ABSTRACT The use of soil fauna as bioindicator of anthropogenic and environmental changes has been growing in recent years. However, there are still few long-term studies relating these organisms to application of organic wastes to the soil. This study aimed at evaluating the effects of swine wastewater (SW) application with or without mineral fertilization on soil meso and macrofauna within two cycles of maize harvest. We used four doses of SW (0, 100, 200, 300 m3ha-1), which was treated in an anaerobic digester in the first year and raw waste thereafter. We performed 24 experimental plots, among which, 12 underwent mineral fertilization. Pitfall traps were set up in each plot to sample soil fauna. Data were analyzed by multivariate techniques as NMS and PERMANOVA. We concluded that SW application, both treated and raw, had no influence on soil fauna, even if mineral fertilizer was or not used. Chemical soil parameters had affected soil meso- and macro-fauna only as years pass. | RESUMO A utilização da fauna edáfica como bioindicadora de alterações antrópicas e ambientais vem crescendo nos últimos anos. No entanto, ainda são poucos os estudos em longo prazo que relacionam esses organismos com aplicação de resíduos orgânicos no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar, em dois ciclos da cultura do milho, os efeitos da aplicação de diferentes doses e tipos de águas residuárias da suinocultura (ARS) combinadas ou não com adubação mineral sobre a meso e a macrofauna de solo. Quatro doses (0; 100; 200 e 300 m3ha-1) de ARS, tratada em biodigestor no primeiro ano de estudo e bruta no segundo ano, associadas ou não com adubação mineral, foram aplicadas em dois ciclos da cultura de milho, totalizando 24 parcelas experimentais, sendo 12 com utilização de adubação mineral. Armadilhas de queda foram instaladas em cada uma das parcelas para amostrar a fauna edáfica, sendo os resultados encontrados avaliados por técnicas de estatística multivariada (NMS e Per-MANOVA). A adição de ARS, tanto bruta quanto tratada em biodigestor e de adubação mineral, não influenciou a fauna de solo. Os parâmetros químicos do solo diferenciaram a meso e a macrofauna edáfica somente entre os anos.

Em geral, as áreas sob influência do clima semiárido possuem restrição ao uso de água para atividades agrícolas, que é a realidade de parte do Nordeste brasileiro. Em áreas áridas, onde existem campos de exploração de petróleo continental, a água obtida junto com petróleo, conhecida como ?água produzida? (AP), vem sendo sugerida como fonte alternativa para irrigação de culturas agronômicas não comestíveis. No entanto, a aplicação dessa água sobre o solo, sem monitoramento ambiental, pode afetar a biota. Considerando que os microartrópodes são uma assembleia de organismos importante para manutenção das funções do solo como recurso natural, foram avaliados, em três capítulos, alguns aspectos das perturbações promovidas pela AP sobre esses organismos. No capítulo I, avaliou-se o impacto da irrigação com AP sobre a estrutura da assembleia de microartrópodes em cultivo de mamona e girassol, nos anos de 2012 e 2013 em período seco e chuvoso, respectivamente. Um sistema de irrigação localizada foi instalado e três tipos de água foram usadas na irrigação das plantas: 1- tratamento controle água do aquífero Açu, 2- AP tratada por filtração simples e 3- AP filtrada e tratada por osmose reversa. Nove amostras de solo foram coletadas no período seco e nove no chuvoso para cada cultura, sendo três em cada tratamento de irrigação, dentro de uma área com aproximadamente 20.000 m2 . Os microartrópodes foram coletados e extraídos das amostras de solo pelo método Berlese-Tullgren e identificados no nível de ordem ou subordem. Cada uma das nove unidades amostrais constou de uma área de 20 X 20 m onde foram coletadas nove subamostras de solo ao longo de cada período sazonal. Para investigar o efeito da irrigação sobre os microartrópodes nas duas culturas, foi utilizada Análise de Variância para riqueza e abundância, e Análise de Variância Multivariada Não Paramétrica sobre a estrutura da assembleia. Na cultura do girassol, a abundância e a riqueza de táxons não foi afetada pela AP, mas na mamona ocorreram alterações nesses dois fatores. No girassol, a estrutura da assembleia de microartrópodes na água tratada por osmose reversa foi