveis não absorvidas pela planta. No entanto na ação de desdobramento da matéria orgânica do solo pelos fungos micorrízicos arbusculares (FMAs), podem solubilizar as formas de fósforo fixado, necessárias, principalmente no ciclo inicial da cultura, dependendo da disponibilidade de nutrientes, pH, planta hospedeira e biota do solo. Essa capacidade de solubilizar as formas de fósforo fixado, são relatados em vários trabalhos mesmo quando não se utilizou adubação fosfatada, as plantas inoculadas com FMAs, apresentaram conteúdos de P superiores ao tratamento controle (sem inoculação e adubação). Desta forma, apesar das adubações não levarem em conta a associação micorrízicas arbusculares, deveriam ser considerados, mesmo em solos não inoculados, devido à ocorrência generalizada e natural desses fungos nos solos, e o elevado nível de fixação do fósforo nos trópicos. Como a recomendação é baseada em experimentos com solo não estéril, e o normal é que as planatas estejam micorrizadas, podemos assumir sim que as micorrizas tenham sido consideradas, embora não explicitamente.

55. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:39:02 | 14:04:59 | 25:57 | 795.171) Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular.

Os mecanismos relacionados a melhoria nutricional das plantas são diversos, podem ser de natureza física, química e microbiológica, e possibilitam a absorção de nutrientes que estão em zonas pouco acessíveis as raízes das plantas. Tais mecanismos proporcionam um aumento na capacidade do sistema radicular de absorver macro e micronutrientes, destacando-se o fósforo como o nutriente de maior afinidade. Essa maior absorção e proporcionada devido a presença de hifas fúngicas externas, muito mais finas do que as raízes da planta e que podem alcançar além das áreas de solo esgotadas em nutrientes próximas as raízes. Outros mecanismos podem ser observados como a utilização de formas não disponíveis para as raízes não micorrizadas através da solubilização e mineralização e de modificações na dinâmica do equilíbrio do nutriente; armazenagem temporária de nutrientes na biomassa fúngica ou nas

raízes, impedindo que estes sejam perdidos por imobilização e lixiviação; favorecimento de microrganismos mineralizadores e solubilizadores de nutrientes e fixadores de N na micorrizosfera; favorecimentos na nodulação e fixação de N2 em leguminosas, interferindo beneficamente na nutrição de N. E amenização dos efeitos adversos do pH, Al, Mn, metais pesados, salinidade, estresse hídrico entre outros fatores que afetam a absorção de nutrientes pelas plantas. Os FMA têm sido indicados como candidatos à utilização no controle de doenças de plantas, pois apresentam ampla distribuição e estabelecem relacionamentos de longa duração com as raízes da maior parte das plantas, como; aumento no fornecimento de nutrientes; competição por fotossintatos do hospedeiro e sítios de infecção; modificações morfológicas em raízes e nos tecidos radiculares; modificações nos componentes químicos dos tecidos da planta; redução do estresse abiótico; modificações microbianas na micorrizosfera. Em geral, ao se instalar, o fungo micorrízico é capaz de produzir modificações as quais induzem maior resistência ao estabelecimento de doenças na raiz, determinando à planta uma posição privilegiada frente ao patógeno que, desse modo, tem o seu efeito reduzido ou anulado. ok

56. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:40:33 | 10:53:20 | 12:47 | 7.589) Discuta os conhecimentos atuais sobre biodiversidade rizobiana, sua importância e como pode afetar a produção de leguminosas. Dê atenção especial ao mundo tropical.

A biodiversidade rizobiana é uma das propriedades fundamentais para a FBN, responsável pelo equilíbrio e estabilidade na capacidade de nodular algumas leguminosas, e fonte de imenso potencial de uso econômico. Entre as bactérias fixadoras de nitrogênio presentes no solo, cujas populações são altamente influenciadas pela rizosfera das plantas, o rizóbios é considerado o grupo mais importante na agricultura tropical. Esta simbiose é responsável por uma substancial parte, talvez a maior, do fluxo global de nitrogênio atmosférico fixado nas formas de amônia, nitrato e compostos orgânicos. Essa associação é a mais estudada, mas simbioses envolvendo actinomicetos do gênero Frankia, cianobactérias especialmente a associação Azolla-Anabaena e organismos heterotróficos fixadores de nitrogênio de vida livre e associativos, podem também fixar quantidades significativas de nitrogênio sob condições específicas. No entanto, estudos da biodiversidade rizobiana, especialmente em regiões tropicais, apresentam uma série de peculiaridades decorrentes das condições ambientais. Para entender suas complexas relações ecológicas e evolucionárias, esses estudos envolvem a procura de genótipos tolerantes a diferentes estresses ambientais e limitantes à simbiose, como; tolerância aos estresses de salinidade, altas faixas de pH, temperatura elevada, fatores bióticos, etc., visando o manejo mais eficiente desta interação. Neste contexto estudos de seleção de inoculantes que privilegiem testes com rizóbios nativos ou naturalizados no local de seleção, têm sido considerados capazes de apresentar melhores resultados, à medida que estirpes já estabelecidas no solo, normalmente são mais competitivas que estirpes introduzidas de outros locais. No entanto, apesar das vantagens práticas da inoculação com rizóbio, pouco se conhece sobre a contribuição na fixação biológica do nitrogênio e da nodulação por rizóbios nativos em leguminosas tropicais, bem como sobre o grau de especificidade. Isso é observado na maioria dos trabalhos de seleção de estirpes, onde se observa uma grande diversidade de rizóbios nas regiões tropicais, que normalmente são bastante competitivas na formação de nódulos, porém muito variáveis quanto a eficiência simbiótica. fugiu bastante, mas a metade final salvou

57. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:40:49 | 11:48:18 | 07:29 | 12.26) Discuta os principais fatores limitantes à FBN por leguminosas.

O processo de FBN pode ser afetado por fatores biológicos, químicos e físicos, que interferem na simbiose mutualista. Dessa forma, a ausência de nodulação ou nodulação ineficiente em determinada espécie sob determinadas condições edáficas e ambientais são provenientes de fatores que limitam o estabelecimento, desenvolvimento e funcionamento da simbiose. Nas leguminosas, os fatores limitantes da simbiose estão relacionados às características intrínsecas da espécie hospedeira, aos fatores climáticos, às condições edáficas e à população nativa de

rizóbios. Dentre as características intrínsecas da espécie hospedeira, podemos citar a senescência dos nódulos, que compreende um período no qual a atividade da nitrogenase residual é perdida, ocasionando um rápido declínio na FBN (mais acentuada em leguminosas de ciclo curto). Esse declínio da FBN logo após o florescimento, ocorre devido a degradação das proteínas da membrana peribacterióde dos nódulos. Essa perda da capacidade de fixação de nitrogênio e a senescência seria consequência da falta de regulação da troca de sinais e metabólitos entre planta e hospedeiro. -Fatores edafoclimáticos (abióticos): entre os principais fatores edafoclimaticos que podem afetar a FBN podemos destacar temperatura, umidade, toxidez por alumínio, salinidade, acidez e baixa fertilidade. A temperatura pode afetar a sobrevivência do rizóbio no solo e etapas de crescimento da planta hospedeira, assim como vários estádios do estabelecimento da simbiose como processo de infecção e formação de nódulos. No caso dos rizóbios podem resultar na perda dos plasmídeo que carregam os genes simbióticos ou, uma diminuição na sinalização molecular a nível de hospedeiro, pela modificação na concentração e na qualidade dos flavonoides excretados pelas raízes. O excesso ou a falta de umidade desencadeia uma série de respostas fisiológicas e anatômicas nas plantas hospedeiras. No caso de déficit hídrico, pode afetar o crescimento e a sobrevivência do rizóbio, a formação dos nódulos, diminuição da emissão de pelos radiculares, descontinuidade da síntese de leghemoglobina e abortamento de nódulos. O excesso de água interfere diretamente no metabolismo celular da bactéria e da planta hospedeira, com maior influencia no metabolismo da planta pela falta de oxigênio do que a sobrevivência da bactéria. O alumínio pode reduzir à atividade das células de rizóbios pela redução no desenvolvimento celular (região de divisão celular), aumentando o tempo de geração das células causando uma queda na população de rizóbios uma vez que a taxa de mortalidade se torna mais alta que a de multiplicação celular. A salinidade afeta de forma deletéria tanto em solos salinos como em solos sódicos, desde a proliferação do rizóbio na rizosfera, à infecção da raiz e ao funcionamento do nódulo. A principal causa é a inibição do processo de infeção bacteriana no pelo radicular, impedindo o inicio do processo de nodulação. No entanto, comparando-se a sensibilidade da bactéria e da planta, as bactérias conseguem sobreviver em níveis salinos inibitórios para o hospedeiro. Porém, em algumas leguminosas como a soja, a nodulação é muito mais sensível às condições de salinidade que o sistema radicular da soja. A acidez afeta todos os aspectos da nodulação desde a sobrevivência e multiplicação do rizóbio no solo, até o processo de infecção e desenvolvimento do nódulo. A fase de comunicação química entre os parceiros, que inclui a síntese de flavonoides pela leguminosa e a síntese de fatores nod pela bactéria. Nesta interação a bactéria é o parceiro mais sensível a acidez pela dificuldade ou incapacidade de manter o pH intracelular, afim de proteger os componentes internos da celular. De um modo geral, todos os fatores que afetam positivamente a nutrição da planta afetam também, de forma positiva, a FBN, os fatores que afetam negativamente a planta também o fazem em relação a FBN, embora ocorram algumas exceções. Os fatores abióticos também limitam a FBN, pela presença de organismos antagonistas, predadores de nódulos e principalmente a alta densidade e competitividade de rizóbios nativos, que competem pelos sítios de infecções nas raízes das plantas hospedeiras, tornando um fator limitante a nodulação com estirpes mais eficiente. ok

58. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:41:00 | 15:27:18 | 46:18 | 2451.404) Discuta os principais efeitos ambientais que afetam a população, diversidade e funcionalidade de micorrizas arbusculares.

As micorrizas sofrem enorme influência do ambiente e de inúmeros fatores edáficos, os quais influenciam de modo direto ou indireto a formação, o funcionamento e a ocorrência das micorrizas

arbusculares, pois essas podem apresentar associações micorrízicas compatíveis ou incompatíveis, de acordo com as variações das condições ambientais tais como, a elevada fertilidade do solo, ao qual inibe os fungos micorrízicos, a simbiose deixa de ser mutualística e torna-se parasítica, devido ao elevado custo de carbono para a manutenção do fungo na raiz e o baixo benefício em termos de absorção de nutrientes; a tolerância a pH de 3 a 10, com variação de espécie quanto a tolerância em solos tropicais, em elevada acidez com predominância das espécies Glomus diaphanum, Paraglomus occultum, solos pouco ácido ou neutro Glomus mosseae, Glomus clarum e os indiferentes a acidez do solo, Acaulospora scrobiculata; Metais pesados em concentrações tóxicas no solo reduz a germinação dos esporos, o crescimento micelial, o grau de colonização e a esporulação, causando grande impacto na sua ecologia e diversidade; a planta hospedeira, para completarem o seu ciclo de vida, sua ocorrência está diretamente ligada com a vegetação; A especificidade hospedeira e a capacidade de estabelecer ou não a associação, medindo o grau de compatibilidade fungo-planta hospedeira; a Biota do solo também interferem na ecologia das micorrizas arbusculares. Os efeitos estimulantes da microbiota sobre os fungos micorrízicos podem promover a destoxificação do meio de crescimento eliminando inibidores dos fungos micorrízicos arbusculares, aumentar a utilização de compostos dos próprios esporos com ação inibidora entre outros; as características, uso e manejo do solo como, textura e condições de umidade do solo, aeração, inundação e compactação. ok

59. [2.000] (IP:281474052811321 | 23:41:12 | 15:27:35 | 46:23 | 14.781) Discuta os métodos mais comuns de avaliação da decomposição. Em particular compare os mesmos quanto a seus pontos fortes e fracos, e aplicações mais prováveis para cada um. Inclua a avaliação dos resultados na discussão

Algumas metodologias têm sido descritas na avaliação a decomposição, dentre eles, destaca-se a avaliação com uso de sacos de liter ou serrapilheira (litter bags). Esse método vem sendo utilizado como um importante instrumento na avaliação das taxas de decomposição, seja de frações ou da planta como um todo. ) Esta técnica apresenta como vantagens a sua simplicidade, boa repetibilidade, a não descaracterização dos resíduos e a capacidade de gerar gráficos com curvas de decomposição da serrapilheira ao longo do tempo a partir de medidas de massa remanescente e, também possibilita a análise de liberação dos nutrientes ao longo do tempo. Porém, esses autores enfatizam que o confinamento dos resíduos em sacos pode alterar o micro clima, o contato solo-resíduo e, dependendo da malha utilizada, pode excluir algumas classes da fauna decompositora, além de não permite saber como a fauna local age sobre o resíduo. Mesmo assim, o método permite comparar os efeitos da localização e do manejo dos resíduos sobre a perda de massa, ajudando na parametrização e validação de modelos de simulação da decomposição. Outra desvantagem, é o longo tempo experimental de 3 a 6 meses ou mais, dependendo do tipo de resíduo e a quantificação da constante de decomposição K, que nesta avaliação considera apenas a fração foliar em detrimento das demais frações. Outra maneira de avaliar a decomposição se dá através da emissão de CO2 liberado, podendo esta medida ser feita através de titulação (quando capturado por NaOH ou KOH), cromatografia gasosa, espectroscopia de infravermelho ou por 14C. Esse método acessar os mecanismos fisiológicos de produção de CO2, para determinar a cinética de decomposição de materiais específicos para obter o resultado do efeito das condições abióticas sobre a atividade microbiana. A avaliação de evolução de CO2 ou consumo de oxigênio são os mais empregados devido à rapidez e precisão. Adequado para avaliação de curto prazo do carbono. Este método também é um indicador da labilidade do carbono presente durante a decomposição, uma vez que os microorganismos atacam preferencialmente a matéria orgânica mais lábil, assim quanto maior for a quantidade de carbono lábil presente, maior será a respiração microbiana. Uma forma de avaliação direta de decomposição é efeito utilizando-se a razão de aporte e estoque, em que estima-se o coeficiente de decomposição do material a partir da razão entre os valores de massa seca da serrapilheira aportada ao solo e os valores de massa seca da

serrapilheira estocada na sua superfície, em dado intervalo de tempo. Essa técnica é recomendada quando se deseja avaliar os atributos estoque e aporte. E possui desvantagens, que consiste no esforço amostral para quantificação, quando comparado as bolsas de decomposição e, além disso, permite estimar apenas o valor k, em detrimento das curvas de decomposição e da análise da liberação de nutrientes. ok

60. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:42:07 | 11:11:25 | 29:18 | 160.962) Discuta a seguinte afirmativa: “A matéria orgânica do solo pode ser considerada como formada por vários compartimentos completamente distintos entre si”.

Não, há uma interrelação de processos que se complementa de forma contínua e/ou cíclicos para compor a matéria orgânica. No entanto, há uma separação espacial dos compartimentos da matéria orgânica na tentativa de se obter melhor compreensão, ao qual de apresenta de múltiplas formas. Ela pode estar viva ou morta, ser uma molécula grande ou pequena, mais ou menos complexa. Entende-se assim, como um processo muito dinâmico e que não pode ser considerados a meu ver, distintos. sucinto, e muito bom.

61. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:42:22 | 14:46:15 | 03:53 | 2459.818) Discuta as principais perdas de carbono pelo sistema radicular, e suas consequências para a planta e os microorganismos da rizosfera

As raízes das plantas, além da função de sustentação, absorção de água e nutrientes, também produzem exsudatos radiculares. Esses compostos são substâncias produzidas pelas plantas e liberadas na rizosfera. Os compostos exsudatos incluem a secreção de íons, oxigênio livre, água, enzimas, mucilagem e uma diversidade de metabólitos primários (acúcares, lipídios, nucleotídeos, aminoácidos, proteínas e CO2) e secundários (auxinas, antibióticos, ácidos, enzimas extracelulares etc.) com carbono na sua composição. Desta forma, as plantas influenciam a comunidade microbiana presente nas raízes, em razão da diferença na sinalização eliciada, principalmente, se estiver sob uma situação de estresse. Esses compostos exsudados disponibilizados no solo representam cerca de 30% dos fotossintatos produzidos pela planta, o que significa dizer que se de alguma forma não forem reaproveitados com os diversos tipos de interações na rizosfera, poderá representar um redução substancial no potencial de produção. O efeito desses compostos pode ser direto, com a atração para rizosfera e provimento de nutrientes para o crescimento de microrganismos (fonte de carbono), ao qual, incrementam a taxa de crescimento bacteriano, responsáveis pela fixação biológica de nitrogênio; e indiretos, com o estímulo do crescimento de microrganismos antagonistas e mudanças no ambiente químico. ok

62. [0.000] (IP:0 | 23:42:36 | --:--:-- | --:-- | ------ ) Discuta a figura 7.1, tentando diferenciar os efeitos de fatores, processos e funções

63. [0.750] (IP:281473857266007 | 23:43:01 | 22:33:03 | 50:02 | 1008.626) Discuta as principais técnicas de medição da FBN em leguminosas, do ponto de vista de facilidade de uso, generalidade da aplicação, custo e escala de tempo da medição

Existem algumas técnicas que são aplicadas aos estudos de fixação biológica de nitrogênio atmosférico. A determinação da fixação do N2 atmosférico pelo aumento no N-total é o método mais convencional e antigo, e baseia-se no método de Kjeldahl. Esse método é confiável, simples

de baixo custo e amplamente conhecido em todo o mundo, e fundamenta-se na destruição da matéria orgânica com ácido sulfúrico concentrado, em presença de uma catalisador e por ação do calor, com posterior destilação e titulação do Nitrogênio proveniente da amostra. Este método apresenta a desvantagem porque, assume que todo N da leguminosa é proveniente da fixação biológica, o que não é verdadeiro, pois as leguminosas também absorve N disponível da solução do solo. Logo há uma superestimativa da fixação biológica. Outro método como a redução de acetileno baseia-se na habilidade da enzima nitrogenase em reduzir outros substratos além do N2, como o acetileno (C2H2) ao etileno (C2H4). Essa técnica envolve normalmente a incubação de partes da planta ou a planta inteira em um recipiente vedado contendo cerca de 10% de acetileno por um período de aproximadamente de 0,5 a 2 horas. A redução de N2 pela enzima nitrogenase é inibida e nesse instante o acetileno é reduzido a etileno. Esses gases são medidos em cromatógrafo à gás. Esse método é simples, rápido e de baixo custo, porém com algumas desvantagens como: medida em curto período de tempo, normalmente são necessárias medidas em um espaço maior de tempo para cobrir possíveis variações noturnas, diurnas e de época de crescimento; necessidade de calibração da produção de etileno com a fixação biológica de N; influência do ensaio sobre a atividade da nitrogenase. Em algumas leguminosas pode haver declínio substancial da atividade da nitrogenase quando se compara o início e o final do ensaio, subestimando a fixação biológica em até 50 %. As técnicas isotópicas: dos isótopos de N a possibilidade de uso da técnica de traçador está com o radioisótopo 13N ou com os isótopos estáveis 15N e 14N. O 13N embora tenha sido usado e continua sendo na identificação de organismos com baixa atividade fixadora, trata-se de uma técnica difícil que depende de laboratórios especiais para sua produção, purificação e detecção. O uso do 15N tem-se tornado a forma mais prática de medir a fixação, principalmente em sistemas simbióticos com leguminosas. Basicamente o 15N tem sido usado para esse fim de três maneiras: Método de redução do 15N2; Método de marcação do solo com 15N ou de diluição isotópica com 15N e Método com uso das variações naturais de 15N. O método de redução do 15N2 embora apresente dificuldades na sua utilização, é considerado absoluto para medir a fixação uma vez que: os sistemas fixadores devem ser expostos ao 15N2 de preferência com um enriquecimento constante, sendo que essa condição é algumas vezes não satisfeitas; sofisticados sistemas de controle são necessários para evitar ao máximo os vazamentos, para controlar a tensão de O2 e CO2 interno; controle da umidade do solo também é necessário; poucas repetições podem ser usadas; é difícil de ser usado em campo; sendo o método destrutivo (análise das plantas expostas ao 15N2) o que dificulta um estudo, por exemplo, de amostragens ao longo do ciclo de crescimento de uma leguminosa; A grande maioria dos trabalhos com redução do 15N2 foram desenvolvidos em curto período de tempo, sendo a taxa de fixação quantificada, não representativa da taxa média do ciclo completo para a espécie testada; Entretanto o método de redução do 15N2 é uma ferramenta poderosa na pesquisa fundamental, por tratar-se do único método direto de quantificação da fixação biológica do N2. Ureídos?

64. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:43:17 | 11:11:37 | 28:20 | 9.663) Discuta a possível importância de endolíticos, e como eles podem nos ajudar a entender melhor a exobiologia e evolução na Terra.

Organismos endolíticos são espécies caracterizadas como extremófilos, que vivem dentro de rochas ou outros pontos “improváveis” à vida, como nas fendas (3 km abaixo da superfície da terra) ou poros entre os grãos de minerais que geralmente apresentam escassez de água. Esse microorganismos são de grande importância para o estudo da teoria de criação de vida na terra. Essa teoria é reforçada porque, não existem bactérias semelhantes em rochas similares que não foram afetadas pelo impacto do cometa ou asteróide de mais de um quilômetro de diâmetro que caiu sobre a floresta na região ártica do Canadá, ao qual escavou entre 70 bilhões e 100 bilhões de toneladas de rochas. Os impactos conduziram a um aumento no tamanho e no número dos

poros, ou buracos, nas rochas, ao qual foram localizadas cianobactérias vivendo em rochas atingidas pelo impacto. Habitats endolíticos estariam amplamente disponíveis, e poderiam ajudar a proteger as primeiras formas de vida contra os ataques da radiação ultravioleta de um planeta então ainda desprovido de uma camada de ozônio. Após colonização destes habitats, estes micro-organismos através de alguns processos como: excreção de ácidos orgânicos corrosivos, absorção e acúmulo de enxofre e cálcio nas células, alteração de minerais que compõem as rochas e aumento dos poros devido à penetração de filamentos dos microrganismos, foram capazes de provocar a deterioração da rocha, dando inicio a formação dos solos. E a partir da formação do solo, foi promovido o ambiente necessário para desenvolvimento das primeiras espécies vegetais e demais espécies, dando- se assim a evolução da terra. ok

65. [0.000] (IP:0 | 23:45:20 | --:--:-- | --:-- | ------ ) O paradigma usual para estudos de efeito de manejo de solo é que o manejo do solo deverá levar a quedas em relação ao teor original de matéria orgânica. Discuta, em profundidade, possíveis mecanismos pelos quais isto pode não acontecer. Inclua culturas anuais, pastagens e culturas perenes na discussão.

66. [1.000] (IP:281474052811321 | 23:47:49 | 11:12:13 | 24:24 | 4.244) É possível um sistema produtivo ser fechado do ponto de vista ecológico, mesmo desconsiderado o Carbono? Justifique sua posição

Não. Em um sistema de produção seja ele animal (pastagens) ou vegetal, parte dos nutrientes são absorvidos do solo auxiliando no seu processo de crescimento e reprodução. Sendo necessário que esses nutrientes sejam repostos no solo por meio da adubação química, orgânica, etc, provenientes de outro local para assegurar a sustentabilidade do ecossistema produtivo. O solo também é um sistema aberto e dinâmico, pois sempre teremos alguma perda de nutrientes, por exemplo: os ciclos do nitrogênio, fósforo, enxofre etc. Esses nutrientes podem ser perdidos por lixiviação, percolação, volatilização etc. Desta forma, mesmo que boa parte dos nutrientes retornam para o solo seja via excrementos, serrapilheira, etc, outra parte é retirada do solo por processos erosivos arrastando esses nutrientes e retirando-os do ciclo, consequente ocorrendo uma perda. Portanto temos um sistema de ciclo aberto. ok

67. [0.000] (IP:0 | 23:45:37 | --:--:-- | --:-- | ------ ) Discuta as conseqüências ecológicas mais prováveis da elevada diversidade encontrada entre os microorganismos diazotróficos.

68. [1.000] (IP:281473824226782 | 23:47:13 | 23:31:55 | 44:42 | 4.557) Compare métodos de avaliação de diversidade e de população microbianas no solo.

Para avaliar a diversidade e a população microbiana, os métodos adotados se assemelham. Podem ser empregados na identificação das espécies, estirpes ou raças dos microorganismos ou na avaliação de população visando o conhecimento do número mais provável de microorganismos de uma determinada espécie ou estirpe presentes no solo. As avaliações podem ser feitas através dos métodos diretos, semi-diretos e indiretos. Numa avaliação direta, observa-se o organismo como ocorre em seu habitat, ou ainda avaliá-los após um método de

coleta relativamente simples, é feita através de microscopia simples (colonização micorrízica, etc), extração simples (macrofauna) e estruturas morfológicas (nódulos, fungo, galhas nematóides). Nas avaliações semidiretas as amostras de solo são submetidas a algum processo mais complexo que causa pouca ou nenhuma alteração na característica estudada, é feita através de microscopia de alta resolução associada ao uso de antígenos corantes (inclusive fluorescentes), sondas moleculares e de extrações (esporos nematóides). Nas avaliações indiretas, os processos de extração são bem mais complexos que os anteriores, são feitas através de meios de cultivo com diferentes graus de seletividade para grupos fisiológicos que podem incluir fatores de estresse para seleção de tolerantes/resilientes, biomassa microbiana, análise de moléculas (biomarcadores), incluindo DNA diretamente extraído do solo e caracterização dos organismos isolados morfológica, fisiológica, bioquímica e geneticamente. A utilização de meios de cultura para avaliação de diversidade e contagem de microorganismos tem como principal fator limitante o fato de apenas 1% dos organismos do solo ser cultivável em laboratório O uso de biomarcadores, isolamento e identificação do DNA do solo são técnicas mais precisas de avaliação da diversidade, pois englobam os microorganismos não cultiváveis e parasitas obrigatórios. A utilização do DNA do solo, onde é realizada a extração do DNA de amostras do solo, que pode ser caracterizado por diferentes técnicas, onde fragmentos de DNA específicos, rDNA 16S para bactérias e rDNA 18S para eucariotos, são amplificados através de PCR. Além disso, as avaliações da população microbiana pode ser feita pela quantificação da biomassa microbiana, através fumigação-incubação e fumigação-extração. Padrões eletroforéticos de proteínas totais solubilizadas por SDS (dodecil sulfato de sódio) para identificação de espécies bacterianas têm fornecido informações relevantes nos estudos de caracterização e taxonomia, pois a expressão do genoma microbiano resulta na síntese de aproximadamente 2.000 moléculas de proteínas. A correlação entre resultados de hibridização DNA:DNA e do perfil eletroforético de proteínas tem sido evidenciada. Este método permite, principalmente, diferenciar estirpes e espécies, sendo considerado uma ferramenta útil para o estudo da diversidade de microrganismos em geral e tem sido aplicado no estudo de diazotróficos simbióticos. ok

69. [1.000] (IP:281473857261743 | 23:48:11 | 22:34:19 | 46:08 | 4.43) Considerando os subciclos elementar, autotrófico e heterotrófico do ciclo do nitrogênio, qual normalmente seria considerado como dominante em um sistema cultivado? Justifique.

