Acumulação e decomposição da serapilheira e distribuição de organismos edáficos em área de caatinga na Paraíba, Brasil

A ciclagem de nutrientes, fundamental para a manutencao das florestas, envolve desde a deposicao de material orgânico, sua decomposicao e disponibilidade de nutrientes para os vegetais superiores. Todos esse processos sao regulados por fatores bioticos e abioticos que determinam a sustentabilidade do ambiente. Este trabalho teve como objetivos determinar a producao mensal de serapilheira e o tempo necessario para o desaparecimento da serapilheira acumulada; caracterizar o processo de decomposicao; avaliar a atividade microbiana e a influencia das condicoes edafoclimaticas durante esse processo; conhecer as flutuacoes das comunidades de microrganismos e da mesofauna do solo em area de caatinga e, por ultimo, analisar a qualidade da serapilheira a fim de identificar as diferentes fases do processo de decomposicao e concentracao de nutrientes. O trabalho foi desenvolvido na RPPN pertencente a Fazenda Tamandua, localizada no municipio de Santa Terezinha (PB), durante dois anos, sendo o periodo 1 compreendido de outubro/2003 a setembro/2004 e o periodo 2 compreendido de outubro/2004 a setembro/2005. Foram demarcados sete transectos, onde foram realizadas todas as avaliacoes. Para a producao da serapilheira, foram distribuidas 20 caixas coletoras de 1m x 1m, sendo mensalmente coletado todo o material precipitado, que foi separado nas seguintes fracoes: folhas, galhos, estruturas reprodutivas e miscelânea; depois foi seco em estufa e pesado. A cada tres meses foi coletada a serapilheira acumulada no solo, utilizando-se uma moldura metalica de 0,50 m x 0,50 m. Todo o material acumulado na moldura foi retirado, seco em estufa e pesado, calculando-se assim o fator de decomposicao K e o tempo necessario para decompor 50% e 95% da serapilheira. Na avaliacao da taxa de decomposicao da serapilheira, utilizou-se sacola de nailon contendo cada uma 30g de serapilheira previamente seca. Proximo de cada caixa coletora foram distribuidas 24 sacolas de nailon contendo serapilheira, totalizando 480 sacolas. Mensalmente foram coletadas 20 sacolas, sendo o material retirado, limpo e pesado para avaliar a perda de peso em relacao ao inicial. Paralelamente, avaliou-se no campo, a atividade microbiana, medida pela respiracao edafica, nos turnos diurno e noturno. Determinou-se tambem a qualidade quimica da serapilheira depositada e a que foi decomposta nas sacolas de nailon, quanto a concentracao dos macronutrientes. A producao de serapilheira durante o periodo 1 de estudo foi de 1290,95 kg ha-1 e 1947,56 kg ha-1 no periodo 2, totalizando 3.238,51 kg ha-1, sendo a fracao folhas predominante na serapilheira devolvida ao solo com 64,14%, seguida da fracao galhos (23,48%), estruturas reprodutivas (10,92%) e miscelânea (1,46%). A maior deposicao ocorreu no inicio da estacao seca, caracterizando a sazonalidade. Os coeficientes de decomposicao (K) de 1,1 para o periodo 1 e, 1,4 para o periodo 2, indicam uma transferencia mais rapida dos nutrientes contidos na serapilheira para o solo. O tempo necessario para decompor 50% e 95% da serapilheira foi de 229,9 dias e 996,4 dias, respectivamente, periodo 1. No periodo 2, o tempo de meia vida foi de 178,8 e 770,15 dias para decompor 95%. A maior perda de peso da serapilheira acondicionada nas sacolas de nailon ocorreram no inicio do periodo de exposicao, resultado da degradacao dos compostos labeis pelos microrganismos, sendo a velocidade do processo diminuida ao longo do tempo, devido a permanencia das partes mais resistentes e lignificadas da serapilheira. Quanto a microbiota, a maior populacao foi de fungos, em relacao a de bacterias, estimulado, principalmente, pelas condicoes favoraveis na disponibilidade hidrica do solo. Os grupos predominantes da mesofauna foram Diptera com 67,24% no periodo 1 e Acarine com 53,49% no periodo 2. Os baixos valores nos indices de Shannon (0,38) e de Pielou (0,15), indicaram uma baixa uniformidade na distribuicao dos individuos. Quanto a composicao quimica da serapilheira, a serapilheira depositada apresentou concentracao de nutrientes na seguinte ordem: N > Ca > > S > K > Mg > P, sendo os teores de P encontrados na serapilheira considerados elevados para florestas tropicais secas.