diferente da água do aquífero Açu durante a estação chuvosa, enquanto que, na mamona, essa diferença ocorreu nas duas estações. A irrigação com AP promove alterações importantes na assembleia de microartrópodes diferindo significativamente de uma área irrigada com água do aquífero Açu, sugerindo que esses organismos podem ser usados monitoramento ambiental do manejo irrigação. No capítulo II, foi avaliado o efeito da AP, da AP tratada por osmose reversa e do glutaraldeído utilizado no tratamento de osmose reversa sobre os táxons da mesofauna no cultivo de abacaxi ornamental. O cultivo foi implantado e irrigado com os três tipos de água a partir de 2013. Em 2014 a fauna do solo foi coletada e identificada nos três tratamentos de irrigação. Testes ecotoxicológicos foram realizados em amostras de solo coletadas em cada tratamento após um ano de irrigação nos quais as espécies da mesofauna do solo Folsomia candida (Arthropoda: Collembola) e Enchytraeus crypticus (Annelida: Oligochaeta) foram avaliados quanto à sobrevivência e a reprodução em laboratório. Além disso, foi avaliado o efeito ecotoxicológico do gluaraldeído, biocida utilizado no tratamento 6 por osmose reversa, sobre estas duas espécies de invertebrados. Foi utilizada a Análise de Espécie Indicadora para avaliar o efeito do tratamento de irrigação sobre os táxons de microartrópodes, o Modelo Linear Generalizado para avaliar o efeito dos tratamentos de irrigação e do glutaraldeído sobre F. candida e E. crypticus e uma regressão Logística (log) para calcular o efeito da concentração (EC50) de glutaraldeído sobre a sobrevivência das duas espécies. Os tratamentos de AP influenciaram a distribuição de Hymenoptera e de Cosmochthonius sp. (Acari, Oribatida), sendo que a abundância de Entomobryomorpha (Collembola) aumentou na AP filtrada. Nos testes ecotoxicológicos, o solo irrigado com AP tratada por osmose reversa afetou negativamente a reprodução de F. candida e E. crypticus e a AP filtrada afetou a reprodução de E. crypticus. O glutaraldeído reduziu a reprodução de F. candida, com efeito de concentração (EC50) igual a 44,43 mg/l. A irrigação com AP afeta a relação de abundância entre os táxons em comparação com a irrigação com água do lençol freático. Os organismos da mesofauna podem reduzir sua a taxa de reprodução quando expostos a solos irrigados com AP filtrada, AP tratada por osmose reversa e ao glutaraldeído utilizado nesse mesmo tratamento. No capítulo III foi avaliado se a assembleia dos microartrópodes identificados em nível taxonômico de classe ou ordem, responde de forma similar à assembleia de espécies de ácaros Mesostigmata, às perturbações promovidas pela AP. Os microartrópodes foram coletados nos três tratamentos de irrigação já mencionados sob cultivo de mamona, de girassol e na vegetação nativa durante período seco e chuvoso. O delineamento experimental foi similar ao utilizado no capítulo I, exceto pelo número se subamostras por unidade amostral que foram seis em vez de nove. Houve alta correlação entre a abundância de táxons de microartrópodes e abundância de espécies de ácaros Mesostigmata, no entanto a riqueza desses dois grupos não esteve correlacionada. No girassol, as respostas da abundância e riqueza das duas assembleias aos tratamentos de irrigação e à sazonalidade foram similares, sendo que nenhuma com relações significativas. Na mamona, as respostas foram similares apenas para os dados significativos de abundância. Nenhum ácaro associou-se a um dos tratamentos de irrigação, mas os Diplura ocorreram mais frequentemente na irrigação com água do lençol freático. No girassol, a sazonalidade influenciou a assembleia de ácaros, enquanto os tratamentos de irrigação influenciaram na mamona. A assembleia de microartrópodes foi diferente entre os tratamentos de irrigação e período sazonal nas duas culturas. As duas assembleias responderam de forma similar às condições de vegetação natural e área cultivada. Os resultados obtidos com ordens de artrópodes da mesofauna e com espécies de ácaros Mesostigmata tiveram respostas semelhantes aos padrões gerais do ambiente como a sazonalidade e o tipo de cobertura vegetal. No entanto, a assembleia de microartrópodes, que possui maior diversidade funcional, responde melhor à irrigação. | Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza. Orientador: Olmar Baller Weber.