Em um sistema produtivo, o ciclo elementar é o dominante, porque interagem os compartimentos vivos com o solo e a atmosfera na principal via de adição de N no sistema solo-planta, a FBN. muito direto, mas ok

70. [0.750] (IP:281473858796975 | 18:21:19 | 23:07:39 | 46:20 | 2.491) Discuta as principais técnicas de medição da FBN em leguminosas, do ponto de vista de facilidade de uso, generalidade da aplicação, custo e escala de tempo da medição

Há diversos métodos para se avaliar a FBN em leguminosas e cada um tem suas particularidades. Os principais estão listados a seguir: – Método da redução do acetileno → Essa técnica consiste no confinamento de frações da planta ou da planta inteira em um recipiente vedado com adição de cerca de 10% de acetileno durante um período entre 30 e 120 minutos. A habilidade da nitrogenase de reduzir o N2 é inibida e assim, o acetileno é reduzido a etileno. Esses gases são medidos em um cromatógrafo a gás. Essa metodologia é conhecida por ser simples, rápida e barata. Uma desvantagem do curto período de tempo desse método se baseia no fato de que geralmente é preciso mais tempo para cobrir possíveis variações diurnas, noturnas e da época de crescimento. Outras desvantagens consistem na necessidade de calibração da produção de etileno com a FBN e a influência do ensaio sobre a atividade da nitrogenase. Em algumas plantas pode ocorrer uma redução significativa na atuação da nitrogenase, quando comparados o início e o final do ensaio, subestimando a FBN em até 50%. Esse método era muito utilizado na década de 70, com o

tempo foi sendo substituído pela técnica do nitrogênio marcado (15N); – Método do nitrogênio total → Essa metodologia admite que todo nitrogênio de uma leguminosa tem origem na FBN, o que é um equívoco, uma vez que as plantam também assimilam o nitrogênio presente na solução do solo. Dessa forma, a medição da FBN é superestimada. Todavia, em solos com baixa disponibilidade de nitrogênio, a FBN é responsável por cerca de 90% de todo o nitrogênio da leguminosa. Também pode ocorrer uma superestimativa no caso de se avaliar apenas a parte aérea da leguminosa, pois nódulos e raízes podem conter um valor muito grande de nitrogênio fixado. Uma vantagem desse método é que ele é o mais simples dentre todos; – Método da diferença de nitrogênio → Nesse caso, a FBN é medida pela diferença da produção de nitrogênio entre a leguminosa e a planta referência, uma gramínea, crescidas no mesmo solo. Esta técnica admite que tanto a leguminosa quanto a planta referência absorvem a mesma quantidade de nitrogênio do solo. Entretanto, pode haver equívocos, pois leguminosas utilizam menores quantidades de nitrogênio do que gramíneas. Dessa forma, a FBN é subestimada; – Método da diluição do isótopo 15N → É baseado na diferença entre o N2 atmosférico, marcado com 15N, e o nitrogênio do solo. Embora o 13N costumava ser usado na identificação de organismos com baixa atividade fixadora, trata-se de um prática difícil por depender de laboratórios especiais. Por isso, há a substituição pelo 15N. A fórmula para estimar a proporção de nitrogênio (PN) é a seguinte: PN = % 15Nref - % 15Nleg x % 15Nref – B Na fórmula, “15Nref” é a quantidade de átomos na planta referência (gramínea) cultivada no mesmo solo que a leguminosa e B é a porcentagem de átomos de 15N derivado N2 atmosférico. A quantidade de nitrogênio fixado é finalmente medida pelo produto PN x produção de nitrogênio da leguminosa. O uso do 15N tem sido a forma mais prática de medição de FBN principalmente nos sistemas simbióticos com leguminosas. não inclui ureídos, e o uso somente da parte aérea subestima, não superestima a FBN

71. [2.000] (IP:281473858796975 | 18:24:18 | 23:08:14 | 43:56 | 2.789) O paradigma usual para estudos de efeito de manejo de solo é que o manejo do solo deverá levar a quedas em relação ao teor original de matéria orgânica. Discuta, em profundidade, possíveis mecanismos pelos quais isto pode não acontecer. Inclua culturas anuais, pastagens e culturas perenes na discussão.

O solo dependendo do uso e sistema de manejo adotado pode funcionar como fonte ou dreno de CO2 atmosférico. Áreas sob intenso revolvimento do solo com culturas anuais sob sistemas convencionais, tendem a apresentar menor estoque de carbono em relação a sistema conservacionista devido à exposição da MOS ao ataque dos microorganismos pelo rompimento doas macroagregados, ocasionando a liberação do carbono armazenado. No entanto, sistemas conservacionistas que visam o mínimo ou nenhum revolvimento do solo , proporcionam maior teor de matéria orgânica e, consequentemente, maior acúmulo de carbono do solo. A exploração desordenada dos solos e a retirada da cobertura vegetal intensificam o processo erosivo, culminando com a diminuição da fertilidade dos solos, o que resulta no abandono das áreas. Este tipo de prática agrícola, além de contribuir para a redução dos estoques de material orgânico, acelera a degradação do conjunto de propriedades edáficas associadas à matéria orgânica do solo – MOS. A biomassa microbiana do solo é considerada um compartimento não protegido da MOS, com tempo de ciclagem médio, em solos de regiões tropicais, de três meses. Dentre os atributos biológicos sensíveis às alterações nos sistemas de manejo do solo e culturas, destaca-se a biomassa microbiana, que representa a parte viva da MOS e contém, em média, de 2 a 5% do C e até 5% do nitrogênio total nos solos tropicais. É o componente da matéria orgânica do solo que regula as transformações e armazenamento de nutrientes através dos processos de imobilização e mineralização. É o principal componente do subsistema de decompositores, regulando a ciclagem de nutrientes, fluxo de energia e a produtividade das culturas e do ecossistema. Num sistema de manejo fitotécnico em que se empregam operações com intenso revolvimento do

solo, como o sistema convencional, baseado em sucessivas lavrações e gradagens, a taxa de perda de carbono normalmente será maior que a taxa de adição, resultando no decréscimo dos teores de MOS originais, o que geralmente vem acompanhado da degradação do solo. Os processos de degradação são, geralmente, causadores por alterações que influenciam o ciclo energético e biogeoquímico dos ecossistemas e a agregação do solo, onde microrganismos têm papel preponderante. A MOS depende fundamentalmente do balanço entre a quantidade de carbono adicionado e da taxa de decomposição, o que deve ser levado em consideração, entre outros aspectos, na escolha das práticas agrícolas que determinam o uso e manejo do solo. Pastagens: Neste sistema agrícola, o conteúdo de carbono orgânico total encontra-se estável, havendo pequena variação ao longo do tempo, já o nitrogênio é um dos elementos mais requeridos para o desenvolvimento das plantas, e por isso, é um dos primeiros nutrientes a limitar o crescimento das pastagens, quando o manejo não é apropriado, desencadeando o processo de degradação. Nos primeiros anos, as quantidades perdidas vão sendo repostas pela mineralização do N existente no reservatório orgânico do solo, e o pasto mantém-se produtivo, e a matéria orgânica se acumula no solo. No entanto, com a diminuição das reservas orgânicas, ocorre uma diminuição no suprimento de N para a pastagem, e a produtividade começa a diminuir. As plantas passam a desenvolver mais o sistema radicular em detrimento da parte aérea, o que parece favorecer a acumulação de C no solo, porém com uma relação C/N mais elevada, característico das raízes. Se o manejo da pastagem é mantido, em dado momento ocorre completa exaustão de N e o pasto degrada e perde a matéria orgânica acumulada. Vários mecanismos contribuem para repor parte das perdas, entre eles destacam-se: – Consorciação de culturas anuais com forrageiras: Pastagem degradada pode ser recuperada pelo consórcio de culturas anuais, como milho ou sorgo, com braquiárias e Panicum, e soja com braquiária, estabelecidos no início do período chuvoso. Com isso, após a colheita da cultura anual, a forrageira ainda terá chuva suficiente para o seu pleno estabelecimento e acúmulo forrageiro para o outono-inverno. – Rotação/sucessão de culturas anuais com forrageiras: Pitol et al. (2001) propõem que pastagens degradadas, implantadas em solos ainda não degradados, sejam recuperadas pela rotação com soja. O procedimento consiste de recalagem do solo, se necessário, e semeadura direta da soja sobre a palhada da braquiária. Broch et al. (1997), com esta opção, obtiveram produtividades de soja entre 2,4 t e 3,6 t ha-1, e a produção de carne, após o primeiro ano de pastejo, atingiu 25 @ ha-1 ano-1. Caso seja necessário manter a rotação por mais de um ano, para melhor condicionamento da fertilidade do solo, pode-se, a cada entressafra, estabelecer forrageiras anuais na área, além da ressemeadura natural que geralmente ocorre nesta situação, possibilitando pastejo no outono-inverno. Culturas anuais: Com o preparo intenso do solo, visando o cultivo de culturas anuais, ocorre o rompimento do estado estável, com aumento nas taxas de perda de carbono do solo e redução na taxa de adição via resíduos culturais, representa esta situação em que o balanço de carbono é negativo, ou seja, há um declínio rápido do teor de MO. Historicamente, o preparo convencional do solo tem conduzido a uma redução média na ordem de 30 a 50% no conteúdo original de MO. A intensidade da redução no estoque de carbono no solo é conseqüência da intensidade, profundidade e freqüência de preparo, da quantidade de resíduos retornados ao solo, do tipo de solo e clima, é praticamente impossível aumentar o teor de MO do solo quando a aração e gradagem são utilizadas como sistema de preparo. Este fato está associado à eliminação de fatores que determinam a estabilidade física da MO, principalmente a ruptura de agregados e o incremento da oxigenação do solo.Alguns mecanismos contribuem para repor a MOS, entre eles destacam-se: – Uso de Estercos e Compostagem :Uma das maneiras de se repor ou adicionar matéria orgânica ao solo é a utilização de estercos animais. No caso da produção de hortaliças, são utilizados estercos de aves, bovinos, eqüinos ou caprinos. Os estercos animais são material orgânico de fácil decomposição e, por isso, são decompostos rapidamente, principalmente o esterco de aves. Assim, seu principal benefício é o suprimento de nutrientes às culturas, pois, como não “duram” muito, não são bons condicionadores físicos do solo. Outros materiais, provenientes da própria fazenda ou de agroindústrias, também podem ser boas fontes de matéria orgânica, sendo

utilizados puros ou junto com os estercos em compostagem. Dentre esses materiais podemos citar alguns exemplos: palhas de milho, aveia, arroz, feijão e café; capim gordura, capim guiné, capim meloso, entre outros capins; serragem de madeira; bagaço de cana; tortas de algodão e de mamona. – Adubação Verde: Uma alternativa prática e eficaz para se adicionar matéria orgânica ao solo é a adubação verde, que proporciona ao produtor a produção de matéria orgânica diretamente na área de cultivo. O manejo dos adubos verdes dependerá do objetivo de sua utilização. Sua massa vegetal pode ser tanto incorporada ao solo quanto mantida sobre a superfície. No primeiro caso, os processos de decomposição e mineralização acontecem mais rápido, e consequentemente, os efeitos positivos na melhoria da fertilidade e no condicionamento do solo aparecem mais rapidamente. Esta é a melhor alternativa de manejo dos adubos verdes quando se objetiva o fornecimento de nutrientes para a cultura sucessora. No segundo caso, a massa vegetal fica disposta sobre o solo após seu corte e, por isso, se decompõe mais lentamente. – Cobertura Morta: É a palhada disposta sobre o solo para a realização do plantio direto ou do cultivo mínimo. A obtenção da cobertura morta pode ser feita de duas maneiras: pela importação de palhada de outra área, como se efetua tradicionalmente na cultura do alho; ou pelo cultivo de plantas de cobertura, fornecedoras de palhada, e seu manejo (corte) no próprio local. Há inúmeras espécies que podem ser utilizadas para produção de cobertura morta, seja em cultivo “solteiro” ou consorciado. Espécies de adubos verdes, sejam leguminosas, gramíneas ou plantas de outras famílias, podem ser utilizadas como plantas de cobertura. Plantas de interesse econômico também podem ser utilizadas para a produção da palhada, como milho, soja e ervilha, entre outras. Como regra geral, se o desejado é a obtenção de uma cobertura morta duradoura, opta-se pelo plantio de gramíneas, grupo de plantas com alta relação C/N, tais como o milho, o milheto, o sorgo, as aveias, entre outras. Se, por outro lado, deseja-se obter cobertura morta de degradação mais rápida para liberação de nutrientes para a cultura sucessora, utilizam-se plantas de cobertura com relação C/N mais baixa, tais como as brássicas, a exemplo do nabo forrageiro e das nabiças; as amarantáceas, como o amaranto; ou as leguminosas, como as mucunas, as crotalárias, as sojas, o guandu, o feijão-de-porco, entre outras. Culturas perenes: Nas culturas perenes, ou seja, de sobrevivência por mais de um ciclo sazonal, também sofre diminuição de matéria orgânica no solo, através de práticas de manejo inadequadas, para que isto não ocorra, há mecanismos que evitam problemas de deficiência de N nas culturas: – Incorporação de resíduos no mínimo 60 dias do plantio. – Adição de fertilizantes nitrogenados juntamente com os resíduos. – Manutenção dos restos culturais na superfície do solo. – Compostagem do material antes de sua aplicação no solo. Como visto, manter o teor adequado de matéria orgânica no solo é essencial para garantir sua boa qualidade. O s sistemas agrícolas devem ser manejados de modo a manter ao mínimo as perdas sucessivas de carbono do solo, pois isso, além de leva-lo à degradação, causa outros prejuízos ao ecossistema. confuso, mas bastante completo

72. [1.000] (IP:281473858796975 | 18:26:19 | 23:08:42 | 42:23 | 2.047) Discuta possíveis aplicações da simbiose actinorrízica em Pernambuco

As espécies actinorrízicas compreendem desde arbustos muito pequenos, com cerca de 10 cm de altura, até arbustos maiores e árvores. O termo actinorrizas é utilizado para designar os conjuntos simbióticos, capazes de fixar o nitrogênio molecular, compostos de algumas plantas não-leguminosas e dos actinomicetos. Os actinomicetos também apresentam como ponto de grande interesse a associação simbiótica que forma com plantas pertencentes aos gêneros Casuarina, Myrica, Alder, Eleagnus entre outros, tendo como endossimbionte espécies do gênero Frankia, formando nódulos parecidos aos da associação de rizóbio-leguminosa (actinorrizas). De modo geral, são colonizadoras agressivas de áreas que não são habitáveis e sítios pobres em nitrogênio, como por exemplo a região da Caatinga, em Pernambuco. Nesta região, a simbiose

actinorrízica pode ser aplicada como promotores de crescimento vegetal, agentes potenciais de controle biológico de fitopatógenos e atua na síntese de compostos biologicamente ativos. Das famílias relatadas com simbiose actinorrízica, a Rhamnaceae pode ser encontrada em Pernambuco, onde atua na produção de polpa para celulose. ok

73. [1.000] (IP:281473858796975 | 18:27:29 | 23:09:21 | 41:52 | 1.42) Discuta a inoculação de leguminosas, no Brasil e no mundo.

Dentre os nutrientes essenciais às plantas, o nitrogênio é o mais caro, o que consome mais energia e o mais poluente, quando sintetizado artificialmente. O procedimento industrial que converte o nitrogênio atmosférico em amônia requer algo em torno de seis barris de petróleo por tonelada de nitrogênio fixado. E é um fato que é necessário reduzir ao máximo o consumo por questões geopolíticas, econômicas e ambientais. Além disso, o processo industrial só é possível em condições extremamente altas de temperatura e pressão e que resulta na formação de óxidos de nitrogênio. Assim, a inoculação com bactérias fixadoras de nitrogênio nodulíferas em leguminosas (BFNNL) é fundamental em âmbito nacional e mundial. O uso de inoculantes de rizóbio em diversas culturas, substituindo parcial ou integralmente o uso de fertilizantes nitrogenados, possibilita uma economia significativa nos custos de produção. A inoculação de leguminosas é um elemento chave na produção de alimentos requisitada pela população humana atualmente, e também na manutenção do problema mundial da fome. Isso é possível devido à alta eficiência proporcionada pela FBN, sem a necessidade de altos gastos para pequenos produtores, pois o nitrogênio fixado pode alcançar em média 1500 kg/hectare, resultando em expressiva redução do custo de produção da cultura. Tem-se verificado que áreas de pastagem com gramíneas e cana-de-açúcar têm mantido níveis razoáveis de produtividade sem a necessidade de aplicação de fertilizantes nitrogenados. A inoculação de leguminosas com BFNNL é recomendada em casos de: ausência da espécie hospedeira; baixa quantidade de células de rizóbios; recuperação de solos desgastados; condições ambientais desfavoráveis para a sobrevivência das células rizóbios; e quando a leguminosa segue uma cultura não-leguminosa. No Brasil, estirpes de BFBNN já foram seletas para 94 espécies vegetais. Dentre elas, a que mais se destaca é muito provavelmente a cultura da soja. Em 2003, 70% do nitrogênio cultivado nas sementes de soja (resultando em um total de 2274 mil toneladas de N) foi proveniente da fixação inoculação com BFNNL. O aumento da FBN por meio da inoculação pode contribuir diretamente e/ou indiretamente na produção de outras culturas não-fixadoras de nitrogênio, isso porque as leguminosas fixadoras podem ser utilizadas como adubo verde. Basicamente, essa prática se resume à assimilação de massa vegetal (não decomposta) pelo solo, provenientes de plantas cultivadas na área ou mesmo importadas; e visando preservar ou restaurar a produtividade da área em questão. Estudos indicam que 52% a 96% do nitrogênio captado pela FBN são oriundos da adubação verde. O caupi, por exemplo, contribui com 48 Kg/ha para o milho em 2000, tanto em cobertura como incorporado. Tendo em vista a ampla gama de espécies de leguminosas no Brasil, além da diversidade de inoculantes disponíveis para boa parte das espécies de importância econômica, observa-se que o uso dessa biotecnologia poderia ser ampliado. Para isso, é importante a propagação dessa tecnologia de baixo custo, principalmente para pequenos agricultores que são em grande parte responsáveis pelas culturas mais consumidas pela população brasileira. A baixa produtividade média, devido ao uso de poucos insumos, poderia ser aumentada pela inoculação com BFNNL.

74. [1.500] (IP:281473858796975 | 18:28:39 | 23:10:17 | 41:38 | 1.426) Discuta o controle da FBN em função da disponibilidade de N para a planta na simbiose rizóbio-leguminosa

Quantidades exageradas de nitrogênio mineral diminuem drasticamente a nodulação em leguminosas. Pois a nodulação é uma resposta às necessidades nutricionais da planta. Assim, em presença de grande quantidade de nitrogênio, essas necessidades são reduzidas e não há estímulo à nodulação. Em ambientes em climas, por exemplo, a taxa de nodulação em leguminosas é baixíssima. Isso ocorre porque a matéria orgânica da decomposição e a água da chuva nutrem o solo suficientemente para as plantam não necessitarem da nodulação. Dessa forma, espécies arbóreas podem ser mais influenciadas pelo nitrogênio combinado do que culturas anuais, por haver uma grande variação da FBN graças à idade e redistribuição do nitrogênio da planta e no perfil do dolo, em virtude da mineralização da serrapilheira. A magniturde da inibição pelo nitrogênio varia de acordo com a fonte de nitrogênio aplicada. Pequenas taxas de nitrogênio podem estimular a FBN, funcionando como dose de arranque em algumas culturas, como o feijão. Entretanto, na soja, doses de arranque não são indicadas, pois geralmente não resultam em aumentos de produção no Brasil. O balanço de nitrogênio tem sido próximo a zero ou negativo para a soja, o que quer dizer que pouco nitrogênio é deixado no solo, beneficiando a FBN, principalmente em caso de plantio direto. Em outras culturas que não possuem um elevado potencial de FBN como a soja, deve-se tomar o cuidado de considerar os períodos onde a FBN ocorre em baixas taxas, para só então aplicar doses de arranque ou complementares, com o objetivo de integrar a nutrição de nitrogênio sem inibir atividades laterais. algo superficial

75. [0.750] (IP:281473858796975 | 18:29:59 | 23:10:53 | 40:54 | 1.315) Discuta a figura 7.25 considerando pastagens cultivadas, e como estes efeitos podem ser utilizados na recuperação de uma pastagem degradada

A imagem em questão reproduz um esquema que indica a complexidade dos principais fatores que regulam a disponibilidade de nitrogênio mineral no solo. No esquema, há um conjunto de sistemas que esclarecem quais fatores aumentam ou diminuem a disponibilidade do nitrogênio inorgânico. Dessa forma, está explícito que os seguintes fatores: desenvolvimento das plantas, lixiviação do nitrato, volatilização da amônia e as perdas por erosão diminuem a concentração de N mineral no solo. Enquanto isso, os aspectos: taxas de mineralidade e imobilização, fertilização do solo, uso de leguminosas e ambiente e sazonalidade aumentam a quantidade do nitrogênio inorgânico. As taxas de nitrogênio atmosférico, em um mesmo ecossistema, variam diária e sazonalmente. As taxas de NH4+ e NO3- variam muito com temperatura e a precipitação, que por sua vez, são determinados pela estação do ano. As quantidades encontradas nas camadas mais superficiais são geralmente mais baixas no inverno, decorrente da baixa mineralização. Na primavera, a tendência é de uma maior mineralização da matéria orgânica. No verão, volta a abaixar, pois as plantas assimilam quantidados maiores do nitrogênio mineral. E por fim, aumenta novamente no outono, uma vez que o crescimento da planta cessa e resíduos da mesma são decompostos no solo. É possível utilizar os fatores da imagem como base para um planejamento de restauração de pastagens degradadas, isto é, áreas em que houve uma queda no nível de fertilidade. Ou seja, é possível recuperar a fertilidade do solo, estimulando as vias de entrada de nitrogênio inorgânico. Ao mesmo tempo, é importante ter conhecimento dos efeitos das vias de saída e procurar atenua-los, principalmente nos casos de lixiviação e volatilização. O nitrato é a forma de nitrogênio mais móvel no solo, por isso, está facilmente sujeito ao processo de lixiviação. A intensidade desse processo está intrinsecamente ligada a diversas variáveis, mas é geralmente maior quando a precipitação é maior que a evaporação, facilitando o movimento descendente de materiais no solo. Uma medida simples para evitar a lixiviação é aplicar curvas de níveis na ares de cultivo. A volatilização também é responsável por variações bruscas nos níveis de amônio. Essas perdas são mais acentuadas em solos calcários e salinos, principalmente quando são aplicados fertilizantes amoniacais. A manutenção de uma umidade adequada do solo contribui para uma menor volatilização.

A solução mais básica, não necessariamente a melhor ou mais eficiente, é a aplicação de fertilizantes químicos. O uso de fertilizantes industrializados é capaz de aumentar a fertilidade de uma área, uma vez que beneficia o processo de mineralização dos nutrientes do solo; não somente do nitrogênio, como também do cálcio e do fósforo, por exemplo. O nitrogênio aplicado ao solo como fertilizante é rapidamente dissipado, sendo quase metade direcionada à cultura, 20 a 30% à matéria orgânica do solo (MOS) e cerca de 25% é perdido por desnitrificação e lixiviação. Também pode-se adotar o plantio próximo à áreas de gramíneas leguminosas, por causa do nitrogênio atmosférico que as mesmas podem adicionar ao solo pelo processo de FBN. Posteriormente, essas leguminosas podem adicionar material orgânico ao solo, pelo método da adubação verde. A implantação de gramíneas leguminosas na área de cultura é, inclusive, mais vantajosa que o uso de fertilizantes químicos em aspectos econômicos e ecológicos. confuso, mas ok

76. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:36:13 | 23:11:24 | 35:11 | 1.284) Como a agricultura brasileira de larga escala poderia utilizar as micorrizas? Discuta detalhadamente, sugerindo propostas.

Atualmente, é de extrema importância encontrar e/ou aprofundar estratégias para conseguir a sustentabilidade dos ecossistemas. Em meio disso, as micorrizas arbusculares (MAs) desempenham um papel fundamental com um positivo potencial biotecnológico para, ao mesmo tempo, a agricultura em larga escala e a qualidade ambiental. Podemos destacar alguns exemplos de aplicação da micorrização na agricultura de larga escala brasileira: – para as culturas de citros, os fungos Acaulospora morrowiae, Glomus clarum, Glomus etunicatum¸Glomus intraradices, Glomus fasciculatum. Os mesmos atuam beneficiando um maior crescimento de porta-enxertos e de mudas no campo; – para plantas arbóreas, encontram-se os fungos Glomus clarum, Glomus etunicatum, Glomus fasciculatum. Estes agem favorecendo o crescimento de mudas de espécies de semente pequenas; – para culturas de milho, são usados os fungos Glomus clarum, Glomus etunicatum, que operam em melhorias na nutrição, crescimento e produção da cultura. Entretanto, para a maximização das aplicações é necessário melhorar o grau de micorrização das plantas, o que é possível através da inoculação ou manipulação da população indígena. Na exploração dessa simbiose, diversos fatores específicos devem ser levados em conta. Em função desses aspectos, são exploradas diferentes estratégias, das quais são esperados resultados distintos. Em solos cultivados com espécies não-micorrízicas, é indicado a rotação com espécies de plantas de elevada micotrofia para aumentar a quantidade de propágulos no solo. Em culturas dependentes de micorrizas, recomenda-se a inoculação em solos com baixa densidade de propágulos ou baixa densidade populacional de fungos eficientes. Já em solos com alta densidade populacional de fungos eficientes, deve-se dirigir a cultura de modo que a mesma seja mantida sem muitas alterações. O sucesso da inoculação pode ser atingido mais facilmente quando se aplica isolado eficiente, em solos em que a fertilidade está abaixo da “ótima” para a cultura alvo. Já em cultivos anuais extensivos, a inoculação não é recomendada por diversos motivos, como: o conhecimento insuficiente sobre a biologia dos fungos; o grande volume de inoculantes padronizados e aceitos que seria necessário; a necessidade de resultados mais consistentes e previsíveis; etc. Diversos estudos destacam os benefícios da inoculação em culturas anuais que, em contrapartida não são viáveis economicamente. Assim, uma resposta para o problema seria o manejo da população de fungos indígenas que normalmente estão em quantidades menores do que as necessárias para garantir desenvolvimentos nas culturas de ciclo curto, como: milho, soja e feijão. O manejo das micorrizas é baseado na quantidade e qualidade dos fungos que existem no ecossistema, ocorrendo situações variadas, como pode ser observado na relação abaixo: – densidade baixa de populações e eficiência baixa. Devem-se substituir as populações e aumentar a densidade de propágulos; – densidade baixa de populações e eficiência alta. Neste caso, deve-se manejar a cobertura

vegetal para aumentar a população; – densidade alta de populações e eficiência baixa. Recomenda-se promover a substituição das populações; – densidade alta de populações e eficiência alta. É indicado manejar de modo a manter inalterada a população indígena. Outra alternativa viável, porém ainda em fase de teste, é a aplicação de compostos naturais que proporcionem alta atividade sobre os fungos micorrízicos. Tais compostos favorecem a propagação de propágulos de fungos agrícolas e estão sendo usados como base para o desenvolvimento de produtos estimulantes da micorrização. Para alcançar sucesso com a implementação destes produtos, é necessário a existência de propágulos viáveis no solo, as condições ambientais ou nutricionais devem impor algum nível de estresse. Para assegurar os benefícios da micorrização, a cultura precisa ser microtrófica e indicar um alto grau de compatibilidade com os fungos indígenas. O uso de micorrizas na agricultura de larga escala brasileira possui um grande potencial para colaborar com a redução da necessidade de agroquímicos, com menores perdas causadas por estresses ambientais, com o aumento da produção e a possibilidade de uma melhor conservação do meio ambiente. ok

77. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:39:08 | 23:12:05 | 32:57 | 3.184) Uma das principais características dos ambientes no nível da microbiologia é sua diversidade e a presença de microambientes. Discuta como isto impacta o estudo da ecologia microbiana, e alguns dos principais fatores que a afetam.

