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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2020.tde-20200111-153248
Documento
Autor
Nome completo
Ângela Garcia de Souza
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2002
Orientador
 
Título em português
Diversidade e estrutura de comunidades de bacteria em solos tratados com biossólidos
Palavras-chave em português
BACTÉRIAS
BIOSSÓLIDOS
DIVERSIDADE
MICROBIOLOGIA DO SOLO
Resumo em português
A utilização de biossólidos como fonte de nutrientes vegetais e/ou como condicionador da estrutura de solos agrícolas tem sido amplamente preconizada. Embora seu efeito benéfico para as plantas seja inquestionável, muito pouco se sabe sobre seu impacto sobre a microbiota dos solos. Dependendo de sua origem, biossólidos podem conter altas concentrações de metais e agentes antimicrobianos, os quais podem interferir na fisiologia da microbiota, modificando a estrutura da comunidade microbiana dos solos. Como a biodiversidade dos solos pode estar associada à sua qualidade, o impacto da aplicação de biossólidos aos solos. deve ser mais estudado. Neste trabalho, alterações da diversidade genética e da estrutura da comunidade de Bacteria de solos tratados com biossólidos de duas ETEs do Estado de São Paulo foram avaliadas pela técnica de eletroforese em gel de poliacrilamida com gradiente desnaturante (DGGE). No primeiro experimento, foram avaliadas as alterações na diversidade genética e estrutura da comunidade de Bacteria de um NITOSSOLO VERMELHO Eutroférrico típico, ao longo do tempo (0; 1; 2; 4 e 8 semanas) após a aplicação do biossólido da ETE-Franca em quantidades equivalentes a 6; 12, 24 e 48 Mg ha-1 além de um controle sem adição de biossólido. No segundo experimento, foi avaliado o impacto da aplicação de biossólidos da ETE-Franca e ETE-Barueri, caracterizados pela alta e baixa concentração de metais pesados, respectivamente, em dois tipos de solo (NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico típico e NITOSSOLO VERMELHO Eutroférrico típico), cultivados com milho, sobre a diversidade genética e estrutura da comunidade de Bacteria. O biossólido da ETE-Franca foi utilizado em quantidades equivalentes a 6; 24; 96 Mg ha-1. Já o biossólido da ETE- Barueri foi utilizado em quantidades equivalentes a 31; 62; 124 Mg ha-1 além de um controle sem adição de biossólido para cada tipo de solo. Os resultados demonstraram que a aplicação de biossólido com baixa concentração de metais pesados foi capaz de modificar a estrutura da comunidade de Bacteria, que se restabeleceu com o tempo. Os índices de diversidade demonstraram as variações na estrutura da comunidade com aumentos da riqueza de espécies e diversidade no inicio do experimento e maior dominância após 8 semanas, sendo indicativo da resiliência. No segundo experimento, foram detectadas variações nos amplicons de DGGE, demonstrando que a estrutura da comunidade de BacteriaL foi alterada em relação às doses e tipo de biossólido e tipo de solos utilizados. Solos tratados com o biossólido da ETE-Franca tiveram maior similaridade com os controles sem biossólido. Quando tratados com biossólido da ETE-Barueri, a estrutura da comunidade de Bacteria foi alterada, sendo maior o efeito em solos arenosos. Os índices de diversidade em geral sofreram grandes modificações, entre 30 e 60 dias após o plantio de milho, com alta variabilidade nos valores de S (riqueza de espécies). H (diversidade) foi quase constante e D (dominância) e E (eqüitabilidade) são dependentes das doses de biossólidos aplicadas.
 
Título em inglês
Diversity and structure of bacteria communities in soils amended with biossolids
Resumo em inglês
The use of biosolids as a source of vegetables nutrients and/or as a conditioner of soil structure has been extensively recommended. Although their beneficial effects on improving vegetables growth are unquestioned, not enough details of their impact over soils with microorganisms are known. According to their origins biosolids may contain high concentrations of metals and antimicrobial compounds, which may affect the physiology of microorganisms changing the structure of soil microbial communities. Since soil biodiversity may be related to its quality, the impact of biosolids application in agricultural soils must be characterized. In this research, it has been examined the changes in genetic diversities and structure microbial communities of soil amended with biossolids of two Treatment Stations ( ETEs ) in São Paulo. lt has been used the method of electrophorese in poliacrilamida desnaturig gradient gel (DGGE). In the first experiment, it has been examined the changes in the diversity and communities structure of Bacteria of NITOSSOLO VERMELHO Eutroférrico típico, along (0; 1; 2; 4 e 8 weeks) after the application of biossolids from ETE-Franca in amounts of 6; 12; 24; 48 Mg ha beyond the control on a sample without biossolids. In the second experiment, it has been evaluated the impact of biossolids application from ETE-Barueri and ETE-Franca, with high and low concentration of heavy metals. respectively in two kinds of soils (NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico tipic e NITOSSOLO VERMELHO Eutroférrico tipic), begotten in com maize, in the diversities and communities structure of Bacteria. In the biossolids from ETE-Franca it has been used amounts of 6; 24; 96 Mg ha-1 and in the biossolids from ETE-Barueri the amounts have been of 31; 62; 124 Mg ha-1 and one soil control with no addition of biossolids in both of the cases. The results have shown that the amending of biossolids with low concentration of heavy metals has been capable to modify the communities structure of Bacteria restored along the time. The diversities index have shown that the changes in the structure of Bacteria communities brought an improvement of soil in the beginning of the experiment and more effectively after 8 weeks have shown the resilience of systems. ln the second experiment, it has been detected many changes in fingerprints of DGGE, showing that the structure of Bacteria communities has been modified according to kind and doses of biossolids and soil which have been used. Soils amended with biossolids from ETE-Franca have presented more similarities with soil without biossolids. When the soils have been amended with biossolids from ETE-Barueri the structure of Bacteria communities have been modified. That has happened more effectively in sandy soils. The diversity index suffered great changes between 30 and 60 days after the plantation of maize, showing much variation of S (richnees). H (diversity) has been nearly constant. The index D (dominancy) and E (evenness) depend on how much biossolids have been applied.
 
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SouzaAngelaGarcia.pdf (10.69 Mbytes)
Data de Publicação
2020-01-11
 
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