Em geral, as áreas sob influência do clima semiárido possuem restrição ao uso de água para atividades agrícolas, que é a realidade de parte do Nordeste brasileiro. Em áreas áridas, onde existem campos de exploração de petróleo continental, a água obtida junto com petróleo, conhecida como ?água produzida? (AP), vem sendo sugerida como fonte alternativa para irrigação de culturas agronômicas não comestíveis. No entanto, a aplicação dessa água sobre o solo, sem monitoramento ambiental, pode afetar a biota. Considerando que os microartrópodes são uma assembleia de organismos importante para manutenção das funções do solo como recurso natural, foram avaliados, em três capítulos, alguns aspectos das perturbações promovidas pela AP sobre esses organismos. No capítulo I, avaliou-se o impacto da irrigação com AP sobre a estrutura da assembleia de microartrópodes em cultivo de mamona e girassol, nos anos de 2012 e 2013 em período seco e chuvoso, respectivamente. Um sistema de irrigação localizada foi instalado e três tipos de água foram usadas na irrigação das plantas: 1- tratamento controle água do aquífero Açu, 2- AP tratada por filtração simples e 3- AP filtrada e tratada por osmose reversa. Nove amostras de solo foram coletadas no período seco e nove no chuvoso para cada cultura, sendo três em cada tratamento de irrigação, dentro de uma área com aproximadamente 20.000 m2 . Os microartrópodes foram coletados e extraídos das amostras de solo pelo método Berlese-Tullgren e identificados no nível de ordem ou subordem. Cada uma das nove unidades amostrais constou de uma área de 20 X 20 m onde foram coletadas nove subamostras de solo ao longo de cada período sazonal. Para investigar o efeito da irrigação sobre os microartrópodes nas duas culturas, foi utilizada Análise de Variância para riqueza e abundância, e Análise de Variância Multivariada Não Paramétrica sobre a estrutura da assembleia. Na cultura do girassol, a abundância e a riqueza de táxons não foi afetada pela AP, mas na mamona ocorreram alterações nesses dois fatores. No girassol, a estrutura da assembleia de microartrópodes na água tratada por osmose reversa foi diferente da água do aquífero Açu durante a estação chuvosa, enquanto que, na mamona, essa diferença ocorreu nas duas estações. A irrigação com AP promove alterações importantes na assembleia de microartrópodes diferindo significativamente de uma área irrigada com água do aquífero Açu, sugerindo que esses organismos podem ser usados monitoramento ambiental do manejo irrigação. No capítulo II, foi avaliado o efeito da AP, da AP tratada por osmose reversa e do glutaraldeído utilizado no tratamento de osmose reversa sobre os táxons da mesofauna no cultivo de abacaxi ornamental. O cultivo foi implantado e irrigado com os três tipos de água a partir de 2013. Em 2014 a fauna do solo foi coletada e identificada nos três tratamentos de irrigação. Testes ecotoxicológicos foram realizados em amostras de solo coletadas em cada tratamento após um ano de irrigação nos quais as espécies da mesofauna do solo Folsomia candida (Arthropoda: Collembola) e Enchytraeus crypticus (Annelida: Oligochaeta) foram avaliados quanto à sobrevivência e a reprodução em laboratório. Além disso, foi avaliado o efeito ecotoxicológico do gluaraldeído, biocida utilizado no tratamento 6 por osmose reversa, sobre estas duas espécies de invertebrados. Foi utilizada a Análise de Espécie Indicadora para avaliar o efeito do tratamento de irrigação sobre os táxons de microartrópodes, o Modelo Linear Generalizado para avaliar o efeito dos tratamentos de irrigação e do glutaraldeído sobre F. candida e E. crypticus e uma regressão Logística (log) para calcular