A ecologia microbiana tem como objetivo o estudo das relações entre os seres vivos com seu meio natural e da sua adaptação ao ambiente. Microambiente do solo é uma situação físico-química na qual a célula, populações ou comunidades microbianas em particular encontram-se num dado momento. Diversos fatores físicos e químicos atuam simultaneamente determinando as condições ambientais, que são dinâmicas, devido à interação dos diversos fatores. Estes fatores influenciam os organismos que estão inseridos nos diversos micro-habitats, para qualquer mudança de um fator, um ótimo diferente passa a existir para todos os outros havendo um equilíbrio biológico. Para se ter um equilíbrio biológico deve-se haver uma interação dos seres vivos com seu ambiente. Assim, os microambientes são imprescindíveis para o estudo da ecologia microbiana. A diversidade genética das comunidades também ocasiona diversidade funcional: a mesma função é executada por diferentes espécies, o que é denominado redundância funcional. Além disso, uma mesma espécie pode ter várias funções (ou seja, cada espécie participa de diferentes processos). A redundância contribui para a estabilidade dos ecossistemas. Assim, solos com comunidade diversa de organismos são mais resilientes, ou seja, recuperam-se melhor dos estresses porque, quando condições ambientais se tornarem adversas para uma ou mais populações com a mesma função (isto é, executam o mesmo processo) outras populações adaptadas àquela nova condição ambiental poderão substituí-las na realização do mesmo processo, que assim poderá ter continuidade. Quanto maior a diversidade, menor será o risco de fatores ambientais diminuire a comunidade microbiana. Principais fatores físico-químicos que afetam os microorganismos: – compactação e seus efeitos na porosidade, na circulação de água, gases, ar e na mobilidade dos organismos no espaço poroso; – profundidade de aração, que causa a inversão de distribuição de fauna, o deslocamento de resíduos de plantas e mudanças nas condições de crescimento microbiano; – diminuição da qualidade e da quantidade de material orgânico e redução de abrigo ou locais para oviposição. A tendência é a redução da diversificação de espécies principalmente a população total de organismos. – fatores de crescimento que são substâncias orgânicas essenciais ou estimulantes para o crescimento de organismos e que são requeridas em pequenas quantidades. – composição e força iônica da solução do solo, esses parâmetros influenciam a solubilidade de

sais, constantes de ionização de eletrólitos e etc. – pH que influencia disponibilidade e toxicidade de nutrientes minerais. – potencial redox. Os organismos obtêm sua energia da oxidação de materiais reduzidos, removendo elétrons de substâncias inorgânicas e orgânicas para capturar a energia disponível. – destruição do revestimento vegetal do terreno, que causa flutuações microclimáticas e expõe os organismos aos excessos de temperatura (exposição do solo ao sol), à ciclos de umedecimento e secagem (estresse hídrico prolongado e inundação) e ao fogo (mesmo que atingindo apenas a liteira), entre outros. Todos esses são fatores a que os habitantes do solo são sensíveis, com maior ou menor intensidade. A grande variabilidade dos microhabitats com seus microambientes propicia a coexistência de organismos com características bastante diversificadas. Portanto, os organismos possuem influência na origem e manutenção da organização dos constituintes do solo. ok

78. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:40:25 | 23:12:55 | 32:30 | 9.066) Discuta como o solo pode ser considerado ao mesmo tempo fonte (source) e dreno (sink) quando pensamos no carbono atmosférico

O ciclo do carbono é um dos mais (se não o mais) enfatizados por sua importância. E é dado um enfoque ainda maior ao sistema solo-atmosfera. Esse ciclo é regulado principalmente pelos processos de oxirredução, os quais determinam o fluxo de transformação do CO2 a compostos orgânicos, e a partir daí, a CO2 ou CH4. Os processos de redução resumem-se à síntese de compostos orgânicos por meio da fotossíntese e quimiossíntese. Enquanto que os processos de oxidação consistem na degradação de compostos orgânicos por meio da fermentação e da respiração aeróbia e anaeróbia. Ambos os processos controlam o fluxo de carbono entre o solo e a atmosfera, representando fonte (source ou emissão) e dreno (sequestro ou sink). Aproximadamente metade do carbono assimilado pela planta é consumida pela respiração dos outros seres vivos, o que sobra vai para a serrapilheira. Ao alcançar o solo, materiais orgânicos se decompõem, liberando parte do carbono para a atmosfera e permanecendo parte no solo. A bioquímica do solo está diretamente ligada a esse contexto, uma vez que os processos de oxirredução são catalisados pelos organismos, sendo estes importantes reservatórios de carbono no fluxo solo → planta. Pela grande habilidade catalisadora das transformações químicas dos elementos, o solo exerce um papel imprescindível como intermediário de diversos processos globais, locais e específicos. Do aumento de CO2, as mudanças no uso da terra e do cultivo do solo favoreceram com cerca de um terço do aumento global; e em torno de metade dessa emissão teve origem na oxidação da matéria orgânica do solo. Assim, podemos dizer que o ciclo do carbono resume-se a dois grandes fluxos principais: a fotossíntese e a respiração. A vegetação é um componente regulador fundamental deste ciclo, representando um dreno de carbono atmosférico. De acordo com o Painel Internacional sobre Mudança Climática (IPCC), enquanto o desmatamento contribui liberando 1,8 Gt por ano de carbono para a atmosfera, o reflorestamento, a proteção de florestas e a melhoria das práticas agrícolas poderiam contribuir com o dreno de mais de 1 Gt por ano de carbono. Assim, armazenar carbono no solo, além de beneficiar sua qualidade, pode representar um importante serviço ambiental. Para manter o solo seqüestrando carbono atmosférico, é recomendado: – não retirar restos culturais, mantendo-os sobre o solo como cobertura morta; – reduzir ao mínimo o cultivo mecânico, evitando o revolvimento do solo; – manter o solo com o máximo de espécies com abundante sistema radicular e diversidade possível; – praticar a rotação de culturas; – aplicar práticas de manejo integrado para maximizar o uso de recursos e, consequentemente reduzir o uso de insumos químicos; – promover a integração do sistema agricultura-pecuária;

– elaborar ações de recuperação de solos degradados ou marginais. ok

79. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:41:20 | 23:13:35 | 32:15 | 1.316) Qual a lógica dos métodos para determinação de biomassa e respiração microbianas?

Os dois métodos seguem uma lógica similar, pois em ambos é usado como base de quantificação o CO2, que é facilmente quantificado; e a partir daí, quantificar fatores difíceis de serem indicados, no caso biomassa e respiração microbiana. Além disso, em ambos o CO2 é capturado por uma solução de base forte, geralmente hidróxido de sódio (NaOH) ou hidróxido de potássio (KOH). As principais técnicas, atualmente, para indicação da biomassa são: fumigação-incubação e fumigação-extração. Estas técnicas consistem em, essencialmente, expor o solo a clorofórmio por 24 horas, capturando o CO2 liberado com uma solução de base forte, como já foi dito. Os processos diferem, basicamente, no incubamento ou não das amostras. Naturalmente, há diversas outras maneiras para determinar a quantidade de biomassa, mas os dois processos anteriormente citados são os mais utilizados. A determinação da respiração microbiana é relativa ao processo de oxidação produzido pelos microrganismos aeróbios, que pode ser mensurado a partir da quantidade coletada de oxigênio ou da produção do gás carbônico; este por sua vez é capturado por uma solução de base forte e posteriormente, titulado. Cabe ressaltar que é importante que estes métodos estejam adequadamente calibrados para cada tipo de situação em especial. ok

80. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:42:28 | 23:14:22 | 31:54 | 2.762) Discuta as principais perdas de carbono pelo sistema radicular, e suas consequências para a planta e os microorganismos da rizosfera

As principais perdas de carbono pelo sistema radicular podem ser divididas em dois tipos distintos: aquele em que o carbono é desprendido de células vivas, e aquele que é liberado por células envelhecidas ou até mesmo mortas. As principais formas de liberação de carbono envolvem: exsudatos, secreções, mucilagem, mucigel (também chamado de matrix) e lisados. Exsudatos são compostos químicos de baixo peso molecular e boa solubilidade em água provenientes de múltiplos processos metabólicos, apresentam grande diversidade e são transportados passivamente, isto é, sem gasto de energia por meio de espaços intracelulares. O composto mais exsudado pelas plantas é a glicose, que por sua vez é de extrema importância para o desenvolvimento dos microrganismos do solo rizosférico. Entretango alguns compostos podem ter atuar de maneira oposta, com os chamados efeitos alelopáticos, que prejudicam o desenvolvimento de microrganismos e até mesmo de outras plantas ao redor. Para compostos voláteis exsudados, a área de influência pode se estender para além da rizosfera. Secreções são similares aos exsudatos, a principal diferença é que secreções são transportadas ativamente, com gasto de ATP. Exsudatos e secreções compreendem um grupo de vários compostos orgânicos, entre eles: aminoácidos, ácidos carboxílicos, carboidratos, derivados de ácidos nucleicos, enzimas, etc. Esses tipos de compostos também podem ser liberados por microrganismos em geral, por isso, é interessante realizar esse tipo de estudo em solos com ausência dos mesmos, o que ao mesmo tempo representa um paradoxo, uma vez que alguns compostos só são liberados a partir de esímulos oriundos da presença de microrganismos. Mucilagens são compostas por polissacarídeos hidrados com cadeias de galactos e ácidos galacturônicos com blocos de diversos açúcares simples. Mucilagens são constituídas de um material gelatinoso e se concentram na região da coifa, extremidade final da raiz, protegendo as células da desidratação bem como lubrificando as raízes, atenuando impactos negativos vindos do atrito com o solo, quando em crescimento. Essa proteção proporcionadas pelas mucilagens

beneficiam a planta evitando a infecção por patógenos em áreas de crescimento, e também, possibilitando uma maior absorção de á e nutrientes. O mucigel também possui aparência gelatinosa, entretanto são oriundos de diversos compostos, principalmente de mucilagens modificadas. O mucigel é importante promovendo e estabilizando agregados do solo. Ambos mucilagem e mucigel são fundamentais no papel de nutrição das plantas, isso decorre da presença de grupos carboxílicos e outros sítios que permitam a troca de íons e a fonte de prótons. Compostos lisados são um resultado da quebra de células epidérmicas envelhecidas ou da renovação das raízes, uma vez que raízes mortas liberam diversos compostos para o solo rizosférico. ok

81. [2.000] (IP:281473858796975 | 21:43:31 | 23:15:05 | 31:34 | 1.46) Discuta os métodos mais comuns de avaliação da decomposição. Em particular compare os mesmos quanto a seus pontos fortes e fracos, e aplicações mais prováveis para cada um. Inclua a avaliação dos resultados na discussão

Os três métodos mais utilizados para que se possa avaliar a decomposição são: por meio da quantidade de carbono evoluída como CO2; pela estimação da biomassa gerada e aplicando modelos cinéticos de decomposição. De todas as práticas, a que mais se destaca é a avaliação por meio do uso de sacolas de decomposição ou litterbags. Esse método é responsável pela grande maioria dos estudos de avaliação de decomposição. Esta prática consiste numa forma de avaliação direta da taxa de decomposição e liberação de nutrientes da serrapilheira, pois é baseada nas taxas de perda de massa do material formador da serrapilheira ao longo de um intervalo de tempo. Os litterbags são sacolas confeccionadas com polímero sintético, geralmente de nylon, que permite a livre circulação de água, nutrientes e de toda a comunidade decompositora no sistema. O material vegetal geralmente utilizado na preparação dos litterbags é a fração foliar. Devem ser escolhidas folhas que não mostrem sinais de decomposição, pois se for o caso, as constantes de decomposição podem ser alteradas e os resultados finais, equivocados. Além disso, deve-se avaliar a quantidade de material vegetal adicionado em cada sacola de acordo com seu volume, pois a compactação não retrata o que acontece quando este é aportado ao solo. Essa prática tem como vantagem a possibilidade de gerar gráficos com curva de decomposição da serrapilheira ao longo do intervalo de tempo em questão. Litterbags são mais recomendads para estudos de campo por significarem uma boa representação das condições naturais do ambiente, inclusive elementos bióticos e abióticos. Um problema relacioando ao uso de litterbags está no tamanho da malha utilizada. Porque se o diâmetro de cada orifício for pequeno demais, há a possibilidade de importantes organismos maiores serem excluídos. Por outro lado, sacolas diâmetros de orifícios grandes podem resultar em perdas de material fundamental na avaliação. Outra desvantagem relativa a essa prática está na forma de quantificação da constante de decomposição K, que leva em conta apenas a decomposição da fração foliar, ignorando as demais. Outra metodologia consiste na emissão de CO2 que é capturado por bases fortes como hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH). Com essa prática, é possível avaliar os mecanismos fisiológicos da liberação de gás carbônico, indicando assim, a cinética de decomposição de materiais específicos e os efeitos das condições abióticas sobre a atividade microbiana. Essa metodologia é muito útil para avaliações de curto prazo, devido à sua rapidez e precisão. Um meio de avaliar diretamente a decomposição é a partir da razão aporte/estoque, em que é determinado o coeficiente de decomposição do material a partir da razão “valor da massa seca da serrapilheira aportada ao solo” pelo “valor da massa seca da serrapilheira estocada na superfície do solo”, ou simplificadamente razão “aporte/estoque”. O método também possui desvantagens, que consiste no esforço amostral para quantificação, comparado ao método de litterbags. Além disso, só é possível estabelecer o valor k, ao contrário das curvas de decomposição e da análise da liberação de nutrientes. Ainda assim, a avaliação por meio da razão “aporte/estoque” dá resultados mais rápidos do que litterbags.

ok embora um pouco superficial na discussão

82. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:44:31 | 23:15:40 | 31:09 | 1.594) Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular.

A atuação das micorrizas arbusculares promove efeitos imprescindíveis no desenvolvimento das plantas de que se beneficiam da associação. Estes benefícios resultam de diferentes efeitos e mecanismos. O desempenho do fungo em desenvolver a planta associada depende de todos os componentes da simbiose, principalmente do microbionte, que pode apresentar diferentes graus de eficiência, podendo ser inclusive, ineficaz. Assim, as MAs são consideradas associações não-específicas, mas os efeitos da simbiose variam dependendo das diferentes combinações do par fungo-planta. Acredita-se que as diferentes respostas da planta à micorrização estejam ligadas ao seu grau de evolução ou resultado de seleção ou melhoramento genético. Os diferentes mecanismos de atuação podem ser classificados em: – biofertilizante, com ação primária, é efetivo para uma maior absorção e utilização de nutrientes, nodulação em leguminosas e amenização de efeitos adversos; – biorregulador, com ação secundária, atua em diferentes substâncias de crescimento da pltanta, na relação água-planta e em alterações bioquímicas e fisiológicas; – biocontrolador, com ação secundária, age sobre certos patógenos e pragas, sobre a agregação do solo e atenua efeitos de estresses abióticos. Plantas micorrizadas têm sua capacidade de absorção beneficiada, e por isso, acumulam uma quantidade maior de macro e micronutrientes, bem como elementos como boro, iodo, cloro, alumínio, silício e alguns metais pesados. Os teores do nitrogênio e dos metais alcalinos e alcalinos terrosos normalmente são menores, enquanto os de enxofre, fósforo e carbono costumam ser maiores. A diminuição nos teores não é necessariamente um reflexo de uma menor absorção, na verdade na maioria dos casos, é resultado da diluição provocada pelo maior crescimento da planta micorrizada. Esses efeitos, entretanto, dependem da disponibilidade dos nutrientes no solo e de processos fisiológicos e de desenvolvimento na planta. A maior absorção de nutrientes é resultado de diversos mecanismos físicos, químicos e microbiológicos, como: aumento da superfície e capacidade de absorção da raiz; utilização de formas não disponíveis (para raízes não micorrizadas) através da solubilização e mineralização; armazenamento de nutrientes temporariamente na biomassa fúngica ou na raiz; favorecimento da nodulação e consequentemente da FBN; entre outros. O efeito mais importante das MAs (depois dos benefícios nutricionais) é o favorecimento da relação água-planta. Isso porque a associação aumenta a resistência das plantas à seca, reduzindo o déficit hídrico. Além da melhoria no estado nutricional da planta, a relação água-planta é consequência de: alterações na elasticidade das folhas; elevação no potencial de água e turgor das folhas; maior taxa de transpiração e abertura estomatal; e a maior capacidade de absorção de água pelas raízes. As MAs também são capazes de alterar muitos outros aspectos no metabolismo da planta, incluindo: aumento do metabolismo celular; redução do conteúdo de amido, estreitamento da relação C:P e N:P; alteração na composição de aminoácidos e acúmulo de ácidos graxos incomuns. A redução de danos provocados por estresses bióticos também é um benefício importante das MAs. Os FMAs atuam atenuando efeitos ou prejuízos causados por nematóides, fungos patogênicos do sistema radicular e outras pragas. Há poucas exceções em que os FMAs aumentam o efeito negativo de alguns vírus foliares. As MAs também podem agir amenizando os efeitos de estresses abióticos. Plantas micorrizadas aumentam a absorção de metais pesados, mas geralmente estão protegidas da toxicidade dos mesmos em condições moderadas. Por isso, seu crescimento é favorecido e podem se estabelecer em áreas com solo contaminado, contribuindo para com sua fitoestabilização. As hifas dos FMAs também desempenham funções importantes em relação à agregação e estabilidade dos agregados, envolvendo partículas do solo. As hifas e as raízes finas formam uma rede biológica que entrelaça e une as partículas do solo. Os agregados são importantes funcionalmente e como proteção às hifas dos FMAs. Esse mecanismo é resultado da produção de polissacarídeos extracelulares e glicoproteínas chamadas glomalinas. Uma vez que um solo bem agredado dificulta a erosão e é favorável ao desenvolvimento da planta, a agregação do solo pelas MAs é

fundamental para a produtividade e sustentabilidade agrícola, bem como para a conservação dos ecossistemas naturais. ok

83. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:45:20 | 23:16:21 | 31:01 | 34.604) Dentre os três métodos principais para avaliação da decomposição, qual o que provavelmente seria mais útil para previsão da liberação de nutrientes pela serrapilheira em decomposição? Justifique.

O método mais recomendado para se avaliar a taxa de decomposição da serrapilheira é o uso de sacolas de decomposição, as chamadas “litterbags”. Porque taxas de perda de biomassa são medidas mais facilmente usando serrapilheira confinada. Esta prática consiste numa forma de avaliação direta da taxa de decomposição e liberação de nutrientes da serrapilheira, pois é baseada nas taxas de perda de massa do material formador da serrapilheira ao longo de um intervalo de tempo. Os litterbags são sacolas confeccionadas com polímero sintético, geralmente de malha, que permite a livre circulação de água, nutrientes e de toda a comunidade decompositora no sistema. Para mensurar a taxa de decomposição com os litterbags, deve-se confinar uma quantidade de massa seca vegetal, previamente seca ao ar, em cada sacola e esta fica em contato direto com o solo ou serrapilheira presentes no local de avaliação. O material vegetal geralmente utilizado na preparação dos litterbags é a fração foliar. Devem ser escolhidas folhas que não mostrem sinais de decomposição, pois se for o caso, as constantes de decomposição podem ser alteradas e os resultados finais equivocados. Além disso, deve-se avaliar a quantidade de material vegetal adicionado em cada sacola de acordo com seu volume, pois a compactação não retrata o que acontece quando este é aportado ao solo. Litterbags têm sido ferramentas valiosas para estudos comparativos de avaliação de perda da biomassa. Tais estudos incluem taxas de perda de massa por três espécies diferentes, e têm mostrado a importância de conteúdos elementares, lignina, proporções C:N e outros fatores em pesquisas. Taxas de decomposição também variam entre habitats e tipos de floresta, e litterbags têm provado ser úteis em delinear e analisar diferenças. ok

84. [1.000] (IP:281473858796975 | 21:46:23 | 23:17:11 | 30:48 | 2.257) Discuta as conseqüências ecológicas locais e globais da nitrificação. Como as práticas agrícolas afetam este processo?

Nitrificação é o processo biológico, realizado geralmente por procariotos quimioautotróficos, da transformação da amônia ao nitrato. O processo ocorre em dois processos principais, primeiramente nitritação, que oxida amônia a nitrito; e posteriormente a nitratação, onde há oxidação de nitrito a nitrato. O processo de nitrificação é muito importante para o ciclo de nitrogênio, pois como a amônia é a principal forma de nitrogênio disponível para a maior parte das plantas, influencia a produtividade primária dos ecossistemas, tornando-se um elemento determinante da ecologia de comunidades locais, bem como da biosfera em si. Consequências locais → Como a maior parte das plantas, absorve preferencialmente o nitrato, seu bom desenvolvimento é muitas vezes dependente da nitrificação. Entretanto, quando absorvido em excesso, o nitrato pode ser prejudicial à sua produção ou qualidade. A ingestão em demasia do nitrato também pode ser prejudicial à saúde do ser humano, pois pode provocar doenças como a metamonoglobinemia. Nesta doença, o nitrato participa de reações que convertem a hemoglobina em metamonoglobina; nesse caso o sangue adquire uma coloração marrom, podendo ocasionar morte por asfixia, uma vez que o transporte de oxigênio é comprometido. A reação do nitrato com outros compostos químicos orgânicos pode gerar nitrosaminas que possuem ação carcinogênica não só no ser humano, como em outros animais. Também pode ocorrer a eutrofização do solo, que consiste na propagação excessiva de plantas, ocasionada pelo aumento de nutrientes, nesse caso, o nitrogênio. O amônio é um cátion que pode ser adsorvido aos coloides do solo, deixando-o relativamente estático; ao contrário do

nitrato, que é um ânion que fica preferencialmente em solução. Assim, em solos geralmente arenosos e com alta umidade e fluxo descendente de água (com origem em chuvas frequentes ou irrigação excessiva), o nitrato é facilmente lixiviado e levado para fora da zona radicular. A partir daí, pode-se ter como resultado a contaminação do lençol freático. Também pode ocorrer a eutroficação nesse caso, mas dessa vez, há a proliferação excessiva de algas. Ocorrendo baixa concentração de oxigênio no solo ou no caso de lixiviação, o nitrato pode sofrer redução, isto é desnitrificação. Esse processo tem consequências de alcance global, como explanado abaixo. Consequências globais: Para concluir o ciclo de oxirredução do nitrogênio, suas formas oxidadas são reduzidas por inúmeros processos assimilatórios ou dissimilatórios. Esses processos redutivos do nitrogênio culminam com a produção de gases de nitrogênio: NO, N2O e N2. A quantidade de nitrogênio perdida pela desnitrificação no solo varia muito, podendo atingir valores globais de 6 a 65 Tg por ano. Além de ser um prejuízo para a agricultura, a desnitrificação contribui com o agravamento da “degeneração” da camada de ozônio e com o efeito estufa. Como os três gases de nitrogênio possuem uma grande capacidade de absorção radiativa, tem sido aumentada a preocupação com o fenômeno do aquecimento global, principalmente em relação à emissão do N2O, que possui meia-vida maior que cem anos. Além disso, esse mesmo gás pode reagir com o oxigênio da estratosfera, produzindo óxido nitroso que reduz a camada de ozônio. Essa camada diminui a incidência de raios ultravioletas do sol, que eleva a temperatura da terra e tem ação mutagênica e carcinogênica, sendo responsável então, por diversos impactos ambientais e ecológicos. A principal fonte de N2O antropogênico é a emissão resultante das transformações do nitrogênio de fertilizantes químicos aplicados em solos agrícolas. Ademais, ainda há a possibilidade do gás NO dar origem a chuvas ácidas, dando origem a novos impactos econômicos e ecológicos. ok

85. [0.750] (IP:281473858796975 | 21:47:08 | 23:17:53 | 30:45 | 1.629) Discuta as principais implicações ecológicas da possível especificidade na troca de sinais entre planta e rizóbio.

Para o estabelecimento da simbiose leguminosa-rizóbio aconteça de forma adequada, ocorre uma intensa troca de sinais moleculares, refletindo nas diversas respostas relativos à faixa hospedeira , especificidade e eficiência simbiótica. O simbionte e a planta hospedeira pelo processo da troca de sinais, que atuam através da indução ou repressão da expressão de genes relacionados à nodulação, ou na atividade dos produtos desses genes. As respostas da leguminosa aos fatores nod incluem um fluxo de íons pela membrana plasmática e sua despolarização, bem como alterações na concentração intracelular de cálcio. A especificidade encontrada entre o simbionte e o hospedeiro pode ser esclarecida por dois modelos. Em um deles, a especificidade é explicada pelo reconhecimento ou não dos exsudatos da planta pela bactéria, que pode induzir ou não os genes nod. Esse modelo foi avaliado nas simbioses entre Lotus/Rhizobium loti e Phaseolus/Rhizobium etli. A Lotus interagiu com sucesso com R. loti mas não com R. etli. Entretanto, uma vez que a expressão constitutiva de genes nod em R. etli é induzida, a simbiose acontece. O outro modelo consiste no fato de que a especificidade deve-se aos lipo-oligossacarídeos. Por exemplo, alfafa induz a expressão de genes nod tanto em Rhizobium melitoti como em Rhizobium leguminosarum bv. viceae. Portanto, conclui-se que os dois sintetizam lipo-oligossacarídeos. Porém, apenas o primeiro dos dois induz nodulação. No entanto, em algumas interações a especificidade entre simbionte e hospedeiro pode ser bem menor. Tomemos como exemplo: a cepa NGR234 de Rhizobium nodula mais de duzentas espécies de leguminosas, além de uma espécie não-leguminosa. na realidade não são dois modelos, mas os dois lados da mesma moeda.

