Ciclagem de nutrientes

05/10/2014
5.1 Introdução - Ciclagem de nutrientes
Unidade 5: Ciclagem de nutrientes;
5.1 Introdução;
Os solos Florestais
Pobres em minerais como o fósforo, potássio,
cálcio e magnésio.
5.2 Processo de ciclagem de nutrientes;
5.3 Ciclos mais importantes;
5.4 Ciclagem de nutrientes na floresta.
Ricos com óxido de alumínio e óxido de ferro, que
dão aos solos tropicais a sua distinta coloração
avermelhada ou amarelada.
No entanto, como esses solos pobres em nutrientes
podem suportar tal crescimento vigoroso?
Reciclagem de nutrientes é a contínua transferência
de nutrientes do solo para as plantas, e das plantas
para o solo.
5.2 Processo de ciclagem de nutrientes
-Ciclo geoquímico: caracteriza-se pela entrada de
elementos minerais oriundos:
-Ciclo biogeoquímico:
Retirada dos nutrientes minerais do solo, pelo sistema
radicular para a produção de biomassa
- Da decomposição da rocha matriz;
-Fixação biológica de nitrogênio;
Devolve esses elementos por meio da queda dos
resíduos orgânicos (serapilheira).
- Adubação;
Os quais a medida que vão sendo
-Deposição de poeiras;
decompostos, voltam ao solo e são
-Da chuva, etc.
absorvidos novamente pelas raízes.
A saída se dá erosão, queimadas e , exploração.
-Ciclo bioquímico: Uma vez absorvidos os nutrientes,
Ciclo do Nitrogênio
alguns destes elementos ficam em constante mobilização
no interior da planta, como no caso do fósforo.
Atmosfera- 79% N;
- Este ciclo relaciona-se com as transferências dos
21% O;
elementos dos tecidos mais velhos para os tecidos mais
0,03% CO2
Apenas certas bactérias e
algas cianofíceas podem
retirá-lo do ar na forma de
N2 e incorporá-lo às suas
moléculas orgânicas.
jovens.
5.3 Ciclos mais importantes
-Ciclo da água;
Substância mais importante na composição das
proteínas.
-Ciclo do carbono;
-Ciclo do oxigênio;
A absorção pelas plantas é feita pelas raízes, e
-Ciclo do nitrogênio;
sob a forma fixada de íons de amônia (NH4 NH3)
-Ciclo do fósforo.
ou como nitratos (NO3).
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Bactérias fixadoras de N
Fontes de Nitrogênio
- Uma quantidade mínima de nitrogênio (N2) é fixada
-Fixação
industrial,
realizada
pelas
- As bactérias do gênero Azotobacter vivem livremente no
solo e fixam, em média, 5 kg de N2 por hectare/ano.
naturalmente (fixação atmosférica).
indústrias
de
-As do gênero Rhizobium vivem em mutualismo com
fertilizantes.
células das raízes de leguminosas, como feijão, soja,
-Fixação realizada pelas bactérias e cianobactérias
ervilha, alfafa, trevo, etc., onde formam pequenos nódulos.
denominada fixação biológica ou biofixação.
-Essas bactérias conseguem fixar cerca de 300 kg de N2
por hectare/ano.
-As bactérias Rhizobium transformam N2 em NH3 (amônia)
Azotobacter e Rhizobium
que sofre ação por outras bactérias (nitrosomonas) e
transforma
a
amônia
em
nitritos
que
são
então
transformados em nitratos pelas nitrobactérias..
nitrito
amônia
Ciclo da Água
Cerca de 97% da água existente na Terra é oceânica.
Os 3% restantes encontra-se em rios, lagos, lençóis subterrâneos e
geleiras.
nitrato
Ciclo do Carbono e Oxigênio
Uma parte do CO2 do ar combina-se com a
chuva formando ácido carbônico (H2CO3);
No solo, este passa a bicarbonato (HCO3) e,
posteriormente, a carbonato (CO3).
Reage com os ácidos existentes no solo,
liberando CO2 para a atmosfera.
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Ciclo do Carbono
Ciclo do fósforo
 O fósforo aparece principalmente na forma de fosfato
(PO4-3), obtido a partir da degradação das rochas
(minerais).
 Drenado gradativamente para o mar, o fosfato passa
por processos de sedimentação, sendo incorporado às
rochas.
Pode retornar ao ecossistema terrestre por meio dos
processos geológicos, como a elevação do leito no mar
ou o rebaixamento do nível das águas.
5.4 Ciclagem de nutrientes na floresta
Ciclo biogeoquímico
Decomposição da matéria orgânica
Contida na serapilheira
Serapilheira
Composição da Serapilheira
-É a camada que reveste a superfície do solo dentro de
uma floresta;
As serapilheiras amostradas em diferentes florestas
- Formada pelo depósito de matéria orgânica morta, de
do mundo, em geral, são compostas de:
origem vegetal (folhas, flores, ramos, cascas, frutos e
-60 a 80% por folhas;
sementes);
-1 a 15% por frutos;
- De origem animal, em menor proporção, em diferentes
-12 a 15% por ramos e,
estágios de decomposição.
- 1 a 25% por cascas de árvores.
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Fatores que influenciam na quantidade de
material orgânico depositado no solo da floresta:
- Condições climáticas, sendo menor nas regiões frias,
e maior nas regiões equatoriais quentes e úmidas;
• Florestas situadas em regiões árticas ou alpinas:
cerca de uma tonelada por hectare de serrapilheira;
• Florestas temperadas frias: 3,5 toneladas/ha;
• Florestas equatoriais: cerca de 11 toneladas/ha.
Transferência de N, P, K, Ca e Mg pela serapilheira, em Floresta
Estacional Semidecidual em zona riparia.
O nitrogênio e o cálcio apresentam valores de transferência mais elevado no final
da estação seca (mês de agosto), já o fósforo e potássio, as maiores taxas de
transferência ocorreram no mês de outubro, com a chegada das primeiras
chuvas.
A matéria orgânica
O termo matéria orgânica ou húmus, refere-se às
substâncias de natureza orgânica em avançado estado de
alteração, não sendo possível reconhecer a sua origem.
Esses resíduos sofrem inicialmente decomposição
parcial
pela mesofauna e,
posteriormente,
pela
microbiota decompositora.
Parte do carbono existente nos resíduos é liberado para
a atmosfera como CO2 e o restante passa a fazer parte
da matéria orgânica como um componente do solo.
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