o efeito da concentração (EC50) de glutaraldeído sobre a sobrevivência das duas espécies. Os tratamentos de AP influenciaram a distribuição de Hymenoptera e de Cosmochthonius sp. (Acari, Oribatida), sendo que a abundância de Entomobryomorpha (Collembola) aumentou na AP filtrada. Nos testes ecotoxicológicos, o solo irrigado com AP tratada por osmose reversa afetou negativamente a reprodução de F. candida e E. crypticus e a AP filtrada afetou a reprodução de E. crypticus. O glutaraldeído reduziu a reprodução de F. candida, com efeito de concentração (EC50) igual a 44,43 mg/l. A irrigação com AP afeta a relação de abundância entre os táxons em comparação com a irrigação com água do lençol freático. Os organismos da mesofauna podem reduzir sua a taxa de reprodução quando expostos a solos irrigados com AP filtrada, AP tratada por osmose reversa e ao glutaraldeído utilizado nesse mesmo tratamento. No capítulo III foi avaliado se a assembleia dos microartrópodes identificados em nível taxonômico de classe ou ordem, responde de forma similar à assembleia de espécies de ácaros Mesostigmata, às perturbações promovidas pela AP. Os microartrópodes foram coletados nos três tratamentos de irrigação já mencionados sob cultivo de mamona, de girassol e na vegetação nativa durante período seco e chuvoso. O delineamento experimental foi similar ao utilizado no capítulo I, exceto pelo número se subamostras por unidade amostral que foram seis em vez de nove. Houve alta correlação entre a abundância de táxons de microartrópodes e abundância de espécies de ácaros Mesostigmata, no entanto a riqueza desses dois grupos não esteve correlacionada. No girassol, as respostas da abundância e riqueza das duas assembleias aos tratamentos de irrigação e à sazonalidade foram similares, sendo que nenhuma com relações significativas. Na mamona, as respostas foram similares apenas para os dados significativos de abundância. Nenhum ácaro associou-se a um dos tratamentos de irrigação, mas os Diplura ocorreram mais frequentemente na irrigação com água do lençol freático. No girassol, a sazonalidade influenciou a assembleia de ácaros, enquanto os tratamentos de irrigação influenciaram na mamona. A assembleia de microartrópodes foi diferente entre os tratamentos de irrigação e período sazonal nas duas culturas. As duas assembleias responderam de forma similar às condições de vegetação natural e área cultivada. Os resultados obtidos com ordens de artrópodes da mesofauna e com espécies de ácaros Mesostigmata tiveram respostas semelhantes aos padrões gerais do ambiente como a sazonalidade e o tipo de cobertura vegetal. No entanto, a assembleia de microartrópodes, que possui maior diversidade funcional, responde melhor à irrigação. | Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza. Orientador: Olmar Baller Weber.

Se estudia el efecto de la lombriz de tierra Hormogaster elisae sobre los procesos de percolación y retención de agua. Se montaron en el laboratorio microcosmos experimentales con suelo de El Molar que se incubaron durante un mes, aplicando luego lluvias simuladas, y determinando a continuación la cantidad de agua infiltrada y la humedad final de las distintas capas de suelo. Los resultados obtenidos revelan que la presencia de H. elisae incrementa inicialmente la tasa de infiltración, pero este efecto desaparece rápidamente. La infiltración de agua en los microcosmos con lombrices de esta especie varió en función del tiempo pasado tras la simulación de la lluvia y del número de lluvias simuladas; el suelo de estos microcosmos retuvo más agua en las capas profundas, mientras que en las capas superficiales no se observaron diferencias significativas.