86. [0.500] (IP:281473858796975 | 21:47:49 | 23:18:53 | 31:04 | 13.861) Discuta a troca de sinais entre os macro e micro parceiros da simbiose micorrízica, comparando com a troca no par simbiótico leguminosa-rizóbio.

O padrão de troca de sinais na simbiose micorrízica tem servido como base para o melhor entendimento para o do par leguminosa-rizóbio e vice-versa; isso ocorre porque ambos os processos possuem similaridades entre si. Temos como exemplo, a sinalização da simbiose micorrízica, em que plantas aptas a serem micorrizadas liberam junto com as substâncias exsudadas pelo sistema radicular, outras substâncias que promovem o crescimento de hifas dos fungos. Algumas das substâncias são compostos químicos fenólicos como flavanonas, flavonoides e ioflavanóides, que em estudos in vitro, foram capazes de estimular o desenvolvimento de hifas in vitro. Coincidentemente, também foi observado que essas mesmas substâncias podem ativar os genes nod da bactéria na simbiose leguminosa-rizóbio. Outra semelhança entre as duas simbioses está no reconhecimento e penetração do microssimbionte. No par micorrízico, antes mesmo da colonização, há o reconhecimento entre fungo e hospedeiro e este último responde positivamente diferenciando e produzindo o micélio assimbiótico do microssimbionte. O fungo atua liberando sinais difusivos que estimulam a expressão específica nas raízes da planta, como o gene MtENOD11. Este gene tem influência na síntese da parede celular da planta, podendo facilitar a entrada do fungo. Já no par simbiótico leguminosa-rizóbio, a bactéria também responde ao hospedeiro, uma vez ativados os genes nod. O microssimbionte produz um fator de nodulação, um lipoquitooligossacarídeo, responsável pelo reconhecimento entre os parceiros simbióticos. O fator de nodulação estimula o começo da infecção na leguminosa, culminando com a nodulação. embora evolutivamente a troca rizóbio-leguminosa seja derivada da fungo-planta, na pesquisa acontece exatamente o contrário com a da micorriza ganhando informações com base na troca rizobiana, por esta ser melhor conhecida.

87. [0.000] (IP:0 | 13:02:09 | --:--:-- | --:-- | ------ ) Discuta ambientes com vida microbiana ativa, que até pouco tempo atrás eram considerados estéreis. Inclua possíveis consequências desta descoberta em outros campos do conhecimento.

88. [0.000] (IP:281473657739827 | 13:03:58 | 17:20:48 | 16:50 | 3.134) Discuta os métodos mais comuns de avaliação da decomposição. Em particular compare os mesmos quanto a seus pontos fortes e fracos, e aplicações mais prováveis para cada um. Inclua a avaliação dos resultados na discussão

Diversos trabalhos têm sido desenvolvidos para avaliar o potencial de decomposição e mineralização de várias espécies de plantas de cobertura, especialmente em plantio direto (Bertol et al., 1998; Torres et al., 2005) e pastagens consorciadas (Oliveira et al., 2003). A dinâmica da decomposição de serrapilheira e liberação de seus nutrientes, representada pela entrada, via deposição, e saída, via decomposição/mineralização é essencial à manutenção de florestas ou plantios florestais (THOMAS e ASAKAWA, 1993). Segundo Montagnini e Jordan (2002), a decomposição dos resíduos orgânicos que formam a serrapilheira é o principal processo de ciclagem de nutrientes em ecossistema florestal. Por se tratar de um processo biológico, a dinâmica da decomposição de resíduos vegetais depende da natureza do material, do volume de produção de biomassa, da fertilidade e do pH do solo, da qualidade e quantidade dos nutrientes orgânicos disponíveis e de condições climáticas, como a pluviosidade e a temperatura (ALVARENGA et al., 2001). A fauna e os microorganismos decompositores também influenciam na degradação dos diferentes resíduos (FERNANDES et al., 2006). Dos componentes da serrapilheira, as folhas em geral estão em maior proporção de massa e volume, além de apresentarem maior taxa de decomposição (FASSBENDER, 1993). Para Souza

e Davide (2001), o conhecimento do fluxo de nutrientes minerais via serapilheira em áreas de Caatinga é fundamental para o entendimento da estrutura e funcionamento desse ecossistema, assim como favorece a busca de informações para o estabelecimento de práticas de manejo florestal, recuperação de áreas degradadas e manutenção da produtividade do sítio degradado em recuperação. A utilização da vegetação natural de Caatinga como pastagem é prática comum na região semi-árida brasileira, devido ao valor forrageiro das espécies que a compõem (LIMA, 1988). As entradas de nutrientes provenientes do esterco animal decomposto através da ciclagem atendem a demanda destes nutrientes pelas plantas. Esta ciclagem de nutrientes depende da velocidade de decomposição da matéria seca residual e se torna ainda mais complexa quando na presença de animais, uma vez que estes alteram a velocidade de ciclagem através da produção de urina e dejetos (HAYNES e WILLIAMS, 1993). A deposição de dejetos e urina pelos animais em pastejo exerce uma forte influência na concentração de nutrientes e nas comunidades microbianas e como resultado melhora a disponibilidade de N e a decomposição da matéria orgânica (McNAUGHTON,1992). De acordo com Holanda (1990), a composição do esterco de curral é variável com a fonte animal e alimentação, mas pode-se dizer que, em média, tem 0,4 a 0,5% de N; 0,4 a 0,6% de K2O e 0,2 a 0,3% de P2O5. Dependendo das condições de manejo a que o gado é submetido, pode-se observar sensíveis variações no conteúdo de nutrientes do esterco bovino. Não vi uma única palavra sobre métodos.

89. [0.750] (IP:281473657739827 | 13:04:18 | 17:21:29 | 17:11 | 40.683) Discuta a importância da FBN por leguminosas na agricultura mundial. Leve em consideração aspectos econômicos, sociais e ecológicos e inclua discussão de possíveis efeitos benéficos e maléficos.

É a principal fonte de N para a cultura da soja. Bactérias do gênero Bradyrhizobium, quando em contato com as raízes de leguminosas, infectam as raízes, via pêlos radiculares, formando os nódulos. A FBN pode, dependendo de sua eficiência, fornecer todo o N que a cultura necessita a exemplo da soja. A simbiose de leguminosas com BFNN caracteriza-se pela formação de estruturas hipertróficas nas raízes e, excepcionalmente, no caule, denominadas nódulos. A capacidade de formar simbiose com BFNN, ou seja, a capacidade de nodular, não é comum em todas as espécies de leguminosas. Apresentam teores mais elevados de nitrogênio em seus tecidos vegetais, em relação a outras não nodulíferas; no entanto, mesmo nestas, esses teores, embora menores, são maiores que os de espécies de outras famílias. Assim, provavelmente, nas leguminosas a nodulação resultou de um processo evolutivo que selecionou a característica de fornecer nitrogênio mais eficientemente, de modo a atender às altas demandas da família. Fixação Biológica do Nitrogênio é uma das tecnologias que surgem a partir da pesquisa para adaptação de espécies cultivadas às condições tropicais. Essa é uma alternativa mais sustentável para a substituição do uso de nitrogênio, considerando os custos e as condicionantes ambientais. Em um processo natural de interação planta-bactéria, a técnica incorpora o nitrogênio disponível no ar ao mecanismo de nutrição das plantas. A FBN é um processo biológico mediado por procariotos (bactérias) que possuem um complexo enzimático denominado nitrogenase. Nele, ocorre a transformação do nitrogênio do ar (N2) – forma quimicamente estável do nitrogênio (N) – em estruturas assimiláveis por outros organismos, especialmente os vegetais. Apesar do N2 representar 78% da composição atmosférica, sua disponibilidade em formas assimiláveis aos organismos vivos é um dos fatores mais limitantes no planeta. Daí a importância, para a natureza, da Fixação Biológica de Nitrogênio, sem a qual a vida poderia ser extinta em algumas décadas. Na agricultura, a FBN é explorada há séculos, mas apenas há algumas décadas o homem dominou completamente a tecnologia que hoje se encontra comercialmente disponível para muitas culturas, como a soja, o feijão e o milho, na forma de inoculantes. Especificamente para a cultura da soja no Brasil – exemplo mais bem-sucedido mundialmente –, estima-se uma economia de US$ 6 bilhões anuais pela exploração da FBN em substituição à adubação nitrogenada mineral. Existem importantes diferenças na FBN em plantas leguminosas (soja e

feijão, por exemplo) e nas gramíneas (como milho e arroz). Nas leguminosas, ocorrea formação de estruturas radiculares conhecidas como nódulos, nos quais se dá a fixação. Nas gramíneas, a FBN é realizada por bactérias que vivem próximas às raízes ou no interior dos tecidos do vegetal. Na prática, essas peculiaridades implicam em diferenças na eficiência do processo, ou seja, na quantidade de nitrogênio disponibilizado às culturas. Enquanto para a maioria das leguminosas a Fixação Biológica do Nitrogênio consegue suprir todo o N necessário à cultura, para as gramíneas são esperadas contribuições. A Fixação Biológica do Nitrogênio (FBN) é uma alternativa tecnológica para aumentar a produtividade agropecuária e minimizar a emissão dos Gases de Efeito Estufa (GEE), contribuindo para atenuar os efeitos das mudanças climáticas. Este processo tecnológico foi incluído no Plano Setorial de Mitigação e de Adaptação às Mudanças Climáticas visando à Consolidação de uma Economia de Baixa Emissão de Carbono na Agricultura, como parte do compromisso internacional assumido pelo Brasil, em 2009, de reduzir suas emissões de Gases de Efeito Estufa entre 36,1% e 38,9% até 2020. A Fixação Biológica do Nitrogênio é uma das tecnologias que surgem a partir da pesquisa para adaptação de espécies cultivadas às condições tropicais. Essa é uma alternativa mais sustentável para a substituição do uso de nitrogênio, considerando os custos e as condicionantes ambientais. Em um processo natural de interação planta-bactéria, a técnica incorpora o nitrogênio disponível no ar ao mecanismo de nutrição das plantas. A FBN é um processo biológico mediado por procariotos (bactérias) que possuem um complexo enzimático denominado nitrogenase. Nele, ocorre a transformação do nitrogênio do ar (N2) – forma quimicamente estável do nitrogênio (N) – em estruturas assimiláveis por outros organismos, especialmente os vegetais. Apesar do N2 representar 78% da composição atmosférica, sua disponibilidade em formas assimiláveis aos organismos vivos é um dos fatores mais limitantes no planeta. Daí a importância, para a natureza, da Fixação Biológica de Nitrogênio, sem a qual a vida poderia ser extinta em algumas décadas. mais modestas, porém diversas pesquisas vêm mostrando que a inoculação de gramíneas é economicamente viável. Atualmente, existem vários tipos de inoculantes disponíveis para diferentes culturas, como por exemplo soja, arroz, trigo, milho, feijão e feijão-caupi. Confuso, e em alguns pontos dá a entender que o processo é igual para leguminosas e não leguminosas, além da pergunta ser especificamente sobre leguminosas

90. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:05:12 | 17:21:34 | 16:22 | 3.476) O paradigma usual para estudos de efeito de manejo de solo é que o manejo do solo deverá levar a quedas em relação ao teor original de matéria orgânica. Discuta, em profundidade, possíveis mecanismos pelos quais isto pode não acontecer. Inclua culturas anuais, pastagens e culturas perenes na discussão.

O cultivo de solos tropicais e subtropicais baseado em práticas de preparo com intenso revolvimento normalmente resulta na diminuição dos estoques de matéria orgânica do solo (TIESSEN et al.,1994). Além das condições climáticas, o tipo de solo, tem grande influência na estabilidade da matéria orgânica no solo e, portanto, no efeito do uso e manejo dele. Normalmente, pode ser verificada uma relação inversa entre as perdas de matéria orgânica com a textura (DALAL & MAYER, 1986) e/ou presença de minerais de carga variável (MARTIN et al., 1982). Incremento de carbono e nitrogênio num latossolo pelo uso de plantas estivais para cobertura do solo, cultivo intensivo do solo associado a práticas inadequadas de manejo, como o revolvimento intenso do solo por aragens e gradagens e a queima dos resíduos do trigo na sucessão trigo/soja, proporcionou perdas de matéria orgânica equivalentes. Metade do estoque original em apenas 10-15 anos de cultivo (PTTKER, 1977). Essas altas perdas, possivelmente, foram consequências das elevadas taxas de decomposição da matéria orgânica e do intenso processo erosivo nos solos submetidos ao sistema de preparo convencional. Como parte de uma estratégia para reverter este processo acelerado de degradação dos solos agrícolas e, com isso, aumentar a produtividade das culturas, sistemas conservacionistas foram implementados a partir do final da década de 70 nessa região. Esses sistemas objetivam manter a cobertura do solo por plantas ou seus

resíduos, através do cultivo de várias culturas ao ano com alta produção de fitomassa, bem como diminuir a intensidade de revolvimento do solo (MIELNICZUK, 1988). A introdução de leguminosas como plantas de cobertura de solo, em sistemas de rotação de culturas, é uma prática que tem aumentado o fornecimento de nitrogênio e o rendimento vegetal (AMADO et al., 1998; BAYER et al., 1998). Adicionalmente aos aspectos relacionados ao rendimento das culturas, essas espécies tem aumentado os estoques de matéria orgânica e proporcionado melhorias em várias propriedades químicas, físicas e biológicas do solo, principalmente quando associadas a sistemas de preparo sem revolvimento, ou com mínima mobilização do solo (TESTA et al., 1992; BURLE et al., 1997; SILVA & MIELNICZUK, 1997; VARGAS & SCHOLLES, 2000). Em decorrência do aumento nos estoques de matéria orgânica, em solos sob sistemas conservacionistas de manejo ocorre um aumento expressivo na capacidade de troca de cátions (CTC), pois a fração orgânica do solo apresenta uma alta densidade de cargas dependentes do pH, formadas a partir da dissociação de grupos carboxílicos e fenólicos (SPOSITO, 1989). O percentual da CTC do solo decorrente da matéria orgânica varia, entre outros fatores, como a textura e a mineralogia do solo. Em Latossolos brasileiros, KLAMT & SOMBROEK (1988) determinaram que mais da metade da CTC de Latossolos subtropicais foi proveniente da fração orgânica, o que demonstra a importância do manejo do solo na manutenção ou aumento dos estoques de matéria orgânica em solos com argila de atividade baixa. A biomassa microbiana do solo (BMS) é a fração viva da matéria orgânica, responsável por processos bioquímicos e biológicos no solo e sensivelmente alterada pelas condições impostas pelo meio (Balota et al., 2008). Dessa forma, a BMS é influenciada pelo clima, pela aeração, pela disponibilidade de nutrientes minerais e pelo C orgânico do solo. Em situações com maior deposição de resíduos orgânicos no solo e com grande quantidade de raízes, há estímulo da biomassa microbiana, acarretando seu aumento populacional e de sua atividade (Cattelan & Vidor, 1990). A biomassa microbiana também representa o compartimento central do ciclo do C, do N, do P e do S no solo e pode funcionar como compartimento de reserva desses nutrientes ou como catalisador na decomposição da matéria orgânica. Assim, além dos fatores de ambiente, a quantidade e a qualidade dos resíduos vegetais depositados sobre o solo podem alterar consideravelmente a atividade e a BMS. Em sistemas de integração lavoura-pecuária, as excreções dos animais, na forma de esterco e de urina, irão influenciar a dinâmica do C orgânico no solo, que passa a ser o suprimento mais importante de nutrientes para as pastagens (Haynes & Williams,1999). O acúmulo desse material no solo implicará aumento da matéria orgânica, com consequente estímulo à BMS (Rezende et al., 2004). Além disso, em sistemas de manejo do solo em que são incluídas gramíneas para pastejo ocorre maior presença de raízes, que promovem aumento na proporção de solo rizosférico. Quanto maior a quantidade dessas raízes, aliado ao corte da parte aérea, que provoca alta exsudação de compostos orgânicos (Tisdall & Oades, 1982), maior é o favorecimento da BMS, que utiliza esses compostos como fonte de C. Nesses sistemas de manejo ocorre adição de resíduos tanto vegetais como animais. Os resíduos vegetais são provenientes da cultura de interesse comercial e da pastagem, cujo maior ou menor aporte será em função da intensidade de pastejo adotada. Em menores intensidades de pastejo ocorre também adição significativa de resíduos pela parte aérea das plantas; já na maior intensidade há maior adição de resíduos provenientes dos dejetos animais, alterando, dessa forma, negativamente a labilidade da matéria orgânica (Souza, 2008). Com diferentes labilidades da matéria orgânica, a BMS tende a se comportar de maneira distinta entre as intensidades de pastejo, pois ela utiliza principalmente essa fração como fonte de C e de energia para sua manutenção, alterando tanto os teores de nutrientes em suas células como sua atividade (Souza et al., 2006a,b). Além disso, o estádio de desenvolvimento da pastagem e a inserção ou não dos animais podem alterar a BMS, pois esta é muito sensível a mudanças, mesmo que pequenas, no manejo do solo, por ser a fração viva da matéria orgânica (Conceição et al., 2005; Souza et al., 2006a,b, 2008). Com isso, espera-se que o aumento na intensidade de pastejo diminua a população e a atividade

microbiana do solo, devido ao menor suprimento de resíduos vegetais; espera-se também variação da BMS de acordo com o estádio de desenvolvimento da pastagem, em razão da quantidade e qualidade de resíduos disponíveis e das condições de clima, e, ainda, que os teores de N e de P no tecido microbiano variem com a época de amostragem e com os teores desses nutrientes disponíveis no solo. foi e voltou para tantos lados diferentes que simplesmente não consegui acompanhar a lógica por trás do texto

91. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:06:07 | 17:21:44 | 15:37 | 8.634) Como a agricultura brasileira de larga escala poderia utilizar as micorrizas? Discuta detalhadamente, sugerindo propostas.

A filosofia e prática da agricultura estão mudando de um enfoque convencional para uma abordagem sustentável. Os sistemas agrícolas sustentáveis são caracterizados pela reduzida inserção de insumos sintéticos tais como pesticidas e fertilizantes e um aumento considerável de informações relacionadas com práticas conservacionistas. O papel dos microrganismos na agricultura sustentável tem sido amplamente negligenciado nas discussões conceituais do tema, apesar desses organismos desempenharem papel relevante no manejo integrado de pragas e doenças, rotação de culturas, controle biológico, conservação do solo e estratégias de manejo de fertilizantes. Dentre a miríade de microrganismos que habitam a interface entre as raízes de plantas e o solo, alguns fungos destacam-se, sobremaneira, ao penetrarem nas células vivas da planta hospedeira sem causar danos e, ao mesmo tempo, estenderem-se além da zona de depleção das raízes para estabelecer íntimo contato de suas hifas com os agregados e a microbiota do solo. Essa associação simbiótica formada pelo fungo com as raízes da planta hospedeira, conhecida como micorrizas (do grego: myke = fungo e rhiza = raiz), caracteriza-se pela condição mutualística, vez que ambos os organismos se beneficiam da associação e, portanto, devem ser estudadas como um sistema dinâmico e não como organismos individualizados. Basicamente, as micorrizas são agrupadas em dois grandes grupos, conforme o aspecto morfológico e anatômico da colonização de raízes pelo fungo: 1. Ectomicorrizas, caracterizadas por um denso manto micelial envolvendo as raízes e invasão intercelular das células corticais da raiz pela hifa fúngica. As espécies florestais são colonizadas por esse grupo de micorrizas. 2. Endomicorrizas, cujas hifas fúngicas formam um rede externa no solo e crescem extensivamente no interior das células do córtex radicular. A grande maioria das espécies vegetais formam esse tipo de associação. As micorrizas do tipo arbuscular (MA) estão incluídas no grupo das endomicorrizas e, embora o número de espécies seja pequeno em relação às ectomicorrizas, ocorrem em praticamente 4/5 das plantas vasculares. A denominação arbuscular é proveniente das estruturas especializadas do fungo, os arbúsculos, que participam intimamente da simbiose, intracelularmente, funcionando como sítio de troca de minerais e carboidratos. Vários estudos têm demonstrado que a colonização das raízes pelos fungos micorrízicos induz aumento da produtividade de diversas culturas conduzidas em solo de baixa fertilidade. Essa resposta é normalmente atribuída ao incremento na absorção de nutrientes de reduzida mobilidade no solo, tais como: fósforo, zinco e cobre. Evidente progresso no entendimento dessa simbiose vem sendo obtido devido aos inúmeros trabalhos relacionados com a anatomia, taxonomia, fisiologia da absorção de nutrientes, especificamente o fósforo, utilização de carboidratos, translocação de água, biologia molecular, produção de hormônios, ecologia, culturas axênicas e interações biológicas. Diversos cientistas de plantas, até recentemente, consideravam a simbiose micorrízica como uma curiosa exceção da condição “normal” do sistema radicular. Essa percepção tem mudado pois levantamentos comprovam que 80% das espécies de plantas terrestres normalmente formam micorrizas e, que plantas que não formam essa associação são limitadas a poucas famílias, as quais podem conter espécies micotróficas e não-micotróficas. A maioria das plantas de importância econômica é capaz de estabelecer essa simbiose e, o fazem tão cedo em seu desenvolvimento se lhes é dada a chance para tal. Dentre essas plantas, incluem-se os cereais,

as leguminosas herbáceas e as espécies frutíferas. A inoculação dos fungos MA vem sendo sendo obtida com sucesso em condições controladas nas quais o nível de fósforo no solo é adequado e o fungo simbionte possui alta infectividade. Vários autores têm tentado padronizar o inóculo básico de fungos MA para uso em larga escala na agricultura. A produção em larga escala, de inóculo de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e a estocagem desse material são fatores que limitam a utilização prática desses simbiontes em grandes culturas de semeio direto, tais como feijão, arroz, milho, soja etc. Por outro lado, uma das principais estratégias de utilização dos benefícios dos FMA para o crescimento de plantas produzidas em sementeiras e/ou viveiros é a inoculação destas na fase de muda. Isto porque é possível a produção de inóculo em quantidade suficiente, além de que as mudas são normalmente produzidas em substratos isento de fungos MA. As fruteiras, de maneira geral, apresentam esse potencial, principalmente aquelas que possuem sistema radicular do tipo magnolióide, com pêlos absorventes pouco desenvolvidos. o único parágrafo ligado à pergunta é o último

92. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:06:53 | 17:15:52 | 08:59 | 31.145) Discuta comparativamente as figuras 7.13 e 7.14.

Quando há, mineralização, há também, simultaneamente, assimilação de N na microbiomassa, sendo tais processos influenciados por pela qualidade do material em decomposição em termos de relação C:N e teor total do N. Considerando-se fixo os fatores ambientais, como temperatura, umidade e aeração, a quantidade de N mineralizada é diretamente associada a N e C orgânico no solo (figura 7.13). Com a aplicação de N, ocorre maior consumo de C (maior liberação de CO2) pelos microrganismos a atingindo o pico de biomassa mais rapidamente. A aplicação de N acelera todo o processo aumentando a atividade da população decompositora que acumula mais N na biomassa em resposta à rápida absorção de N fornecido. Resíduos com ampla relação c:N sem aplicação de fontes desse nutriente tem decomposição muito lenta no solo devido à baixa produção de biomassa causada pelo déficit de N. Como era de se esperar verifica-se maior mineralização do N em solo com cultivo convencional do que um sistema de plantio direto, e isso se deve ao efeito estimulante do revolvimento do solo sobre os microrganismos e seus processos oxidativos. As bactérias e seus predadores, as amebas, são os principais responsáveis pela maior mineralização de N no solo cultivado. Os nematoides têm pequena contribuição nessas modificações, enquanto os anelídeos tem participação maior na mineralização de N em solo sem cultivo, pois esses organismos são danificados pela interferência mecânica no solo. No plantio direto ocorre, na verdade, aumento na imobilização do N devido à maior biomassa estimulada por maios aporte de resíduos orgânicos ao solo. Isso é bastante evidente quando se implanta o plantio direto em solos sob o cultivo convencional conforme, figura 7.14. ok

93.

[2.000] (IP:281473657739827 | 13:07:32 | 17:16:24 | 08:52 | 31.568) Discuta possíveis consequências da atividade da hidrogenase na FBN, dos pontos de vista teórico e prático.

A evolução do H2 durante fixação - N2 é comumente avaliada usando o coeficiente de atribuição de elétron (EAC), que é definida pela relação de elétrons utilizados na fixação de nitrogênio com o total do fluxo de elétrons para nitrogenase. O valor máximo possível do coeficiente de atribuição de eletrons é de 0,75, no mínimo de dois dos oito elétrons alocados para nitrogenase sempre vão evoluir para H2 durante a redução de N2. Na prática, geralmente H2 evolui mais, de modo que os valores aferidos para o coeficiente de distribuição de eletrons são muitas vezes na gama de 0,4-0,65 (Minchin et ai. , 1996). Se isto é devido a artefatos na mensuração da atividade da nitrogenase ou outras limitações fisiológicas não fica devidamente esclarecido (Layzelle Moloney , 1994). Em muitos organismos, H2 pode ser oxidado por uma enzima conhecida como hidrogenase. Essa

reação não é sempre associada a fixação - N2, mas o interesse aqui deriva especificamente do possível papel dessas hidrogenases em recapturar o H2 que inevitavelmente evoluiu durante nitrogenase por redução de N2. A reação geral simplificada a partir da hidrogenase, segue: H2 + X --- 2HX, onde X é um aceptor de eletrons, usualmente O2. Esta reação é conseguida pela hidrogenase com a divisão de H2 em prótons e elétrons e os elétrons em seguida, são transmitidos na cadeia respiratória de aceptor final de elétrons, ou seja, O2 em organismos vivos aeróbicos (Evans et ai . , 1987). Desde o gradiente criado pela cadeia quimiosmótica ou cadeia respiratória, o ATP pode ser gerado. Embora hidrogenases também ocorram em organismos vivos de vida livre fixadores de N2 (por exemplo A. chroococcum ), o maior interesse tem-se centrado sobre o seu possível papel na melhoria da eficiência da fixação - N2 por estirpes de rizóbio em simbiose com leguminosas. Em rizóbio, cepas que expressam uma captação de hidrogenase, o H2 evoluído por nitrogenase é recapturado na medição da atribuição de elétrons e, consequentemente, o coeficiente é problemático. Postulou-se que a expressão de hidrogenase pode contribuir para o aumento da eficiência simbiótica de várias maneiras: • A atividade da hidrogenase proporciona uma fonte de agente redutor que pode ser metabolicamente útil, na produção de ATP e, portanto, reduz o "desperdício" de energia. • Porque a oxidação de H2 é acoplado ao consumo de O2 pelo menos em organismos aeróbicos, tais como rizóbios, isso vai ajudar a manter a pressão parcial de O2 abaixo do " nível de perigo " para nitrogenase. • H2 pode atuar como um potente inibidor de redução de N2 por nitrogenase, e assim a atividade da hidrogenase pode servir para manter a eficiência de redução de N2 alta por remoção de um inibidor potencial de redução de N2. excelente

94. [0.500] (IP:281473657739827 | 13:08:11 | 17:17:14 | 09:03 | 48.78) Discuta conseqüências fisio-ecológicas da sensibilidade da nitrogenase ao oxigênio

Nitrogenase é uma enzima altamente sensivel O2. O mecanismo de sensibilidade O2 é não é conhecido, mas ambos os componentes ficam irreversivelmente inativada por exposição ao os níveis atmosféricos de O2 . Isto pode ser uma relíquia acidental da evolução nitrogenase num momento em que a atmosfera da Terra ainda continha muito pouco O2, ou pode ser uma característica fundamental da reação de redução dinitrogen. Em qualquer caso, protecção contra danos de nitrogenase O2 é um aspecto muito importante da N2- fixação, e uma surpreendente variedade de mecanismos foram adotadas por organismos fixadoras de N2. A primeira solução é a de evitar o problema completamente, como ocorre com anaeróbias como Clostridium pasteurianum. Da mesma forma, muitos anaeróbios facultativos, tais como K. pneumoniae, tem um sistema de controle genético que assegura que nitrogenase só é sintetizado quando a tensão de O2 ambiente for muito baixa (Gussin et al. , 1986), o concentração de oxigênio ideal para N2- fixação em K. pneumoniae sendo 0,03 M em comparação com a concentração de 225 M encontrados na água saturada com ar (Hill ,1992). Todos os outros organismos enfrentam um paradoxo. Eles têm uma exigência absoluta para gerar a O2 os equivalentes de ATP e reduzindo exigidos pela nitrogenase, e ainda um elevado O2 vai inativar a enzima. As condições ótimas para a atividade de nitrogenase em um organismo aeróbio, portanto, ocorre quando o fornecimento de O2 corresponde exatamente respiratória demanda: se o fornecimento de O2 é insuficiente, então a respiração e, conseqüentemente, muitas outras reações metabólicas, incluindo a actividade de nitrogenase, será reduzida; por outro lado, se a tensão de oxigénio sobe acima da taxa de consumo respiratória atividade da nitrogenase será danificado. A maneira mais simples para aeróbios obrigatórios para lidar com este dilema consiste em fixar N2 apenas em condições microaeróbias - isto é, quando o O2 está bem abaixo das

concentrações atmosféricas. Outra estratégia para obter condições microaeróbias é restringir nitrogenase a células especializadas que têm uma parede com uma permeabilidade muito baixa a O2 - por exemplo, as vesículas formadas por Frankia e os heterocistos filamentosa de cianobactérias. As cianobactérias têm um problema articularmente difícil na medida em que na realidade produzir O2 durante a fotossíntese aeróbica , e resolver tanto pela espacial ou separação temporal de fotossíntese e N2 - fixação. Separação espacial ocorre entre os membros das seções IV e V das filamentosas cianobactérias. As células em intervalos regulares ao longo do filamento (vulgarmente cerca de dez em dez células) diferenciam-se em heterocistos. Estas são células que a fotossíntese cessa - fotossistema II (PSII) torna-se inativo - permitindo assim. As vesículas constituídas por Frankia crescendo em cultura pura proporcionar protecção para nitrogenase contra danos de oxigênio. Elevados níveis de actividade de nitrogenase, sem o problema da evolução de O2 dentro na mesma célula. Eles são geralmente maiores do que suas células vegetativas adjacentes no filamento de cianobactérias, e são colocados dentro de um envelope de duas camadas que inclui romance polissacarídeo e componentes glicolipídicos que os tornam quase impermeável ao O2. Heterocistos são células terminalmente diferenciadas na medida em que pode nem dividir nem de diferenciar neste aspecto, eles são talvez análogo ao bacterióides rizóbios. Há também espécies fixadoras de N2 entre a maioria dos filamentosa não- heterocystous e entre os gêneros unicelulares das cianobactérias . Nestas espécies , existe separação temporal de fotossíntese e N2 - fixação. Em Gloeocapsa este foi mostrou-se relacionada aos ciclos de claro-escuro , ocorrendo a fotossíntese à luz e atividade da nitrogenase no escuro ( Mullineaux et al . , 1981). Noutra unicelular cianobactéria , Synechococcus sp. , culturas de células sincronizadas foram usadas para demonstrar que atividade da fotossíntese e da nitrogenase foram efectivamente separado em duas fases do ciclo celular. Evolução máxima O2, e, portanto, a fotossíntese, ocorreu pouco antes da divisão da célula e caiu depois de chegar a um valor mínimo no meio da ciclo celular. Padrões de atividade nitrogenase foram exatamente o inverso deste, atingindo um máximo quando a fotossíntese foi no mínimo, e vice-versa. Estes temporais de separação foi mantido durante pelo menos um ciclo de divisão celular em luz contínua (Mitsui et ai. , 1986). Mais tarde, foi demonstrado que, para Synechococcus, nitrogenase é sintetizada de novo em cada ciclo de actividade (Huang et al. , 1988). Fixação de N2- dentro de uma associação simbiótica é outra maneira muito bem sucedida para resolver o problema de O2. A fisiologia O2 de nódulos de leguminosas tem sido particularmente bem estudada e compreende dois componentes principais. Um deles é um fortes e variáveis barreira física para O2 difusão no nódulo córtex ( Hunt e Layzell , 1993; Witty e Minchin , 1996). A existência de uma barreira de tal variável foi deduzida a partir da observação de que as concentrações de O2 externas pode ser aumentada até cerca de 100% sem diminuição significativa da actividade da nitrogenase ou um aumento significativo no nódulo respiração. Evidência direta da barreira foi posteriormente obtido direto medições das concentrações de O2 no nódulo usando microeletrodos O2- seletivos (Witty et ai. , 1987). “Essa “barreira está localizado fora da zona infectada de um nódulo, possivelmente em uma” camada limite”, onde as células de paredes finas são muito bem embalado, sem intervenientes espaços de gás. A resistência de difusão variável desta barreira parece operar, pelo menos parcialmente, através de uma resposta rápida osmótica à estímulos ambiental que faz com que as células a entrar em colapso ou expulsar a água em espaços intercelulares. O segundo componente principal de proteção O2 no nódulo leguminosa é a presença dentro as células infectadas, uma molécula de ligação de O2, que serve para fornecer um suprimento adequado de O2 para a respiração, mantendo-a seqüestrada longe nitrogenase. Outros mecanismos são quase certamente envolvida no reversível global resposta a alterações nas concentrações de O2 externas na regíon infectada do nódulo , incluindo o aumento da respiração mitocondrial e oclusões glicoproteína (Minchin , 1997). Há também evidências indiretas para a proteção conformacional itrogenase, em bacterióides de nódulos de soja ( Denison et ai. , 1992).

Você leu a pergunta? Pedi as consequências da sensibilidade, e você passou seu texto todo (e sinceramente tem toda a cara de cópia direta, inclusive pelo uso amplo de citações antigas às quais você dificilmente teve acesso) discutindo sobre mecanismos de adaptação. Se livrou essencialmente pelo quarto parágrafo

95. [0.000] (IP:0 | 13:08:34 | --:--:-- | --:-- | ------ ) Discuta a Tabela 7.8, do ponto de vista de pastagens e como elas podem ser utilizadas para o sequestro de carbono.

96. [0.000] (IP:281473657739827 | 13:08:58 | 17:17:58 | 09:00 | 42.615) Discuta os principais papeis da fauna do solo, e como estes interagem com as demais características do solo.

Os microrganismos são responsáveis pelos processos de mineralização, representando eles próprios uma quantidade considerável de nutrientes potencialmente disponíveis para as plantas. Os nutrientes armazenados na biomassa microbiana podem atingir valores equivalentes a 100 kg de nitrogênio, 80 kg de fósforo, 70 kg de potássio e 11 kg de cálcio por ha. Como a biomassa dos microrganismos é reciclada cerca de 10 vezes mais rapidamente que a fração orgânica morta do solo, tem-se que a quantidade de nutrientes presentes nas células dos microrganismos é muito significativa perante a ciclagem de nutrientes em todo o ecossistema. O fluxo de N e P, via biomassa microbiana, pode alcançar valores equivalentes a 40 e 10-20 kg há -1 ano-1 respectivamente (Holtz & Sá, 1995). Em condições ideais, a microbiota do solo permite que os nutrientes sejam, gradualmente, liberados para a nutrição das plantas, sem perdas por lixiviação. A diminuição da microbiota do solo prejudica a fixação temporária dos nutrientes, incrementando suas perdas e resultando no empobrecimento do solo (Hungria et al., 1997). Em ecossistemas clímax, a microbiota encontra-se em equilíbrio com o solo, mantendo assim a sua biodiversidade. Todavia, toda e qualquer interferência do homem sobre aquele ecossistema resulta em quebra do equilíbrio e importantes alterações na microbiota podem ocorrer, nem sempre benéficas. Desse modo, o uso de práticas agrícolas, como as que permitem a cobertura vegetal do solo, a incorporação de restos vegetais, a adubação orgânica, a rotação de culturas, o emprego de húmus de minhoca e outras, incluindo dentro desse contexto o plantio direto, pode resultar na melhoria da produtividade associada com qualidade e sustentabilidade. A sustentabilidade de sistemas agrícolas pode ser definida como “o manejo adequado dos recursos para satisfazer as necessidades do homem, mas mantendo ou melhorando a qualidade do ambiente e os recursos naturais” (Hungria et al., 1997; Primavesi, 1997; Ambrosano, et al. 2000). Portanto, cabe aos profissionais da área dar ao solo o melhor manejo possível, permitindo a manutenção da atividade microbiana e, consequentemente, os níveis de fertilidade do solo. O solo é constituído das fraçôes orgânica e inorgânica (rochas e minerais) e é habitado por inúmeras espécies, formando um ecossistema. Os microrganismos fazem parte do solo de maneira indissociável, sendo responsáveis por inúmeras reações bioquímicas relacionadas não só com a transformação da matéria orgânica, mas também com o intemperismo das rochas. Assim, os microrganismos do solo desempenham papel fundamental na gênese do solo e ainda atuam como reguladores de nutrientes, pela decomposição da matéria orgânica e ciclagem dos elementos, atuando, portanto, como fonte e dreno de nutrientes para o crescimento das plantas. Os microrganismos do solo, também chamados coletivamente de microbiota, são representados por cinco grandes grupos: bactérias, actinomicetos, fungos, algas e protozoários. Apesar de constituírem somente 1 a 4 % do carbono total e ocuparem menos de 5 % do espaço poroso do solo, a diversidade e a quantidade dos microrganismos é bastante elevada. Entretanto, como o solo é normalmente um ambiente estressante, limitado por nutrientes, somente 15% a 30% das bactérias e 10% dos fungos encontram-se em estado ativo. Os componentes microbianos vivos do solo são também denominados de biomassa microbiana e as bactérias e fungos respondem

por cerca de 90% da atividade microbiana do solo. De uma maneira geral, os microrganismos estão envolvidos em vários processos de grande interesse agronômico, particularmente no que se refere à agricultura orgânica e à rotação de culturas. Dentre os processos podem ser destacados: a) decomposição e ressíntese da matéria orgânica, b) ciclagem de nutrientes, c) as transformações bioquímicas específicas (nitrificação, desnitrificação, oxidação e redução do enxofre), d) fixação biológica do nitrogênio, e) a ação antagônica aos patógenos, f) produção de substâncias promotoras ou inibidoras de crescimento, entre outros. a resposta está uma verdadeira colcha de retalhos de pedaços aparentemente copiados diretamente de mais de uma fonte, já que essencialmente a mesma afirmativa é repetida em mais de um ponto. Além disto a pergunta foi sobre a fauna, não microbiota.

97. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:09:25 | 17:18:26 | 09:01 | 27.394) Discuta porque uma grande corrente de pesquisadores discorda do termo rizóbio.

As espécies de Bactérias fixadoras de nitrogênio nodulíferas em leguminosas tem sido denominadas coletivamente de rizóbio. O termo rizóbio originou-se da primeira espécie descrita – Rhizobium leguminosarum (Frank, 1879, 1889) – de onde também se derivou o nome da primeira família compreendendo na época todas as BFNNL, conhecidas com Rhizobiaceae Conn 1938. No entanto, muitos pesquisadores não concordam com essa denominação, já que novas espécies de bactérias pertencentes a outras famílias e até mesmo outros filos foram identificadas com essa capacidade. ok

98. [0.000] (IP:281473657739827 | 13:09:44 | 17:19:00 | 09:16 | 32.825) Discuta os conhecimentos atuais sobre biodiversidade rizobiana, sua importância e como pode afetar a produção de leguminosas. Dê atenção especial ao mundo tropical.

O desenvolvimento do conhecimento sobre a fixação biológica de nitrogênio (FBN), no Brasil, notadamente nas plantas leguminosas, é um dos fatos mais marcantes na dinâmica de nitrogênio no sistema solo-planta-atmosfera. A fixação biológica de nitrogênio possui grande importância na condição supracitada; geralmente, são usadas árvores leguminosas em consórcio ou mesmo entressafras, que são conhecidas por melhorar a fertilidade do solo pelo aumento na disponibilidade de N, principalmente derivado da fixação biológica do nitrogênio (FBN), pela captura de N dos perfis mais profundos e pela adição de cobertura vegetal ao solo (MAFONGOYA et al.,1998). As leguminosas com raízes profundas podem potencialmente interceptar nutrientes percolados ao longo do perfil do solo, também acessar os nutrientes acumulados nos subsolos abaixo da zona radicular de culturas anuais. Esses nutrientes capturados do subsolo pelas árvores tornam-se insumos quando transferidos para a superfície do solo na forma de liteira e de outros resíduos vegetais. Diversos fatores biológicos, químicos e físicos, podem interferir nos diversos passos que levam à simbiose mutualista. Assim, a ausência de nodulação ou nodulação ineficiente em determinada espécie sob determinadas condições edáficas e ambientais, é decorrente de fatores limitantes ao estabelecimento, desenvolvimento e funcionamento da simbiose. Tanto os fatores bióticos como os abióticos podem atuar sobre a bactéria e/ou sobre o hospedeiro, afetando a simbiose, e seus efeitos também podem variar, dependendo das espécies simbiontes envolvidas. Os fatores limitantes das simbioses BFNN-leguminosas, podem ser agrupados em: a) características intrínsecas da espécie hospedeira; b) edáficos- pH associado ou não a toxicidade por Al e Mn; praticas de manejo como calagem e adubação; antibióticos produzidos pelas comunidades microbianas nativas; deficiências de macro e micronutrientes, exceto N-mineral cujo excesso inibe a FBN; elementos tóxicos; defensivos agrícolas; umidade e salinidade;

c) climáticos- temperatura, pluviosidade, luminosidade; d) população nativa de BFNNL. veja a pergunta

99. [0.000] (IP:281473657739827 | 13:10:12 | 17:19:23 | 09:11 | 22.318) Discuta a figura 5.10 em linhas gerais

A matéria orgânica (MO) é formada de resíduos vegetais e de animais, em decomposição. O carbono (C) orgânico participa com 58% na composição da matéria orgânica do solo. Os solos contêm carbono cerca de duas vezes superior a da atmosfera e cerca de três vezes superior o presente na vegetação. A decomposição da matéria orgânica do solo libera CO2 para a atmosfera, e desta é absorvida, novamente, para formar a matéria orgânica. A fertilidade do solo depende de um conjunto de características de natureza física, química e outros de natureza biológica. As principais causas desfavoráveis ao solo são: a erosão, a mineralização da MO, a impermeabilização, a compactação e a salinização. A matéria orgânica dá vida ao solo. Sem MO, viva ou morta, o solo não tem condições de promover o desenvolvimento de uma lavoura. A MO, a partir das substância húmicas, mantém um solo bem estruturado e com uma distribuição equilibrada das partículas (areia, silte, argila), com o aparecimento de poros onde a água e o ar são armazenados, constituíndo um meio ideal para o desenvolvimento do sistema radicular, e das plantas. Através dos ácidos fúlvicos, a matéria orgânica aumenta a CTC do solo proporcionando uma maior retenção de cátions, como K, Ca, Mg, evitando que sejam lixiviados, e suprindo as plantas de nutrientes, através da solução do solo. A MO, através dos resíduos vegetais que cobrem o solo, forma uma barreira ao impacto das águas da chuva, evitando enxurradas e protegendo-o contra a erosão causada por elas. As minhocas, as raízes mortas, que compõem a MO do solo, faz com que apareçam túneis que facilitam o escoamento (drenagem) da água e a movimentação do calcário para as camadas mais profundas do solo, através dos ácidos húmicos, oxálico e málico, age na disponibilização de fósforo (P) para as plantas. Os fungos presentes na MO, associados às raízes das plantas, melhoram a eficiência das mesmas em absorver o P do solo. Através das raízes de plantas usadas como adubos verdes, como ervilhaca, tremoço, a matéria orgânica rompe as camadas de solos compactados. A MO tem papel fundamental no aquecimento do solo, no suprimento de nutrientes para as plantas, estabiliza a estrutura do solo e aumenta a permeabilidade. As perdas de solo são variadas, e as causas vão desde a adoção de práticas agrícolas inadequadas, desmatamento, excesso de pastoreio, que fazem com que a cobertura vegetal desapareça, dando lugar a uma oxidação da matéria orgânica morta e, como consequência, a ação da erosão: água e vento. A MO do solo é uma fonte de nutrientes como N, P, S. é a principal proteção à ação da erosão causada pela água, importante na formação e na estabilidade das partículas do solo, que são responsáveis pela estrutura do mesmo, além de permitir um melhor desenvolvimento do sistema radicular das plantas, fornecendo condições ótimas de aeração e umidade. Um solo bem estruturado resiste melhor à erosão, minimizando as perdas, e permitindo a melhor percolação da água através do seu perfil. A revegetação é a forma mais eficiente, embora mais lenta, de acumular matéria orgânica num solo. Entretanto, em solos degradados a revegetação torna-se impraticável. Neste caso, o aporte de MO externa seria condição essencial para recuperar este solo. Os materiais orgânicos, que são mais rapidamente disponíveis à ação dos microorganismos, conferem, de forma mais rápida, a estabilidade dos agregados, mas sua ação é de curto período. Por outro lado, os materiais orgânicos que resistem mais à decomposição são mais lentos na estabilização de agregados, mas sua ação é duradoura. Relação com uma figura que trata de fatores de formação de MO do solo?

100. [0.000] (IP:281473657739827 | 13:10:36 | 17:19:55 | 09:19 | 31.062) A seu ver, as recomendações para adubação fosfatada no Brasil consideram adequadamente o papel das micorrizas arbusculares? Discuta e justifique.

Não consideram. A micorrização representa, um importante mecanismo para a maximização do uso de fertilizantes fosfatados aplicados aos solos deficientes e com elevada capacidade de fixação de fosfatos, como aqueles predominantes nos trópicos. Em algumas espécies vegetais é tão acentuada a dependência à presença desses fungos que, na ausência total da simbiose, não respondem satisfatoriamente à adubação fosfatada. Como a recomendação é baseada em solos não estéris, podemos assumir que as plantas eram micorrizadas, e portanto a recomendação considera isto de forma implícita

101. [0.000] (IP:0 | 13:10:59 | --:--:-- | --:-- | ------ ) Na tabela 7.18 (pg 347), pode-se observar que a resposta da biota do solo ao cultivo do solo é variável de componente a componente. Discuta e justifique esta variabilidade.

102. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:11:16 | 17:20:28 | 09:12 | 32.4) Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular.

Os mecanismos que regulam o desenvolvimento e funcionamento das micorrizas arbuscaleres (Mas) ainda não foram elucidados. Além do crescimento intercelular, o processo de colonização das raízes pelos FMAs é caracterizado pelo crescimento intracelular das hifas no tecido cortical e por diferenciação de hifas intracelulares terminais em arbúsculos. Apesar do crescimento intrarradicular extensivo, normalmente observado nessa associação, as reações de defesa da planta são bandas e localizadas, sugerindo a existência de um mecanismo de reconhecimento mútuo entre os simbiontes, o qual é controlado por genes do fungo e da planta. A sinalização molecular entre os simbiontes deve ter início muito antes de seu contato físico. Os esporos germinam quando as condições de umidade, temperatura e pressão parcial de CO2 favoráveis e não há evidências de sinalização nesse estádio de desenvolvimento. No entanto, quando nas proximidades das raízes de plantas hospedeiras, o crescimento e ramificação de hifas de esporos germinados são altamente estimulados, sugerindo existência de uma sinalização específica. Os principais mecanismos de ação das Mas são: Biofertilizadoras: maior absorção de nutrientes do solo; favorecimento da nodulaço e fixaçaõ de N2 em leguminosas; amenização de estresses nutricionais e nutrição balanceada e acesso a nutrientes pouco disponíveis. Bioncontroladoras: exerce biocontrole sobre certos patógenos e pragas; reduz danos causados por pragas e doenças; ameniza estresses causado spor fatores diversos como metais pesados e poluentes orgânicos,além de beneficiar a agregação do solo, e melhorar a conservação da água e do solo. Biorreguladoras: atuam na promoção e acúmulo de substâncias reguladoras do crescimento (desenvolvimento e floração); interfere favoravelmente na relação água-planta (aumenta a tolerância a déficit hídrico) e promove alterações bioquímicas e fisiológicas (acúmulo de certos metabólitos secundários). o primeiro parágrafo não tem qualquer relação aparente com a pergunta, mas o resto está bom

103. [1.000] (IP:281473657739827 | 13:11:33 | 17:20:40 | 09:07 | 10.788) Discuta como os sinais moleculares podem afetar o relacionamento entre plantas e microbiota, e qual o papel da rizosfera nisto.

De forma geral, as plantas liberam sinais moleculares na rizosfera, os quais são reconhecidos por microrganismos específicos desencadeando, assim, a sua resposta no microrganismo podendo ser desde a colonização das raízes até a produção de hifas. A rizosfera é o mediador entre a comunicação entre a planta e os microrganismos. Ambas as

moléculas sinalizadoras são depositadas no solo, mais especificamente na rizosfera. O principal papel da comunicação consiste no “controle” da densidade e diversidade de microrganismos na rizosfera. Contudo, este “controle” é principalmente realizado pela qualidade e quantidades dos exsudatos das plantas. Estes exsudatos podem ser nutrientes ou compostos tóxicos a determinados microrganismos. As plantas por meio da liberação de sinais moleculares na rizosfera podem induzir nos microrganismos síntese de fitoalexinas, que são substâncias tóxicas a diversos outros microrganismos, fato que pode ser benéfico quando estas atuam sobre microrganismos patogênicos ou não quando estas substâncias promovem perda da diversidade microbiana podendo ocasionar redução da população de microrganismos responsáveis por um processo metabólico específico (Nitrificação, por exemplo). A molécula sinalizadora para a produção de fitoalexinas é o ácido aracdônico. Da mesma forma, um complexo de sinalizadores entre a planta e a rizosfera e posterior reconhecimento por rizóbio ocasiona a infecção e colonização destas por estes microrganismos. Primeiramente, as plantas liberam Lectinas na rizosfera as quais são reconhecidas pelos rizóbios, em seguida, ocorre a liberação de flavonóides como luteolina e daidzeína, as quais induzem a quimiotaxia, ou seja, corresponde a atração ou repulsão de microrganismos capazes de locomoção das raízes. No caso dos rizóbios eles são atraídos em direção a raiz e, ainda pela atuação de flavonóides, ocorre a indução da atividade do gene NOD no rizóbio. As plantas podem “controlar” a taxa de infecção dos pelos radiculares por rizóbio por meio da extrusão de LPS e CPS que, no caso, proporcionam maior taxa de infecção dos pelos radiculares. Com a infecção ocorre a liberação de outra molécula sinalizadora, a EPS acídico, que proporciona o enrolamento dos pelos radiculares nas leguminosas e, por último, a liberação de CPS (aderência) ocasiona a divisão celular e o início da nodulação. Os flavonóides (formononetina, apigenina) também são responsáveis pela estimulação ao crescimento simbiótico de fungos micorrízicos e, desta forma, a micorrização. Portanto, os sinais moleculares entre planta e microbiota da rizosfera originam uma ampla relação que podem envolver estímulo as crescimento microbiano ou não, estímulo à secreção de exsudatos pelas plantas etc. excelente

104. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:21:06 | 21:49:49 | 28:43 | 27.939) Discuta o controle da FBN em função da disponibilidade de N para a planta na simbiose rizóbio-leguminosa

A fixação biológica de nitrogênio atmosférico realizada por diversas leguminosas se dá através da associação simbiótica com bactérias dos gêneros Rhyzobium, Bradyrhizobium, Azorizhobium, Photorizhobium, Sinorizhobium. Através dessa simbiose o N captado da atmosfera é convertido em amônia (NH3), forma absorvível pelas plantas. O conhecimento dos fatores que controlam todo o processo é de extrema importância para que possamos alcançar altos níveis de eficiência na FBN. O processo de simbiose se inicia a partir da infecção do rizóbio nas raízes das plantas. Esse contato ocorre através da migração das bactérias em resposta a liberação de compostos orgânicos secretados pelas raízes, tais como isoflavonóides e betaínas. Esses compostos ativam enzimas que induzem a transcrição de genes nod, estes genes codificam moléculas sinalizadoras de oligossacarídeos de lipoquitina. A planta hospedeira por sua vez, apresenta receptores que parecem ser lecitinas especiais produzidas nos pêlos radiculares. Após o contato há a infecção do pelo radicular e em seguida a formação, crescimento e desenvolvimento do nódulo. Quando o nódulo chega ao estágio de maturação as bactérias param de se dividir e começam a aumentar em tamanho, se diferenciando em organelas endossimbióticas fixadoras de N denominadas de bacteróides, a membrana que o envolve chama-se de peribacteróide, que desenvolve um sistema vascular semelhante ao das plantas, a fim de facilitar a troca de N fixado pelos bacteróides por nutrientes disponibilizados pela planta. Esses nutrientes são utilizados para manutenção do rizóbio e na conversão do N fixado e em NH3. A fixaçao do N dentro do nódulo é realizada pelo complexo enzima nitrogenase, formado por duas unidades proteicas, geralmente, Ferro-proteína (Fe-proteína) e a Molibdênio-Ferro-proteína (MoFe-proteína), em condições anaeróbicas, pois na presença de O2 o complexo enzima nitrogenase pode ser inativado de forma irreversível. A

maioria dos nódulos possui uma hemeproteína, denominada de leghemoglobina, capaz de regular a entrada de oxigênio no nódulo protegendo o complexo enzima nitrogenase. Todo esse processo gera um gasto energético muito dispendioso para a planta, sendo destinado ao crescimento e manutenção dos nódulos cerca de 30% dos fotoassimilados produzidos na fotossíntese. Assim, é necessário proporcionar as plantas condições favoráveis ao seu crescimento e desenvolvimento para que esta obtenha máxima eficiência na atividade fotossintética. Uma estratégia que tem apresentado bons resultados é a adição de fertilizantes nitrogenados minerais em períodos onde a atividade de nitrogenase é reduzida como o início da nodulação, para que haja o estabelecimento dos nódulos e subperíodo de florescimento e frutificação, quando há competição de nutrientes entre a produção dos grãos e os nódulos. O fornecimento exacerbado de N mineral não é indicado, uma vez que, a redução do NO3- nas folhas tem custo energético inferior, as plantas tendem a utilizar preferencialmente essa rota metabólica, cessando assim o transporte de fotoassimilados para o nódulo, prejudicando o desenvolvimento dos mesmos, encerrando então a relação de simbiose. Outro fator que se deve levar em consideração para se alcançar alta eficiência na FBN é verificar de há especificidade entre a bactéria e o hospedeiro, a fim de evitar competição entre estirpes ou que esta relação de simbiose se torne apenas mais um dreno de nutrientes, prejudicando a planta. Vale salientar que as diversas condições abióticas, além da disponibilidade de N mineral, tais como: acidez do solo, toxidez de alumínio, salinidade e baixa fertilidade do solo, deficiência de nutrientes como fósforo e molibdênio, altas temperaturas no solo, luminosidade, baixa precipitação pluviométrica, metais pesados, tipo de solo, textura e composição; e bióticas, como: tipo de inóculo e a via de inoculação, seleção de cultivares, ataque pragas ou doenças, sobrevivência saprofítica, presença de antagonistas. Contudo, quando há uma combinação favorável dos fatores bióticos e abióticos a FBN em leguminosas pode apresentar resultados excelentes, a exemplo da produção da soja aqui no Brasil, onde a inoculação substituiu praticamente quase toda a fertilização com N mineral na cultura, atingindo altos níveis de produtividade, colocando o Brasil como o 2º maior produtor mundial de grãos de soja. o que menos falou foi no controle da FBN pela disponibilidade de N, que ao que me conste foi o tema da questão

105. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:21:51 | 21:50:21 | 28:30 | 31.643) Discuta a seguinte afirmativa: “A matéria orgânica do solo pode ser considerada como formada por vários compartimentos completamente distintos entre si”.

Os diversos resíduos adicionados ao solo são gradativamente transformados em matéria orgânica do solo (MOS). A velocidade com esse processo ocorre está condicionada basicamente a origem e natureza da matéria orgânica, agentes decompositores, teor de umidade, pressão parcial de O2, temperatura, pH do solo e disponibilidade de nutrientes. A maior parte da matéria orgânica do solo é proveniente de resíduos vegetais, que apresenta componentes básicos constantes, como: celulose, hemicelulose, lignina, fração solúvel em água (açúcares simples, aminoácidos e ácidos alifáticos), fração solúvel em éter ou em álcool (gordura, resina, óleos, alguns pigmentos e ceras) e proteínas, variando apenas o percentual desses componentes estruturais. Desses compostos a fração solúvel em água e proteínas são os primeiros compostos a serem metabolizados, seguidos da celulose e hemicelulose e por fim as ligninas, composto altamente resistente. Assim, é possível afirmar que a MOS é constituída de carbono orgânico, incluindo os micro-organismos vivos e mortos, resíduos de plantas e animais em estágios variados de decomposição, a biomassa microbiana, as raízes e a fração mais estável, denominada húmus. As transformações as quais o solo está submetido são incessantes, seja por processos de natureza química, físico-química ou biológica. Num primeiro momento ocorre a interação da fração mineral com MOS humificada, formando complexos organo-mineral, seguida da formação de microagregados através da inclusão de mais MOS humificada e parte da MOS transitória e por fim a união destes microagregados, formando macroagregados. A fração da MOS associada ao material sedimentado (areia, silte e argila), geralmente compreende aproximadamente 80% do carbono orgânico total (COT) e nela estão presentes as frações estáveis denominadas de substancias húmicas (SHs). Essas SHs são polímeros amorfos quimicamente muito semelhantes, diferindo em peso molecular, teores de C, O, N e S, e conteúdo de grupamentos funcionais, possui coloração amarela, marrom a preta e formada por

reações de sínteses secundárias, bióticas e abióticas, usualmente classificados em relação a sua solubilidade em álcali e ácidos. As SHs podem ser divida em três frações: ácidos fúlvicos (AF), considerada de menor massa molecular e maior solubilidade (solúveis em meio alcalino e em ácido diluído) e mobilidade no solo é constituída por polissacarídeos, aminoácidos e compostos fenólicos; ácidos húmicos (AH), de massa molecular relativamente elevada, de solubilidade moderada (solúvel em meio alcalino e insolúvel em meio ácido diluído), apresentam maior teor de C, menor de O e teor similar de H que os AF, tendendo a ter mais compostos aromáticos e menos carboxílicos e grupos C-O alquil do que os AF; e humina (HUM), constituído de compostos lipídicos, estruturas de carboidratos e aromáticos em diferentes proporções e insolúvel em meio alcalino e meio ácido, que pode ser devido a sua firme adsorção ou ligação a constituintes inorgânicos do solo. ok

106. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:22:08 | 21:51:13 | 29:05 | 50.589) Discuta os principais efeitos ambientais que afetam a população, diversidade e funcionalidade de micorrizas arbusculares.

As micorrizas assim como qualquer outro organismo presente no solo têm sua população, diversidade e funcionalidade afetada pelas condições ambientais a qual está submetida. Dentre os diversos fatores que afetam as micorrizas arbusculares (MAs) estão: pH onde verifica-se a ocorrência de várias espécies, ocorrendo na faixa entre 3 a 10, sendo a população afetada negativamente em solos ácidos, quando na presença da alta concentração de Al, comum em condições ácidas. Além disso, a mudança na faixa de pH influencia diretamente na disponibilidade dos nutrientes e consequentemente na MAs. Dentre os nutrientes essenciais ao crescimento de desenvolvimento das MAs o fósforo (P) é dos mais limitantes, pois a alta disponibilidade de P no solo pode inibir a micorrização, enquanto a baixa disponibilidade de P pode ser estimulante. A alta concentração de P pode induzir a liberação de esxudatos pelas raízes pouco atrativos para as MAs, reduzindo assim a colonização de FMAs na rizosfera e posterior relação de simbiose. A diversidade microbiana encontrada na rizosfera pode atuar de forma desfavorável, através da produção de substâncias antagônicas, predação ou parasitismo. A presença de metais pesados também pode inibir a germinação dos FMAs, bem como reduzir a colonização e desenvolvimento dos mesmos. Altos teores de umidade podem reduzir bastante à população de FMAs, já que estes são organismos aeróbios. O uso intensivo de máquinas e implementos agrícolas onde há uma forte revolvimento do solo na camada arável também pode ser um agente redutor das MAs, assim como a utilização de monoculturas. Aliás, o hospedeiro em si é o principal ponto chave para a sobrevivência do FMAs, uma vez que estes são biotróficos obrigatórios. A eficiência da simbiose vai depender da especificidade entre FMA e a planta hospedeira e da capacidade dessa planta em absorver nutrientes, produzir energia e translocar carboidratos para o simbionte. ok

107. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:22:23 | 21:51:39 | 29:16 | 23.888) Discuta os principais fatores limitantes à FBN por leguminosas.

Dentre os principais fatores limitantes à FBN por leguminosas podemos citar: fatores abióticos, como: • pH do solo: a população de bactérias simbiontes pode ser bastante reduzida em decorrência da variação dos níveis de pH, sejam eles mais elevados ou abaixo daqueles mais desejáveis para o bom crescimento e desenvolvimento das bactérias. Além disso, o pH influencia diretamente na disponibilidade dos elementos químicos presentes na solução do solo, o que pode proporcionar um aumento ou uma redução da disponibilidade destes. Dentre as diversas alterações químicas ocasionadas, a acidez do solo tende a proporcionar alta disponibilidade de alumínio (Al), sendo este um dos principais inconvenientes, pois a predominância do Al em solução causa toxidez às plantas, prejudicando o desenvolvimento radicular, reduzindo assim a absorção de água, nutrientes e o número de possíveis sítios de infecção. A presença de altos teores de Al pode

ainda causar a inibição na troca de sinais, ocasionada, em alguns casos, pela adição de flavonóides. Outras implicações como a toxicidade de manganês ou deficiência de cálcio e fósforo proporcionadas pelo baixo pH do meio, parece ter menor efeito menor sobre sobrevivência rizobiana. • Salinidade: solos salinos e sódicos apresentam pH geralmente acima de 8,5 e consequentemente baixa disponibilidade de fósforo, ferro, zinco, manganês e boro, podendo apresentar também altas concentrações de cloreto de sódio (NaCl). Os altos teores de NaCl pode promover a inibição do surgimento de pelos radiculares prejudicando o processo de infecção. Nesse caso, a nodulação pode ser totalmente ou parcialmente suprimida. • Baixa fertilidade do solo: a disponibilidade adequada de nutrientes tanto para as plantas quanto para as bactérias nodulíferas é extremante essencial para que o processo seja eficiente. Pois a baixa disponibilidade dos nutrientes no solo pode ser fator limitante para sobrevivência das estirpes no solo, podendo ocasionar uma baixa taxa de nodulação, ou ainda, prejudicar o processo de estabelecimento do nódulo, uma vez que este processo tem um gasto energético muitmo alto para a planta. Dentre os nutrientes mais limitantes podemos citar o fósforo (P), que é o nutriente responsável pela tranferencia de energia na forma de ATP. O molibdênio (Mo), também apresenta papel fundamental, pois juntamente com ferro (Fe) constituem o complexo enzimático da nitrogenase, enzima responsável pela reação de fixação do nitrogênio atmosférico. • Disponibilidade de N mineral: a via metabólica de redução do nitrato nas folhas tem um custo energético reduzido quando comparado ao processo da FBN, assim em condições de alta disponibilidade de N mineral a planta tende a utilizar a via metabólica de menor gasto energético, havendo então uma diminuição na nodulação. • Temperatura do solo: as altas temperaturas podem promover a perda dos plasmídeos e afetar a troca de sinais moleculares, devido a possíveis alterações na esxudação de flavonoides pelas raízes, tanto em quantidade quanto em qualidade. • Luminosidade: pode promover a inibição da nodulação devido a indução da biossíntese de etileno quando as raízes são expostas a luz. Outro efeito direto da luminosidade é redução da infecção dos pelos radiculares, uma vez que a modificação na permeabilidade da membrana do pêlo radicular é controlada pelo fitocromo. Além disso, a luminosidade pode afetar a FBN de forma indireta, já que o processo simbiótico é dependente dos carboidratos gerados a partir da fotossíntese. • Estresse hídrico: a reduzida disponibilidade hídrica pode reduzir a concentração de leghemoglobina, afetando a concentração de O2 dentro dos nódulos e consequentemente a atividade da nitrogenase, além de interferir tanto na taxa da FBN quanto na translocação dos produtos da FBN para a parte aérea. O excesso de umidade também pode ser prejudicial, pois afeta os processos de redução do nitrato e assimilação de amônia, sendo a atividades destas enzimas muito importantes no processo da FBN. • Metais pesados: alguns gêneros de rizóbio apresentam tolerância a toxicidade dos metais Cu, Cd e Zn, como é o caso do Bradyrhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium e Azorhizobium. No entanto, mesmo tolerantes a toxidez pode haver uma redução na eficiência das bactérias. Em relação aos fatores bióticos um dos principais inconvenientes é a presença de organismos antagonistas, predadores de nódulos e a competitividade com rizóbios nativos por sítios de infecções nas raízes das plantas hospedeiras, uma vez que a liberação dos exsudatos pelas raízes das plantas quando específico tende a selecionar os organismos presentes na rizosfera, e estes terão maior potencial de competição. O ataque de pragas e doenças também pode afetar a FBN em leguminosas significativamente, já que a planta fica muito frágil quando submetida às estas condições e tendem a mobilizar a energia produzida para recuperação das áreas afetadas, reduzindo assim a transferência de carboidratos para os nódulos. ok

108. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:22:35 | 21:52:38 | 30:03 | 2.229) Discuta possíveis mecanismos para a produção de inoculante micorrízico em larga

escala, para os dois principais tipos de micorriza com possível aplicação agrícola no Brasil.

As micorrizas atuam como biorreguladoras da relação água-planta, aumentando até cinco vezes a área explorada. Funcionam como uma extensão do sistema radicular, aumentando consideravelmente a área superficial, possibilitando a absorção de nutrientes de pouca mobilidade como fósforo (P) e conferindo proteção as raízes. A contribuição das micorrizas para a absorção de alguns nutrientes tem sido estimada em 80% para o P, 60% para o Cu e entre 10% a 25% para os demais nutrientes. Devido ao fato da disponibilidade de N e P ser o principal fator limitante para o crescimento e a produtividade das plantas, os fungos micorrízicos (FM) apresentam grande potencial como insumo biológico para a agricultura. Assim o aumento da taxa de micorrização das plantas passa a ser alternativa para reduzir o uso de fertilizantes minerais e consequentemente o custo de produção, além de promover benefícios químicos, físicos e biológicos ao solo. O desenvolvimento de tecnologia para produção massal de FM e formulações e técnicas para aplicação de inoculante micorrízico tem sido muito estudado. Dentre os diversos tipos de inoculantes ectomicorrízicos utilizados os esporos e o inoculante vegetativo, constituído do micélio em cultura pura numa mistura vermiculita-turfa-meio de cultura têm sido os mais utilizados. O inoculante vegetativo permite a utilização de fungos previamente testados quanto à infectividade e eficiência no crescimento do hospedeiro e permite a sobrevivência do fungo até a emissão de raízes receptivas, devido à proteção do micélio conferida pelas lâminas de vermiculita. Outra opção é o cultivo do fungo via fermentação líquida e encapsulamento do micélio em alginato de cálcio, com base na técnica de imobilização de rizóbios. Esta técnica permite que o micélio encapsulado sobreviva por mais tempo no solo, e é de fácil armazenamento e transporte e de maior viabilidade, reduzindo, dessa forma, a quantidade a ser empregada. Diversos inoculantes produzidos por esta técnica têm se mostrado muito eficientes apresentado na colonização e promoção do crescimento de diferentes hospedeiros. Umas das maiores dificuldades na multiplicação dos fungos por fermentação líquida é devido às contaminações frequentes, que comprometem a qualidade do inoculante, principalmente na produção em larga escala. A produção de inoculantes micorrízicos arbusculares consiste na utilização de uma planta hospedeira que permite o estabelecimento e reprodução dos fungos nas raízes como na rizosfera. Comumente tem-se utilizado gramíneas como plantas hospedeiras, a fim de obter a maior quantidade de propágulos possíveis. A produção de inoculo também pode ser conseguida mediante o uso de argilas expandidas (estocagem do inóculo a 4°C). Ou ainda por sistemas como o aeropônico e o hidropônico que permitem a produção de maior quantidade de raízes colonizadas assim como produção de esporos. Entretanto, a aplicação desses fungos em larga escala é ainda muito limitada, principalmente pela falta de inoculante aceito comercialmente. A principal razão para essa falta de inoculante é o caráter biotrófico obrigatório do fungo, que exige que sua propagação seja feita em plantas multiplicadoras. Portanto, o estabelecimento de um controle de qualidade na produção de inoculantes micorrízicos, em relação à pureza e sanidade é de extrema importância para que este possa se estabelecer comercialmente. No Brasil a inoculação do cafeeiro já tem sua viabilidade comprovada e na Colômbia existem diversas empresas produtoras de inoculantes. Mudas inoculadas com esporos de fungos selecionados desenvolvem-se mais rapidamente no viveiro, sobrevivem melhor quando transplantadas para o campo e produzem mais. A utilização desta técnica é mais recomendada para uso em mudas em viveiro. ok

109. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:22:48 | 21:52:52 | 30:04 | 10.364) Como a agricultura brasileira de larga escala poderia utilizar as micorrizas? Discuta detalhadamente, sugerindo propostas.

São muitos os benefícios proporcionados pelas micorrizas às plantas, dentre eles a maior absorção e utilização de nutrientes do solo, favorecem a nodulação e fixação de N2 em leguminosas, permite o acesso a nutrientes pouco disponíveis, proteção contra certos patógenos

e pragas, interfere favoravelmente na relação água-planta, na agregação do solo, e conservação da água e do solo. Sua exploração pode ser realizada pelo aumento da taxa de micorrização que pode ser alcançada pela inoculação com isolados fúngicos selecionados, por meio da seleção da população fúngica indígena dos solos agrícolas, ou ainda pela aplicação de compostos estimulantes da micorrização. A inoculação pode ser realizada no solo durante a semeadura de plantas anuais e de pastagens, na repicagem de mudas de plantas olerícolas, na formação de mudas de espécies arbustivas ou arbóreas com finalidades agronômica, florestal, de recuperação ambiental e de ornamentação. Já o manejo da população indígenas requer cuidados, tais como o cultivo mínimo do solo, reduzir o uso de agroquímicos e realizar o cultivo com leguminosas, além disso, deve-se evitar o cultivo com espécies não micotróficas, como crucíferas e membros da Chenopodiaceae, e monoculturas de gramíneas de uso prolongado reduzem a densidade de propágulos no solo. A essencialidade da troca de sinais moleculares o desenvolvimento da simbiose como ocorre em interações leguminosas-rizóbios, não foi demonstrada, no entanto, fatores presentes nos exsudatos de plantas hospedeiras têm estimulado o crescimento e a ramificação de hifas de esporos germinados, o que sugere a existência de uma sinalização específica. Pesquisadores encontraram compostos naturais de alta atividade sobre os FMAs in vitro e na micorrização, o que serviu de base para o desenvolvimento de produtos estimulantes da micorrização, a exemplo do MyconateTM, atualmente produzido pela VAMTech (L.C.C.,EUA), sob licençada MSU. No Brasil diversas culturas têm mostrado efeitos eficientes da inoculação, como por exemplo, a cultura do abacaxi, cafeeiro, citros, leguminosas, milho, mamão, tomate e plantas arbóreas de reflorestamento e frutíferas. Porem, a exploração comercial em larga escala de pende dos avanços nas pesquisas de novas tecnologias para produção de inoculantes, manipulação da população indígena através de manejo específico ou do empregode produtos estimulantes da micorrização. se livrou por reconhecer a dificuldade de produção de inoculantes micorrízicos e colocar isto como um ponto central

110. [0.750] (IP:281473656969225 | 09:23:03 | 21:53:06 | 30:03 | 11.558) Discuta as principais técnicas de medição da FBN em leguminosas, do ponto de vista de facilidade de uso, generalidade da aplicação, custo e escala de tempo da medição

A fixação biológica do N2 atmosférico pode ser determinada através do aumento no conteúdo do N-total (método de Kjeldahl), por meio da técnica da redução de acetileno e através das técnicas isotópicas. O N-total (método de Kjeldahl) é considerado o método mais convencional, de baixo custo, onde as medições são realizadas em períodos longos de tempo, de modo que mudanças nos conteúdos de N possam ser distinguidas dos erros de medidas. A redução de acetileno baseia-se na avaliação do potencial da enzima da nitrogenase em reduzir outros substratos além do N2, como o acetileno (C2H2) ao etileno (C2H4). Trata-se de um método rápido, de baixo custo e extremamente sensível, porém é considerado apenas semiquantitativo, por fazer uso de um fator de equivalência para poder expressar os resultados da redução do C2H2 em N2. As técnicas isotópicas é atualmente a forma mais prática de medir a fixação, principalmente em sistemas simbióticos com leguminosas. Essa fixação pode ser determinada pelo método de redução do 15N2, sendo este método o único capaz de realizar a quantificação direta da fixação biológica do N2. No entanto, trata-se de um método de aplicabilidade bastante difícil, pois uma das condições básicas para aplicação da técnica é manter os sistemas fixadores enriquecidos com 15N2, monitorando constantemente a quantidade de 15N no N2. Outro inconveniente é o alto custo para implantação do sistema, uma vez que para controlar a tensão de O2 e CO2 interno e vazamentos é necessária a utilização de sistemas de controle sofisticados, sendo praticamente impossível sua aplicação em campo. Além disso, por se tratar de um método destrutivo impede a realização de amostragens ao longo do ciclo de crescimento.

Outra forma da aplicação do 15N pode ser através da marcação do solo com 15N, onde através da diluição isotópica do 15N absorvido do solo por leguminosas, pelo N da atmosfera é possível quantificar indiretamente a fixação do N2 por meio de uma equação. Trata-se de um método simples e fácil, capaz de gerar estimativas integradas de N2 fixado em campo. Porém, para que obter sucesso na técnica é necessário que o traçador esteja uniformemente misturado com o solo, sendo bastante difícil de se conseguir quando se utiliza fertilizantes ao mesmo tempo que se cultiva as plantas testes e controle, mesmo com a utilização de lisímetros. Outra grande dificuldade é encontrar uma planta que não fixe o N2 atmosférico, apresente crescimento radicular e marcha de absorção semelhante, para que seja possível a comparação com a planta teste. A estimativa do N2 atmosférico fixado pelo método isotópico pode ser conseguido também por meio uso de variações naturais de 15N através do uso de IRMS, capaz de realizar determinações de δ15N(o/oo). Porém, para que as estimativas sejam corretas é necessário que haja uma diferença mensurável na abundância de 15N entre as duas maiores fontes de N para a planta fixadora, ou seja, entre o N do solo e da atmosfera. É o único método que permite estimar ou avaliar FBN em ecossistemas naturais sem aplicação de fertilizante-15N. esqueceu o método de ureídos e o primeiro é o de balanço de N, não de N total

111. [0.500] (IP:281473656969225 | 09:23:15 | 21:53:19 | 30:04 | 12.449) Os autores afirmam que sempre que uma área de floresta tropical passa a ser cultivada há uma redução no teor de matéria orgânica. Discuta esta afirmativa, em particular considerando pastagens adubadas e sistemas de plantio direto.

A conversão de áreas de floresta tropical em pastagens promove alterações significantes nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo, bem como, na emissão de gases de efeito estufa durante as operações de queima da floresta e, ou das pastagens. A introdução de pastagens tende a reduzir os estoques de carbono, principalmente em sistemas de pastagens adubadas. Essa redução é devida a rápida mineralização do C disponível proveniente da floresta e dos fatores que favorecem o aumento da atividade dos micro-organismos como, temperatura, presença ou ausência de bases trocáveis e drenagem, e consequentemente promovem o aumento da taxa de mineralização do carbono orgânico. Em sistemas de plantio direto onde há um maior aporte de resíduo orgânico o estoque de C tende a diminuir nos primeiros anos de implantação, voltando a aumentar nos anos seguintes, atingindo valores próximos ou até superiores aos existentes antes da conversão. Os efeitos que você menciona sobre pastagem realmente ocorrem, mas você simplesmente desconsiderou o maior aporte de serrapilheira e raízes proporcionado pela adubação na pastagem. Além disto, acho que não percebeu o "sempre"...

112. [2.000] (IP:281473656969225 | 09:23:29 | 21:53:40 | 30:11 | 19.516) Discuta o papel da fauna na decomposição, incluindo na discussão métodos para separação do efeito de fauna e microorganismos, bem como em que tipos de situação ambiental e substrato podemos esperar maior influência da fauna

A compreensão do processo de decomposição dos resíduos é de extrema importância para um melhor entendimento da dinâmica da matéria orgânica do solo. Esse processo de decomposição inicia-se com os macro-organismos que trituram o material em partículas de tamanho inferiores, acessível aos micro-organismos. Durante o processo de decomposição há liberação de CO2, que corresponde a respiração dos decompositores, incorporação de carbono (C) na biomassa microbiana, imobilização de nutrientes nos tecidos microbianos e mineralização de nutrientes, formando um produto final, denominado de húmus. Uma das formas de verificar o efeito da fauna e de micro-organismos na decomposição da matéria orgânica é através de uso fungicidas e bactericidas, que tendem a reduzir drasticamente a população dos principais decompositores. Assim com a população de decompositores reduzida ou praticamente nula, haverá um acúmulo de resíduos orgânicos no solo, evidenciando a extrema importância da manutenção da

biodiversidade dos organismos em geral, para dar continuidade ao ciclo. Outra forma de verificar esta separação dos efeitos de organismos distintos é através do uso de peneiras com malhas de aberturas diferenciadas. No entanto, a escolha dos diâmetros das malhas deve estar de acordo com o objetivo do estudo em questão, a fim de evitar a obtenção de resultados duvidosos. Pois, peneiras com malhas de diâmetros muito grandes pode superestimar a decomposição, devido à passagem de partículas de tamanhos ainda inacessíveis aos micro-organismos, assim como, o uso de peneiras de malhas com diâmetros muito diminutos pode subestimar os resultados, uma vez que boa parte do material ficará retido na peneira. A decomposição tende a ser maior ou mais intensa principalmente em ambientes tropicais, tendo sua velocidade aumentada quando o material a ser decomposto apresenta-se em partículas inferiores e é constituído de compostos mais solúveis, reduzida quantidade de compostos fenólicos e lignina. ok

113. [0.750] (IP:281473656969225 | 09:24:06 | 21:53:57 | 29:51 | 14.936) Como a variabilidade do solo, em suas diversas escalas, afeta a composição da biota do solo?

O solo por se tratar de um sistema bastante heterogêneo proporciona habitat diversos. A comunidade microbiana é influenciada diretamente pelas condições as quais esta submetida, ou seja, à medida que a disponibilidade de água, temperatura, substratos disponíveis, entre outros fatores se modificam a comunidade microbiana também se modifica, sobressaindo-se aquela capaz de sobreviver nas condições existentes. Os solos com maior teor de argila aumenta a adsorção de compostos orgânicos e nutrientes, proporciona maior capacidade tampão da acidez, favorecendo o desenvolvimento de alguns organismos em relação a outros por facilitar a exploração de nutrientes e conferir proteção quando estes estão aderidos. O tamanho de poros do solo favorece o desenvolvimento de organismos que vivem dentro dos poros, sendo as bactérias favorecidas pela existência de poros menores e os fungos por poros maiores. A profundidade é outro fator determinante na composição da bota do solo. Os micro-organismos são mais abundantes na superfície, principalmente na área em torno das raízes e tendem a diminuir com o aumento da profundidade. A criação de micro-habitat ou microssítios possibilita que organismos com metabolismos diferentes possam conviver lado a lado e interagir mantendo um estado de equilíbrio. As constantes mudanças às quais estes microssítios ou micro-habitat estão sujeitas interferem diretamente na população de organismos ali existentes, podendo favorecer o aparecimento de novas populações de organismos ou favorecendo o desenvolvimento de outras, antes suprimidas, permitindo a coexistência de organismos com características bastante diferentes. O impacto causado pelo local e as diversas condições físicas, químicas, o conteúdo orgânico e processos microbianos relacionados pode ser visto na variedade de bactérias com fisiologia diferenciada em ambientes de solos diferentes. não vi menção ao efeito de escala, ou seja, à monstruosa diferença que ocorre em milimetros de um ambiente anaeróbico para aeróbico...

114. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:24:20 | 21:54:18 | 29:58 | 16.751) Discuta como os sinais moleculares podem afetar o relacionamento entre plantas e microbiota, e qual o papel da rizosfera nisto.

A rizosfera é rica em exsudatos, secreções, mucilagens, mucigel e lisados celulares. À medida que a planta se desenvolve e atinge maior atividade fisiológica, maiores quantidades e diversidades de produtos são liberadas para rizosfera e alguns destes atuam como sinais moleculares, como por exemplo, compostos fenólicos, ácidos orgânicos, aminoácidos e fitosideróforos. Esses sinais moleculares funcionam como uma comunicação entre plantas e micro-organismo, atuando de diversas formas, podendo ocorrer diretamente, com a atração dos micro-organismos para rizosfera e provimento de nutrientes para o crescimento de microrganismos; e indiretos, com o estímulo do crescimento de micro-organismos antagonistas e mudanças no ambiente químico. Este é um mecanismo que envolve a sinalização cruzada entre raízes e micro-organismos. A proporção e a composição desses compostos variam conforme a

espécie e estádio fenológico da planta, as condições fisiológicas, a idade da planta, os impedimentos mecânicos ao crescimento da raiz, a condição nutricional e os fatores ambientais. Diversos pesquisadores relatam que a liberação de exsudatos radiculares pode ser diferenciada dentro da mesma espécie e que a comunidade microbiana pode ser influenciada por vários genótipos, em razão da diferença na sinalização eliciada, principalmente, se estiver sob uma situação de estresse. Esses mecanismos ainda não bem conhecidos, uma das hipóteses é que os micro-organismos metabolizam rapidamente o C liberado, criando um gradiente de concentração que favoreceria novas exsudações. Ou que provavelmente os micro-organismos danificariam fisicamente as células externas das raízes ou produziriam hormônios ou metabólitos secundários que influenciariam a fisiologia da raiz. Um exemplo clássico da troca de sinais entre plantas e micro-organismos na rizosfera é a simbiose mutualística entre leguminosas e diversas espécies de bactérias diazotróficas onde os hospedeiros conseguem captar energia com maior facilidade, fornecendo nitrogênio fixado em troca, processo esse que é mediado por trocas de sinais que possibilitam reconhecimento entre as espécies envolvidas, bem como expressão de genes que possibilitam as alterações fisiológicas e morfológicas no processo de simbiose. As plantas exsudam flavonóides que são reconhecidos pelo rizóbio, que ativam os genes nod, codificando enzimas que biossintetizam os fatores Nod, que são lipo-oligossacarídeos. Estes provocam alterações morfológicas nas raízes e quando são percebidos pelas plantas, ativam genes que codificam proteínas responsáveis pelo processo de nodulação. Esses sinais podem ser específicos ou não entre planta e hospedeiro, ou seja, a nodulação só ocorre entre uma única espécie de hospedeiro e microssimbionte, ou entre um hospedeiro e vários microssimbiontes, ou inverso. Também há relatos da existência de vários fungos fitopatogênicos que sobrevivem no solo em estado latente, sendo necessário o contato entre moléculas presentes em exsudatos de sementes e raízes e o propágulo dormente para que este retorne ao estado normal e as interações patógeno-raiz se iniciem. Outro exemplo da atuação da troca de sinais entre plantas e micro-organismos é simbiose com fungos micorrízicos arbusculares, onde os exsudatos atuam como indutores da formação do apressório, estrutura que promove a fixação entre a hifa fúngica e a célula vegetal, sendo importante no processo pré-infectivo. ótimo

115. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:24:42 | 21:54:36 | 29:54 | 14.631) Discuta a importância das técnicas de amostragem e armazenamento de amostras sobre as conclusões finais de trabalhos de ecologia microbiana.

A amostragem deve ser realizada de forma que represente bem a área em estudo, a fim de evitar super ou subestimações. Pois, como o solo é um ambiente muito heterogêneo, dinâmico, onde se verifica a existência de microssítios, possibilitando uma grande diversidade de organismos, a amostragem deve ser o mais fiel possível para que se obtenham resultados confiáveis. Portanto, antes da realização da amostragem, o objetivo do estudo em questão deve estar bem definido. Assim, a amostragem pode ser realizada de forma simples, em vários pontos do local, respeitando a metodologia de amostragem e se possível ser realizada sempre pelo mesmo técnico, a fim de reduzir os erros de amostragem. A constituição de amostras compostas deve ser por amostras individuais, respeitando o mesmo peso e volume e retiradas da mesma profundidade e, ou horizonte. Outro fator de extrema importância e que influencia diretamente no resultado final é o tempo. As amostras devem ser coletadas no mesmo período, pois a variação na temperatura e umidade são fatores determinantes na atividade microbiana. A depender do objetivo da pesquisa algumas amostras devem ser retiras sem que haja perturbação, devendo ser coletada neste caso com auxílio de cilindros ou metais, de forma que a estrutura do solo seja mantida. Quando as amostras puderem ser do tipo perturbadas, estas podem ser coletadas com auxílio de trados, enxadas ou molduras. Para realização de algumas análises é necessário a utilização de fixadores para impedir qualquer mudança microbiológica de interesse, sendo necessário o tratamento com glutaraldeído e formalina, congelamento rápido com nitrogênio líquido ou gelo seco/etanol, esfregaços secos ou filmes em lâmina de vidro, ou ainda a remoção

de amostra gasosas. A realização de análises químicas e físicas do solo é importante para melhor compreensão dos parâmetros biológicos avaliados. O armazenamento deve ser realizado a temperaturas entre 2 e 4°C por um mês ou a -20°C para períodos maiores, com intuito de manter as características da amostra mais próxima possível do momento da coleta. ok

116. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:25:00 | 21:54:49 | 29:49 | 12.261) Discuta possíveis aplicações da simbiose actinorrízica em Pernambuco

As actinorrizas, são espécies arbóreas das angiospermas, capazes de se associarem simbioticamente com actinomicetos ou bactérias filamentosas da família Frankiaceae, do gênero Frankia formando estruturas nodulares nas raízes onde ocorre a fixação biológica do nitrogênio. Espécies arbóreas como Casuarina equisetifolia e C. cunninghamiana, são recomendadas para recuperar áreas degradadas com solos de baixa fertilidade, pois apresentam boa adaptação, crescimento rápido e capacidade de fixação biológica de nitrogênio em simbiose com Frankia (Andrade et al., 2007). A ocorrência no solo do gênero Frankia não é comum, sendo necessário realizar a inoculação com estirpes selecionadas. No entanto, a obtenção de isolados purificados devido à dificuldade existente para cultivar o micro-organismo em meio líquido ou sólido. Andrade et al. (2007), testando estirpes de Frankia em plantas de Casuarina spp, verificaram que a maioria das estirpes mostram infectividade e alcalinizaram o meio de cultura e que a estirpe JCT287 demonstrou a maior tolerância a pH ácido em meio de cultura. Tendo em vista o grande potencial das plantas actinorrízicas em simbiose com Frankia, estas poderiam ser utilizadas para recuperação de áreas salinizadas encontradas no semiárido pernambucano, ou ainda as áreas degradadas que apresentam problemas de acidez e baixa disponibilidade de nutrientes. ok

117. [0.500] (IP:281473656969225 | 09:25:16 | 21:55:02 | 29:46 | 11.861) Qual o efeito da diversidade microespacial sobre evolução de metano e potencialmente sobre o efeito estufa?

A diversidade microespacial pode proporcionar o surgimento de microssítios em condições anóxicas. Esses ambientes são propícios ao desenvolvimento de micro-organismos que utilizam como aceptores de elétrons SO4-, NO3- e metais oxidados, produzindo além do CO2, CH4, N2O, entre outros, gases estes, que gases afetam negativamente a qualidade do ar, o efeito estufa e estreitamento da camada de ozônio. Dentre os micro-organismos de maior expressão podemos destacar as bactérias desnitrificantes, responsáveis pela emissão de óxidos de nitrogênio (NO), que apresentam alto potencial de efeito estufa e bactérias metilotróficas, que são as principais consumidoras de gases metilados responsáveis pelo efeito estufa (ex.: metano, metanol, metilamina, etc.). só esqueceu que estes micro-sítios anaeróbicos também podem levar à liberação de metano, mesmo em solos geralmente aeróbicos

118. [2.000] (IP:281473656969225 | 09:25:45 | 21:55:16 | 29:31 | 13.175) Discuta diferentes mecanismos pelos quais o plantio direto na palha pode colaborar para a manutenção ou mesmo aumento no teor de matéria orgânica do solo.

O sistema de plantio direto (SPD) é um sistema altamente conservacionista que apresenta como principais vantagens o controle da erosão hídrica e a melhoria nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Tem como princípio o não revolvimento do solo, preservando assim a estrutura física do solo, bem como, a biota do solo. A manutenção dos restos vegetais no solo promove um acúmulo de matéria orgânica no solo (MOS), que estimula a atividade dos micro-organismos pela adição de carbono (C) ao sistema. Porém, este acúmulo de MOS tende a ocorrer mais

lentamente, isso em virtude da alta taxa de decomposição em ambientes tropicais, onde as temperaturas são mais altas e precipitação pluvial mais intensa, sendo favorável a atividade dos micro-organimos. Portanto, a condição climática do local é um dos fatores condicionantes no acúmulo de MOS. Apesar da alta atividade dos micro-organismos verificada em ambientes tropicais, quando as condições de disponibilidade de nutrientes, teor de umidade, temperatura e aeração são favoráveis, diversas pesquisas tem mostrado que o SPD é bastante eficiente no acúmulo de MOS do solo ou em manter a MOS quando a taxa de decomposição é muito intensa, isso em virtude do aporte constante de resíduo orgânico ao solo. ok

119. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:26:00 | 21:55:41 | 29:41 | 22.356) Discuta os principais mecanismos controladores da nitrificação

A nitrificação é o processo de oxidação biológica do amônio, é realizado no solo por bactérias quimioautotróficas que obtêm energia no processo e podem sintetizar todos os seus constituintes celulares a partir do CO2. Inicialmente, o NH4+ é convertido para NO2-, principalmente por bactérias autotróficas denominadas Nitrossomonas e logo em seguida, o NO2- é transformado para NO3- por bactérias do gênero Nitrobacter. Para que a reação aconteça é necessária a presença de oxigênio molecular e a reação se dá mais rapidamente em solos bem aerados. Como produto final, além da formação do NO3- há liberação de H+, gerando acidez no solo. Por se tratar de uma reação bioquímica pode ser afetada pelas diversas condições ambientais, como disponibilidade de N-amoniacal, de O2, temperatura e pH do solo. Como a nitrificação consome O2, ocorre, portanto apenas em ambientes aeróbicos. A restrição de O2 no solo pode ocorrer devido à alta umidade do solo, obtendo a taxa máxima de nitrificação com 50 a 70 % da capacidade de campo; alta temperatura, que diminui a solubilidade do O2 na solução do solo e provoca o aumento na demanda desse gás pelos micro-organismos heterotróficos; disponibilidade de C oxidável, que aumenta a atividade microbiana, gerando maior consumo de O2. Vários autores observaram que em pH abaixo de 4,0 a nitrificação é inibida, sendo a faixa de pH de 4,7 a 7,2 mais favorável ao processo. A faixa de temperatura ideal encontra-se entre 25 e 40 °C. ok

120. [1.000] (IP:281473656969225 | 09:26:18 | 21:56:02 | 29:44 | 16.465) Discuta as principais implicações ecológicas da possível especificidade na troca de sinais entre planta e rizóbio.

Essa interação entre rizóbios e leguminosas ocorre a partir da formação de estruturas radiculares chamadas nódulos, onde ocorre a fixação de nitrogênio. Para que haja o estabelecimento dessa associação simbiótica é necessário um grau elevado de especificidade. Esse processo é mediado por trocas de sinais que possibilitam reconhecimento entre as espécies envolvidas, bem como expressão de genes que possibilitam as alterações fisiológicas e morfológicas no processo de simbiose. Além dos fatores edafoclimáticos, características genotípicas do macro e microssimbionte também influenciam essa intensa troca de sinais moleculares, refletindo nas diferentes respostas em relação à faixa hospedeira e especificidade e eficiência simbiótica. Essa eficiência simbiótica deve-se ao reconhecimento ou não dos exsudatos da planta pela bactéria, que induz ou não os genes nod. Algumas estirpes bacterianas apresentam elevada especificidade ao hospedeiro, que só pode ser nodulada com uma leguminosa em questão, enquanto que alguns rizóbios, pode nodular uma ampla gama de hospedeiros. A ausência ou o reduzido número de estirpes especificas de derterminado hospedeiro no solo, ou a presença de populações ineficazes que podem competir pelos sítios de nodulação com estirpes eficientes, tornam necessária a inoculação com estirpes específicas, que apresente alta eficiência, competitividade e adaptação as condições edafoclimáticas do local. Quando a espécie nodulífera é altamente promíscua, como é o caso do Phaseolus vulgaris (feijão comum), existem limitações à otimização da produção por meio de inoculação, destacando-se a competição das estirpes procedentes do inoculante com as nativas predominantes no nódulo do hospedeiro. A presença

da leguminosa proporciona condições ecológicas específicas para selecionar estirpes com alta capacidade de adaptação para a planta hospedeira, para que possam adquirir alta competitividade e de estabelecer-se com sucesso. ok, embora nem sempre exista este elevado grau de especificidade

121. [2.000] (IP:281473857269070 | 17:53:05 | 22:39:49 | 46:44 | 2.341) Discuta o papel da fauna na decomposição, incluindo na discussão métodos para separação do efeito de fauna e microorganismos, bem como em que tipos de situação ambiental e substrato podemos esperar maior influência da fauna

A decomposição é um processo biocatalítico complexo, no qual provoca a quebra do material orgânico em componentes menores e mais simples, nos quais podem ser utilizadas pelos organismos. A fauna possui grande importância para a decomposição da matéria orgânica. Os macrorganismos atuam como reguladores, eles são os responsáveis em triturar (particular) a matéria orgânica, aumentado assim a superfície específica e facilitando a atuação dos microrganismos. Eles também atuam como “perturbadores do solo”, além de triturar a matéria orgânica, eles cavam, remexem, criam galerias, montes, reviram o solo, criam bioporos, redistribui a matéria orgânica e os microrganismos o que facilita a decomposição. Os cupins comem celulose de madeira, mas esse alimento é digerido por outros microrganismos em seus intestinos, os protozoários. As minhocas também comem solo com matéria orgânica no qual passa por seu trato digestivo, ajudando na formação do húmus. Os microrganismos atuam como transformadores, eles colonizam os materiais particulados pelos macrorganismos e os decompõe, num processo que envolve enzimas específicas nas quais produzem monômeros específicos relativo à composição do substrato atacado. Resultando em húmus, CO2, nutrientes imobilizados pelos próprios microrganismos e nutrientes mineralizados. Para separar os efeitos de fauna e microrganismos podem-se empregar produtos químicos, os “cidas”. Quando se aplica inseticida ao solo ou até um repelente como a naftalina, se consegue eliminar ou pelo menos diminuir o efeito de insetos na decomposição. No mesmo sentido, quando se aplica no solo fungicidas, bactericidas, acaricidas pode-se anular o efeito dos fungos, bactérias ou ácaros, respectivamente. Também o emprego de peneira serve para separar os efeitos de fauna e microrganismos. Devendo-se atentar ao tamanho da abertura da malha para não sub ou superestimar a quantidade de fauna, o que vai depender do objetivo do estudo. A separação dos organismos do solo resulta numa diminuição na decomposição, por diminuir ou eliminar uma classe de organismo que atua na decomposição, pois as funções são complementares entre a fauna e os microrganismos. A decomposição da matéria orgânica é determinada pela sua qualidade e atividade dos organismos do solo, sendo regulada por fatores ambientais. Os organismos são favorecidos para realizar a decomposição, sendo, portanto mais eficientes, em condições físicas e químicas adequadas como temperatura entre 30 e 35º, umidade próxima a capacidade de campo, aeração adequada, solo e resíduo sem fatores tóxicos a biota. Eles são mais eficientes em resíduos com baixo teor de lignina, compostos fenólicos ou teor de nitrogênio, materiais solúveis e partículas de tamanho reduzido apresentando baixa relação C:N. ok

122. [0.000] (IP:281473857269070 | 17:54:40 | 22:40:13 | 45:33 | 1.015) A seu ver, as recomendações para adubação fosfatada no Brasil consideram adequadamente o papel das micorrizas arbusculares? Discuta e justifique.

Embora as recomendações de adubação fosfatada são baseadas em extratores de P-disponível, que simulam a quantidade de P que a planta pode acessar e absorver, com micorrizas ou não, as recomendações de adubação fosfatada no Brasil não consideram o grande potencial das micorrizas na eficiência de absorção de P pelas plantas. Estudos mostram que plantas micorrizadas absorvem mais P em condições de sua deficiência. As recomendações são baseadas em que quanto mais P aplicado no solo, mais P a planta absorve, mas não levam em consideração em aumentar a eficiência de absorção com o uso de

micorrizas, o que poderia ser mais econômico e sustentável. As recomendações são baseadas em solo não estéril, então podemos considerar que implicitamente consideram a micorriza, já que a condição normal é que as plantas estejam micorrizadas

123. [2.000] (IP:281473857269070 | 17:55:13 | 22:41:32 | 46:19 | 24.091) Discuta o papel do oxigênio na FBN e mecanismos atuantes nesta relação.

A enzima nitrogenase é a chave é indispensável para a fixação biológica de nitrogênio, pois é ela que catalisa a redução do gás dinitrogênio para transformá-lo em amônia. Essa enzima é extremamente sensível ao oxigênio, a nitrogenase é destruída pelo O2 livre. Portanto, o oxigênio desempenha papel prejudicial para FBN. Por isso, os organismos que fixam o nitrogênio devem proteger essa enzima da exposição ao oxigênio. A única exceção é o termófilo quimioautotrófico Streptomyces thermoautotrophicus, em que sua nitrogenase só funciona a temperaturas elevadas. Os diazotróficos aeróbios desenvolveram vários mecanismos para proteger o sítio da nitrogenase da interferência do oxigênio, são elas: 1- Proteção respiratória: quando a pressão parcial de oxigênio (pO2) das células de Azotobacter spp. for aumentada, as células passam a respirar mais rapidamente, tentando consumir todo o oxigênio através de respiração não acoplada à geração de ATP, gastando em excesso as fontes de carbono. 2- Proteção conformacional: nas Azotobacter spp., se a pO2 aumentar além da capacidade das células de elevar a sua atividade respiratória, a enzima para a uma forma em que os pontos sensíveis ao oxigênio são protegidos por sua localização espacial do excesso de O2 que tem efeito prejudicial. 3- Produção de polissacarídeos extracelulares: nos quais vão formar uma cobertura protetora das células, o que limita o excesso de O2, a produção desses polissacarídeos é maior quando o meio não tem nitrogênio combinado. Essa característica está presente em diazotróficos de várias famílias e sua composição varia entre as espécies por ser um caráter controlado geneticamente. 4- Relação superfície/volume celular: em geral, Azotobacter possui maior tamanho em relação à média das bactérias, resultando numa menor razão superfície/conteúdo celular, o que impede o excesso de absorção de O2. 5- Formação de células especializadas: Anabaena e Nostoc possuem além de células vegetativas, um tipo de célula chamada de heterocisto que possui paredes espessas que limitam a entrada do O2. Nos heterocistos não ocorre a fotossíntese, pois apresenta a nitrogenage e apenas o fotossitema I. Em Frankia, as vesículas com paredes espessas são sítio da nitrogenase. 6- Locomoção das células: algumas células têm movimento ondulatório rápido e característico que lhes perminte locomever-se até sítios onde a pO2 é adequada para a respiração e se excessos que possam afetar a nitrogenase. 7- (Leg)-hemoglobina e nodulação: é o mais evoluído dos mecanismos, ocorrendo nas simbioses de rizóbio com as Leguminosae e com Parasponia spp., e na simbioses de Frankia com espécies de oito famílias botânicas. O microssimbionte localiza-se nos nódulo, que são hipertrofias especializadas originadas do córtex ou do periciclo da raiz ou excepcionalmente do caule. Dentro dos nódulos substâncias (nas leguminosas = leg-hemoglobina) transportam O2 para os microrganismos. Essa substância tem alta afinidade como o O2 agindo como um tampão, mantendo baixa a concentração do O2 no meio e ao mesmo tempo fornecendo-o ao microssimbionte. Quando fora dos nódulos, células de rizóbio não têm a proteção da leg-hemoglobina. ok

124. [1.000] (IP:281473857269070 | 17:55:34 | 22:41:46 | 46:12 | 1.577) Discuta os principais mecanismos pelos quais microorganismos endofíticos aumentam o desempenho vegetal.

Microrganismos endofíticos podem ser tanto fungos como bactérias, nos quais em todo ou parte de seu ciclo invadem tecidos de plantas vivas através de infecções não aparentes e sem causar sintomas de doenças. Os efeitos benéficos que esses organismos promovem as plantas, podem ser: 1) Estimulação da produção de substâncias reguladoras do crescimento de plantas (SRCP): são compostos que influenciam processos nas plantas que agem como mensageiros químicos para regular o crescimento, o desenvolvimento e a diferenciação das células e tecidos, como a promoção de crescimento de raízes laterais e pêlos radiculares aumentando a absorção. São eles auxinas, giberelinas, citoquininas, etileno e ácido abscísico. São chamados de endógenas ou fitormônios quando produzidas pelas plantas, exógenas quando um microrganismo a produz, e também podem ser sintéticos. As auxinas estão relacionadas com a embriogênese, a diferenciação de órgãos, arquitetura de raízes e parte aérea, dominância apical e resposta trópicas. As giberelinas têm a propriedade de promover grande alongamento caulinar, especula-se que ele pode ser translocado das raízes para a parte aéreas das plantas. As citocininas promovem nas plantas a divisão celular, a distensão celular; induzem a quebra de gemas e sementes, e retardam o envelhecimento das folhas. O etileno estimula o amadurecimento de frutos e induz a abscisão foliar. Enquanto o ácido abscísico inibi o crescimento e o desenvolvimento, induzindo a dormência de gemas e sementes; inibi a abscisão e senescência de folhas, flores e frutos. 2) Promover o crescimento vegetal através do aumento da disponibilidade de nutrientes. Temos a Fixação Biológica de Nutrientes (FBN), na qual bactérias convertem o gás dinitrogênio inerte na atmosfera para nitrogênio reativo, tornando-o assim disponível para as plantas. E as micorrizas, “raiz fungica”, fungos que se associam com as plantas, em que suas hifas funcionam como uma extensão do sistema radicular da planta aumentado à absorção de água de nutrientes, inclusive o fósforo. Minimizando o uso e gasto com fertilizantes. 3) Maior resistência da planta. As micorrizas também tornam as plantas mais tolerantes a seca e a estresses salinos pelo efeito de maior extensão das raízes na qual possibilita absorver mais água. Em solo mais contaminados com altos níveis de metais, as micorrizas protegem as plantas da excessiva absorção desses tóxicos. Também protegem as plantas de algumas doenças no solo e de nematóides parasitas, pela produção de antibiótico, alterando a epiderme da raiz, e competindo com fungos patogênicos em locais infectados. As micorrizas dão mais resistência as mudas ao transplante ao campo, as mudas passam menos tempo no viveiro, maior sobrevivência e crescimento inicial no campo, tornando a produção de mudas mais eficiente e econômica. excelente

[1.000] (IP:281473857269070 | 17:55:57 | 22:42:23 | 46:26 | 1.495) Discuta a redução do nitrato e seus efeitos ambientais e em termos específicos de fertilidade do solo.

125. A redução do nitrato é um processo em que os óxidos de N são usados como receptores de elétrons. A redução do nitrato pode ocorrer por vários mecanismos: redução assimilatória, quimiodesnitrificação, respiração do nitrato, dissimilatória do NO3- para N2O, e desnitrificação respiratória. A desnitrificação respiratória é o processo redutivo de N mais conhecido, reduzindo bioquimicamente formas oxidativas a formas gasosas (N2 e N2O), sendo realizado por bactérias anaeróbias facultativas. A desnitrificação é um processo de grande importância geoquímica e ambiental. As formas oxidadas do nitrogênio quando reduzidas resulta na produção de gases, nos quais afetam negativamente a camada de ozônio, com isso contribui com o aquecimento global, tendo a radiação efeito mutagênica e carcinogênica, causando graves impactos ambientais e ecológicos. A desnitrificação é a principal via de perda de N do solo para a atmosfera, mas esse fato é benéfico em termos globais devido à remoção do N do solo antes que ele atinja o oceano, em que o enriquecimento nesse elemento pode causar desequilíbrio biológico.

Estudos demonstram que cerca de 20 a 30% do N aplicado a culturas agrícolas não são recuperados por serem perdidos por desnitrificação ou volatização. O que mostra a baixa eficiência dos fertilizantes nitrogenados (insumos caros e limitantes para a produção agrícola) e os problemas ambientais causados pelo N. O N2O possui elevado potencial de aquecimento global, devido a sua meia-vida ser superior a cem anos. O N2O reage como O2 da estratosfera, produzindo o óxido nitroso (NO) que reduz a camada de ozônio estratosférico. A principal fonte de emissão do N2O antropogênico é pelas transformações de N dos fertilizantes aplicados em solos agrícolas. No cultivo em solos alagados, como o cultivo de arroz, grande quantidade de N é perdido para a atmosfera por desnitrificação. Num solo inundado ocorrem camadas de oxirredução, destacando uma zona aeróbia na interface solo-água e rizosfera e zonas anaeróbias diferentes abaixo dela. Mesmo quando se aplica N-NH4, ocorre nitrificação e NO3- pode difundir para zona anaeróbia, onde vai ser reduzido. Nesse sistema de cultivo não se deve aplicar fertilizantes nítricos, pois eles são rapidamente perdidos pela desnitrificação. Os fertilizantes devem ser incorporados abaixo da camada oxidada onde o N seria absorvido mais rapidamente pelas raízes da cultura, sendo menos oxidado por estar em região mais reduzida.

ok

126. [2.000] (IP:281473857269070 | 17:56:24 | 22:42:51 | 46:27 | 2.061) Relacione as equações de formação do solo e teor máximo de equilíbrio da matéria orgânica do solo, discutindo particularmente o efeito do manejo nesta última.

A equação abaixo dá a idéia de que a origem de todos os solos é função do material de origem que sofre influência do clima e dos organismos, sendo condicionado pelo relevo, tudo isso acontecendo ao mesmo tempo, e desde um determinado período tempo. Solo (ou qualquer propriedade que ele represente) = função (clima, organismos, material de origem, relevo e tempo) Relacionando com Matéria Orgânica do Solo (MOS), a equação ficaria assim: Solo (matéria orgânica) = função (clima, organismos, material de origem, relevo e tempo) Então, o máximo equilíbrio da MOS pode ser conseguido em função do: Material de origem, um substrato que disponibiliza água e nutrientes para a produção de fitomassa na qual vai contribuir na adição de resíduos orgânicos; Relevo, forma o habitat e o micro-habitat, e regula a atividade dos organismos e do clima sobre a MOS; Clima, condicionado pelo relevo, é representado principalmente pela temperatura, umidade e aeração, condicionando os organismos. Organismos, representados pelos vegetais que vão produzir a fitomassa citada acima, carcaça e resíduos dos animais, e microrganismos que vão decompor a MOS. Tempo, pois isso tudo leva um período de tempo para acontecer, e continua acontecendo, é o período de exposição da MOS aos outros fatores. O teor máximo de equilíbrio da MOS é regulado pela quantidade de material que cai da parte aérea das plantas e por sua taxa de decomposição. Quanto maior o aporte de material e menor a decomposição, maior será o acúmulo de material. Para se alcançar o equilíbrio de MOS ao longo do ano é preciso que tenha uma maior taxa de decomposição quando houver uma maior taxa de deposição da MOS. A decomposição é realizada pelos microrganismos, e estes são regulados pela qualidade do material orgânico que determinam a sua degrabilidade e as condições físico-químicas do ambiente, que são controladas pelo clima e pelas características edáficas do solo.

Por sua vez, as condições físicas-químicas podem ser manejadas pelo homem para atender o seu objetivo. ok

127. [1.000] (IP:281473857269070 | 17:56:45 | 22:43:43 | 46:58 | 17.069) Discuta a figura 5.11 em linhas gerais

A figura é um esquema resumido das transformações e formação das frações das substâncias húmicas no solo. A figura mostra que o material vegetal (celulose, hemicelulose, amido, açúcares, proteínas, etc.) e a matéria orgânica (componentes solúveis e oxidáveis) entram no processo de transformação pela biomassa microbiana, resultando em CO2 que é volatilizado, em composição da própria biomassa microbiana e em substâncias húmicas. As substâncias húmicas ou húmus do solo é um estado indefinido e confuso da matéria orgânica do solo, não ocorrendo substâncias químicas específicas. O húmus é formado por moléculas recalcitrantes tanto de origem vegetal como microbiana, que estão combinadas por reações de polimerização e ressíntese, como compostos fenólicos derivados da lignina. A figura mostra que o húmus é formado por ácidos fúlvicos, ácidos húmicos e humina. Em que os ácidos fúlvicos é a fração de maior solubilidade, acidez, CTC, % de O2, quantidade de grupos reativos, sendo o de maior reatividade no solo. Enquanto a humina é a fração de maior polimrização, peso molecular, % de C em N e cor escura, resultando numa maior estabilidade química. Já os ácidos húmicos, é uma fração intermediária entre a humina e os ácidos fúlvicos. E a tendência é que todas as frações se transformem em humina. ok

128. [1.000] (IP:281473857269070 | 17:57:13 | 22:44:06 | 46:53 | 1.968) Qual o efeito da diversidade microespacial sobre evolução de metano e potencialmente sobre o efeito estufa?

O gás metano (CH4), também chamado de gás dos pântanos, é um dos gases de efeito estufa mais importantes, e seu impacto na atmosfera é severo. Esse gás é produzido em condições muito redutoras. Mas também pode ser produzido nos solos aeróbicos em microssítios anaeróbicos, mesmo por pouco tempo. Em condições anaeróbicas, ácidos graxos, compostos aminados e aromáticos são produzidos pelos microrganismos fermentadores. Esses compostos são utilizados por redutores de hidrogênio como aceptor de elétrons, formando H2 e CO2 como fonte de C pelas bactérias metanogênicas, bactérias essa que vão produzir o CH4, contribuindo assim para o efeito estufa. Mas o CH4 produzido em zona reduzida se difunde para zona aerada, onde é convertido a CO2. Esse processo ocorre devido ao mecanismo chamado de sintrofia. Em que os solos agrícolas aerados drenam o CH4 da atmosfera através da interação metabólica intermicrobiana com bactérias que utilizam o CH4 como fonte de C e energia, as bactérias metanotróficas. Exemplos de bactérias metanotróficas temos: Methylomonas, Methylococcus e Methylosinus. Nos solos aerados há microssítios anaeróbicos nos quais está às bactérias metanogênicas gerando o CH4, prejudicial ao efeito estufa. Porém, existem os microrganismos metânotróficos, que possuem a capacidade de consumir metano, reduzindo a emissão desse gás para a atmosfera, podendo contribuir para combater o as mudanças climáticas relativo ao efeito estufa. ok

129. [0.750] (IP:281473857269070 | 17:58:15 | 22:44:23 | 46:08 | 14.72) Discuta porque uma grande corrente de pesquisadores discorda do termo rizóbio.

A espécies de bactérias fixadoras de nitrogênio nodulíferas em leguminosas (BFNNL) têm sido chamadas de rizóbio, esse nome originou-se da primeira espécie descrita, o Rhizobium leguminosarum (Frank, 1879, 1889), que também derivou o nome da primeira família, a Rhizobiaceae Conn 1938, que naquela época englobava todas as BFNNL conhecidas na época. Como a ciência está em constante evolução, foram feitas descobertas de muitas outras novas espécies em outras famílias, e até em outros filos que também tem a capacidade de fixar N em leguminosas formando nódulos, tornando inadequado o termo rizóbio por causa de uma única espécie quando existem mais de 10 espécies, pois dá a impressão que só bactérias do gênero Rhizobium fixam N em leguminosas formando nódulos, o que sabemos que não é verdade. Na realidade são bem mais de 10 gêneros, não espécies. O número de espécies está mais para 100 do que para 10

130. [1.000] (IP:281473857269070 | 17:58:44 | 22:44:54 | 46:10 | 2.991) Discuta possíveis aplicações da simbiose Azolla-Anabaena em Pernambuco

As cianobactérias Anabaena habitam as cavidades das folhas flutuantes da pteridófila aquática Azolla e fixam o nitrogênio sem a formação de nódulos. Xavier (2007), em seu estudo de composição florística e padrões de distribuição geográfica de pteridófitas da caatinga, observou que em Pernambuco ocorre Azolla caroliniana, Azolla filiculoides e Azolla microphylla. Em diversos, devido ao seu alto teor de nitrogênio, países asiáticos usa Azolla como adubação verde ou em consorcio com arroz, podendo ser utilizada também como adubo para outras cultura e como alimento para peixes, aves e suínos, e no controle de plantas invasoras como Cyperus spp. e Poplygonum spp. devido a competição pela luz. A Azolla é exigente em umidade, que deve está entre 85-90% (crítica <60%), é também sensível a salinidade. Pernambuco por ter problemas com pluviosidade e salinidade do solo e da água, apresenta condições desfavorávies ao cultivo da Azolla. Contudo, um possível uso da simbiose Azolla-Anabaena em Pernambuco é na cana-de-açúcar. Sendo aplicada junto com a vinhaça na qual pode servir como substrato, com isso é possível substituindo grande parte da adubação nitrogenada. ok

131. [1.000] (IP:281473857269070 | 18:01:08 | 22:45:41 | 44:33 | 1.676) Discuta a importância da FBN por leguminosas na agricultura mundial. Leve em consideração aspectos econômicos, sociais e ecológicos e inclua discussão de possíveis efeitos benéficos e maléficos.

O nitrogênio é um dos quatro elementos essenciais mais abundantes nos organismos vivos. Ele compõe cerca de 78% da atmosfera, onde é encontrado inerte na forma de gás dinitrogênio (N2). Nesta forma ele não está disponível diretamente a todos os eucariontes e à maioria dos procariontes. Por isso, pouco nitrogênio seria encontrado em solos e pouca ou nenhuma vegetação cresceria em ecossistemas terrestres se não fosse a ação de certos processos que quebram a tripla ligação do N2 formando o nitrogênio reativo, no qual é disponível aos organismo vivos. Os principais processos são: industriais, nas quais usam elevadas temperaturas e pressões; descargas elétricas na atmosfera e fixação biológica de nitrogênio (FBN). Dos três processos, a FBN é a que mais contribui para a fixação de nitrogênio, seguido da industrial. Na fixação industrial se produz os fertilizantes nitrogenados (FN), que é um processo caro, gasta muita energia, consume fóssies e pode ser poluente. Alguns dos FN são inflamáveis e explosivos devendo ter cuidado no transporte e armazenagem. Os FN normalmente representam de 5 a 20% do custo de produção das culturas, são poucos eficientes, podendo poluir o solo, a água e a atmosfera. A FBN é um processo que não têm os problemas do processo industrial, pois é um recurso natural renovável, passível de manipulação, barato, não causa impacto ambiental. A fixação biológica anual é de cerca de 175 milhões de toneladas por ano, contra 49 milhões de toneladas por ano por fixação industrial. Fala-se que a vida do planeta terminaria em cerca de 30 anos se a

FBN parasse, por aí já se percebe a importância desse processo. O uso de inoculantes substitui parte ou todo FN, diminuindo e muito os custos de produção. As simbioses de bactérias fixadores de nitrogênio nodulíferas em leguminosas (BFNNL) é sem dúvida a de maior importância econômica devido a grande distribuição geográfica, a utilização das leguminosas e a maior eficiência da simbiose. No Brasil, em 2004, a contribuição da FBN na soja foi de no mínimo de 70%, no que se fosse gasto com FN se gastaria próximo de 1,4 bilhões de dólares, o que deu uma grande economia para o país. As leguminosas podem ser utilizadas para adubação verde, adicionando nitrogênio ao solo além de melhorar propriedades químicas, físicas e biológicas do solo, beneficiando outras culturas que não possuem a simbiose de FBN crescimento. Como efeito maléfico, a FBN pode acidificar o solo durante o processo de absorção de nutrientes, pois a planta libera na rizosfera íons H+ e OH- ao absorver um cátion e um ânion, respectivamente, para manter a neutralidade. Com a FBN, a planta deixa de absorver o ânion NO3 e de liberar OH-, passando apenas a absorver cátions e liberar o H+ que vai causar a acidificação do solo, que é prejudicial às plantas, mas que pode ser facilmente contornado com a calagem. Outro problema que pode ocorrer é a lixiviação e a desnitrificação do nitrogênio. A lixiviação em excesso resulta em eutrofização da água, que aumenta a população de bactérias, plânctons e algas, nas quais podem ser tóxicas, dão gosto e cheiro desagradáveis a água, e consome o oxigênio da água matando os peixes. O emprego de FBN é uma tecnologia simples e barata, podendo ser utilizada do grande ao pequeno agricultor, proporcionando redução dos custos de cultivo, além de não agredir o meio ambiente. ok

132. [1.000] (IP:281473857269070 | 18:01:29 | 22:46:10 | 44:41 | 7.33) Como a agricultura brasileira de larga escala poderia utilizar as micorrizas? Discuta detalhadamente, sugerindo propostas.

A micorrização promove vários efeitos benéficos no crescimento vegetal, como aumento da absorção de nutrientes e água, redução de danos causados por patógenos, maior tolerância a estresses ambientais e fatores fitotóxicos, produção e acúmulo de substâncias de crescimento. Por isso, a micorrização aumenta o crescimento, desenvolvimento e produtividade das plantas, sendo muito importante maximizar o efeito da micorrização para conseguir maiores produções com baixos custos. A aplicação em larga escala poderia ser utilizada se houvesse interesse dos agricultores e do mercado por essa tecnologia. E para isso, é necessário que essa tecnologia seja mais atrativa. Para ser atrativa é preciso que as pesquisas avancem, pois é necessário maiores conhecimentos a respeito da biologia desses fungos, de resultados consistentes e previsíveis em campo (pois são as maiores dificuldades práticas no manejo), da análise de custo, do benefício da inoculação, além da padronização de inoculantes. Para utilizar micorrizas na agricultura brasileira de larga escala é também necessário melhorar o grau de micorrização das plantas, usando inoculantes, manipular a população indígina e aplicar compostos que estimulam a micorrização. A seleção e multiplicação de isolados é muito importante, pois permite que se inocule micorrizas específicas para cada cultura garantindo o sucesso da inoculação e a maior eficiência da micorriza, potencializando os efeitos benéficos. Para isso, deve-se fazer estudos empregando-se plantas hospedeiras e substratos desinfetados. A inoculação é necessária quando há dependência micorrízica da planta, as condições químicas do solo sejam de muito desfavoráveis a média desfavorável, e quando os propágulos no solo for ausente ou de baixa eficiência. No entanto, para inocular esses fungos ainda há a dificuldade da falta de inoculantes aceito comercialmente. Nas culturas anuais ou de ciclo curto a inoculação torna-se mais difícil devido principalmente a grande quantidade de inoculante necessário, e a inviabilidade econômica. Para contornar essa situação, é recomendado fazer o manejo da população de fungos indígenas, aumentado a

quantidade e a eficiência desses organismos, manejando a cobertura morta, praticando o cultivo mínimo, reduzindo o uso de agroquímicos, cultivo leguminosas em consórcio ou em rotação de culturas. Uma boa estratégia para aumentar a contribuição dos fungos miorrízicos é o emprego na semeadura de compostos aromáticos do grupo dos isolavonóides que aumentam a colonização das raízes, acelerando a micorrização e favorecendo o crescimento da planta hospedeira. Assim, essa tecnologia é bastante promissora, pois é uma técnica sustentável, relativamente simples, de baixo custo, precisando ainda de muitos estudos para sua popularização. ok

133. [0.500] (IP:281473857269070 | 18:01:49 | 22:46:31 | 44:42 | 1.675) Discuta as principais implicações ecológicas da possível especificidade na troca de sinais entre planta e rizóbio.

Para que ocorra o estabelecimento da simbiose é necessário ocorrer três etapas essenciais: (1) pré-infecção, (2) infecção do hospedeiro pelo diazotrófico e formação do nódulo, (3) funcionamento dos nódulos. Sendo essencial a troca de sinais entre hospedeiro e diazotrófico para que aconteça o estabelecimento da simbiose, estando envolvida aí a especificidade. A comunicação entre o diazotrófico e a planta hospedeira é por troca de sinais, nos quais agem induzindo ou coibindo a expressão de genes envolvidos na nodulação. Quando as interações podem prejudicar as plantas, elas desenvolvem um mecanismo de defesa contra o patógeno. Mas na simbiose, que é mutualística, o mecanismo de defesa é coibido, as plantas exsudam moléculas identificadas como flavonóides, chalconas, betaínas, isoflavonoides, entre outras, nas quais atuam como quimioatraentes para as bactérias e também como indutores dos genes da nodulação nod e nol. Assim, a planta consegui previnir o ataque de patógenos, e atrair diazotrófico para a simbiose, fazendo uma espécie de seleção dos microrganismos, e os diazotróficos localizam a planta compatível com executarem a simbiose. IMplicações?

134. [0.500] (IP:281473857269070 | 18:02:08 | 22:46:51 | 44:43 | 1.997) Discuta métodos de avaliação de diversidade e sua aplicação.

Milhares de espécies vivem no solo, onde exerce diversos tipos de atividade, e influencia e é influenciado. Vários métodos têm sido desenvolvidos para avaliar a densidade e a diversidade desses organismos. Esses métodos são divididos em avaliações diretas, semidiretas e indireta. A avaliação direta é simples em que se observam os organismos como ocorrem no seu habitat, ou pode ser feita uma coleta relativamente simples. É possível avaliar a nodulação por rizóbio em leguminosas, galhas formadas por nematódide, biomassa e densidade da microfauna, o número e a forma de células esporos, hifas ou outras estruturas microbianas, também contempla microrganismos que não são cultiváveis, como a colonização micorrízica. A avaliação direta consta de contagem, pesagem, podendo fazer ou não clareamento (para fungos micorrízicos arbusculares se faz clareamento) e observação que pode ser a olho nu ou por microscópio esteroscópico. A avaliações semidiretas são mais complexas que nas avaliações diretas, tanto na amostragem como na extração, em que as amostras passam por algum processo ou tratamento, que causa pouca ou nenhuma alteração nas característica estudadas. É possível detectar hifas ativas de fungos, com o uso de diacetato de fluorescína (FDA). Células ou componentes celulares são tratados com corantes fluorescentes, com ou sem antígenos (anticorpos) específicos ou ligados a sondas específicas, para detectar a presença de uma sequência de DNA ou RNA através de hibridização, sendo visualizado em microscópio específico. Sondas fluorescentes para hibridização in situ para avaliar a distribuição e função de microrganismos por exames diretos ao microscópio. A ocorrência de um organismo específico no solo pode ser vista se ele possuir

genes marcados de resistência a antibióticos ou genes marcadores para o catabolismo de substratos específicos sendo detectáveis pela quebra de corantes. Fungos micorrízicos arbusculares e fungos são extraídos por uma sequência de processos que envolvem decantação, peneiramento e centrifugação. Para extrair a mesofauna do solo usa-se o método de Berlese-Tullgren, no qual baseia-se no aquecimento gerada por lâmpadas para repelir a mesofauna na qual cai numa solução coletora de álcool (70%). Nas avaliações indiretas, os processos de extração são muito mais complexos que os anteriores, sendo às vezes baseadas em premissas. Há o método de cultivo e avaliação da ocorrência, densidade e diversidade de microrganismos em meios de cultivos com diferentes graus de seletividade para grupos fisiológicos que podem incluir fatores de estresse para seleção de tolerantes e/ou resistentes. Esse método é o mais adotado pela sua facilidade, mesmo com a limitação de < 1% dos organismos crescem em meios de cultura. Para a contagem, se faz primeiro a diluição sucessiva da amostra em água ou solução de sais estéries, as contagens é uma ferramenta útil em estudos comparativos ou para microganismos específicos. Espécies de organismo crescidos em meio de cultura podem ser isolados em cultura pura. Outro método é o de biomassa microbiana, que é avaliada por dois principais métodos, o de fumigação-incubação e o de fumigação-extração. No método de fumigação-incubação amostras de solo são expostas a clorofómio. Amostras fumigadas e não fumigadas são incubadas em frascos separados contendo uma base na qual vai capturar o gás carbônico resultante da respiração do crescimento dos organismos inoculados, usando como substrato os organismos mortos pela fumigação. No método da fumigaçã-extração o carbono liberado pela morte dos microrganismos pelo clorofórmio, é determinado por extração, oxidação, digestão química e titulação. Mais um método de avaliação indireta é por biomarcadores ou “moléculas-assinatura”, no qual estima a densidade e diversidade microbiana baseado na quantificação de biomarcadores, sem precisar de crescimento nem remoção das células de seus ambientes naturais. Como exemplo de biomarcadores temos: ergosterol, ácidos murâmicos e diaminopimélicos, e também ácidos nucléicos (DNA e RNA). Outro método é o isolamento e identificação de DNA do solo, que consiste na extração em quantidade e pureza adequadas para permitir identificação da origem genética. misturou avaliação de diversidade e biomassa/população na maioria da resposta

135. [1.000] (IP:281473857269070 | 18:02:32 | 22:47:21 | 44:49 | 1.128) Discuta as conseqüências ecológicas locais e globais da nitrificação. Como as práticas agrícolas afetam este processo?

Consequências locais da nitrificação: o nitrato é a forma de N que é mais móvel no solo porque ele não é adsorvida as partículas com cargas negativas que dominam a maioria dos solos, estando assim sujeito a lixiviação. Quando lixiviados, eles movem-se livremente para baixo com a água de drenagem. Para a oxidação da amônia para formar nitrato resulta na produção de íons H+, nos quais vão acidificar o solo. O nitrato e as bases lixiviam juntos, e à medida que essas bases são removidas, aumenta a concentração de H+ que irá aumenta a acidez. A lixiviação do nitrato empobrece o solo, diminuindo a disponibilidade o N. O movimento do nitrato das águas de drenagem para as águas subterrâneas, rios, lagos, açudes, etc. pode ser causa vários problemas para a qualidade da água, exemplo: a eutrofização, que aumenta a população de microrganismos que podem ser tóxicas, dão gosto e cheiro desagradáveis a água, e consome o oxigênio da água matando os peixes. Consumo de água com com excesso de nitrato causam probemas em homens e animais, doses maiores de 50 mg N-NO3- . L-1 pode trazer vários problemas á saude, principalmente para crianças através da doença metahemohlobinemia, que pode tornar o sangue azul. Consequencias globais da nitrificação: está relacionado com o processo de desnitrificação do nitrato, quando é formado os óxidos NO e N2O, que são gases que liberados para a atmosfera podem formar o ácido nítrico, que um dos principais componentes da chuva ácida. Esses gases também podem reagir com poluentes orgânicos voláteis formando ozônio ao nível do solo, que é um poluente importante no nevoeiro fotoquímico que ocorre em muitas áreas urbanas. O NO

quando chega na atmosfera superior, contribui para o efeito estufa, absorvendo a radiação infravermelha que poderia escapar para o espaço, sendo cerca de 300 vezes mais poderoso que o CO2. Enquanto o N2O, quando chega à atmosfera superior, participa de reações que vão destruir a camada de ozônio, na qual ajuda a proteger a Terra da radiação ultravioleta que é cancerígena. A nitrificação é afetada pela disponibilidade de N-amoniacal, que é a partir da oxidação do amônio é que vai gerar o nitrito. Por se tratar de uma oxidação, consumindo O2, a nitrificação só ocorre em condições anaeróbicas. A nitrificação não ocorre abaixo de 4º C, mas possui máxima entre 25 a 40º C. A nitrificação é inibida em pH abaixo de 4, mas tem seu ótimo em pH 4,7 a 6,5. Para inibir o processo de nitrificação pode-se usar alguns produtos químicos, esses compostos retardam a dissolução da uréia, podendo ser misturados com adubos para retardar a formação de nitrato, reduzindo perdas de N por lixiviação e desnitrificação. Esses fatores conservam o fertilizante nitrogenado no solo e aumenta a eficiência de absorção do N pelas plantas. ok

136. [1.000] (IP:281473857269070 | 18:03:01 | 22:47:42 | 44:41 | 4.015) Discuta os principais mecanismos de atuação da micorriza arbuscular.

A micorriza arbuscular (MA) fornecesse muitos benefícios para as plantas, tanto que as plantas possuem “dependência micorrízica”, que é o grau pelo qual a planta é dependente à condição micorrízica para seu crescimento máximo em um dado nível de fertilidade do solo. Os mecanismos de atuação na plantas podem ser divididos em nutricionais e não nutricionais. Os mecanismos nutricionais estão relacionados com a melhoria nutricional, pelo favorecimento da absorção de nutrientes e água, pois as hifas e micélio externo aumentam a área de exploração solo, chegando a alcançar os menores poros. As MA podem armazenar temporariamente nutrientes em sua biomassa ou nas raízes para evitar a imobilização química ou biológica e a lixiviação. Importante também é o aumento da capacidade das plantas em assimilar o P e outros nutrientes relativamente imóveis e de baixas concentrações. As MA interferem direta na obtenção de N pelas plantas, pois elas absorvem esse elemento nas formas orgânicas e inorgânicas e depois transferem para as plantas, e indiretamente favorecem as plantas nodulíferas obter o N2 atmosférico. Algumas leguminosas necessitam de muito P, e as MA podem ajudar a supri-las desse nutriente. Os mecanismos não nutricionais diz respeito a: - Alterações fisiológicas na planta que favorecem a relação água-planta como alterações na elasticidade das folhas, alto potencial de água e turgor das folhas, maior taxa de transpiração e abertura estomatal em folhas e alterações nas raízes em comprimento, profundidade e características de absorção; - alteração no metabolismo das plantas, como o aumento do número de organelas celulares, da atividade de enzimas, aumento e alteração da exsudação radicular; - Tolerância a estresses bióticos, não agindo como agentes de biocontrole, mas amenizando os efeitos ou danos causados por organismos que atacam o sistema radicular; - Tolerânica a estresses abióticos diversos, como elevada acidez, metais pesados estresse osmótico e produtos fitoquímicos, o que faz a planta mais adaptada a condições normalmente desfavoráveis a plantas não micorrizadas, podendo até fitoestabilizar áreas contaminadas. - Efeitos na agregação do solo, agregando e estabilazando os agregados pelo envolvimento das partículas do solo, e pela deposição de material orgânico, tornando os solos menos afetados com a erosão e mais favoráveis ao desenvolvimento das plantas. Todos esses benefícios tornam a planta mais vigorosa, aumentando o seu crescimento, desenvolvimento e produtividade. ai meu ouvido...(fornecesse - neste caso)

137. [1.000] (IP:281473857269070 | 18:03:29 | 22:48:18 | 44:49 | 14.425) Uma das principais características dos ambientes no nível da microbiologia é sua diversidade e a presença de microambientes. Discuta como isto impacta o estudo da ecologia microbiana, e alguns dos principais fatores que a afetam.

Microambiente do solo é uma situação físico-química em que as células, populações ou comunidades microbianas encontra-se num dado momento. Enquanto o micro-habitat ou microssítio é um local em particular onde células, populações ou comunidade microbianas são encontradas. O microambiente influencia o comportamento dos microrganismos, e os microrganismos influenciam o microambiente, criando um equilíbrio biológico. O solo é um habitat extremamente diverso, possuindo muitos micro-habitats, e diferentes microambientes, permitindo que uma quantidade muito grande e diversa de microrganismos cresça. Mesmo em um pequeno ambiente como um pequeno torrão de solo ou até mesmo uma gota de água, pode estar presente milhões de microrganismos. Essa grande diversidade de microambientes e micro-habitats requer uma grande precisão na caracterização do habitat de um microganismo, sendo a ecologia do solo o ramo da biologia que estuda as relações entre os seres vivos com o seu meio natural e da sua adaptação ao meio ambiente. Um microgansimo pode ser encontrado em um determinado solo em função das condições ambientais dominantes e dos limites genéticos do microrganismo. Alguns dos principais fatores que afetam os microganismos são nutrientes minerais, pH, salinidade, gases, água, temperatura, radiação, potencial redox. Os microrganismos podem sobreviver em condições extremas de salinidade, temperatura, pressão, pH, etc. enquanto outros não podem sobreviver. Geralmente os microrganismos são bastante versáteis para se adaptar a mudanças ambientais, como em limitações físicas: umidade, aeração, porosidade, adesão, e limitações químicas: disponibilidade de nutrientes e toxidade de elementos como metais pesados. Os microrgansimos podem estar presentes em quase todos os ecossistemas terrestre, inclusive no solo. ok