Biologia do Solo e Matéria Orgânica
A biologia do solo e a matéria orgânica examinam os organismos vivos do solo e o material orgânico morto que eles processam, os quais, juntos, impulsionam a decomposição, a ciclagem de nutrientes e o acúmulo de matéria orgânica do solo.
Definition
Biologia do solo é o estudo dos organismos que vivem no solo e suas atividades; matéria orgânica do solo é o material contendo carbono derivado de resíduos de plantas, animais e microrganismos em vários estágios de decomposição, incluindo húmus estabilizado.
Scope
Esta área abrange a natureza e a estabilização da matéria orgânica do solo e do húmus, as comunidades microbianas que a decompõem e transformam, a fauna do solo que fragmenta e mistura o solo, e os processos de mineralização e imobilização que governam a liberação de nutrientes. Ela trata o solo como um sistema vivo cuja biologia sustenta a fertilidade e o armazenamento de carbono.
Sub-topics
Core questions
- O que é a matéria orgânica do solo e por que parte dela persiste por séculos?
- Quais organismos compõem a comunidade do solo e o que eles fazem?
- Como os animais do solo fragmentam os resíduos e misturam o solo?
- Como a decomposição e a atividade microbiana liberam ou retêm nutrientes?
Key concepts
- Matéria orgânica do solo e húmus
- Decomposição e a teia alimentar do solo
- Comunidades microbianas do solo
- Fauna do solo e bioturbação
- Mineralização e imobilização
- Estabilização do carbono orgânico do solo
Key theories
- Persistência da matéria orgânica como uma propriedade do ecossistema
- Em vez de persistir devido à recalcitrância molecular intrínseca, a matéria orgânica do solo é cada vez mais compreendida como persistindo através da proteção física, associação mineral e controles em nível de ecossistema sobre a decomposição.
- Decomposição e a teia alimentar do solo
- Uma teia alimentar de microrganismos, fauna e seus predadores decompõe resíduos orgânicos, ciclando carbono e nutrientes; o equilíbrio entre decomposição e estabilização define os níveis de matéria orgânica e o suprimento de nutrientes.
- Ciclo de mineralização-imobilização
- À medida que os microrganismos decompõem a matéria orgânica, eles liberam nutrientes (mineralização) ou os assimilam em biomassa (imobilização), com a relação carbono-nitrogênio dos resíduos determinando qual processo domina.
Clinical relevance
A biologia do solo e a matéria orgânica governam a fertilidade do solo, a estrutura, a retenção de água e o armazenamento de carbono que afeta o clima; o manejo de resíduos, o preparo do solo e a atividade biológica para construir matéria orgânica são centrais para a agricultura sustentável, a saúde do solo e a mitigação das mudanças climáticas.
History
A microbiologia do solo do início do século XX, incluindo os estudos de Waksman sobre húmus e decomposição, estabeleceu a base biológica da fertilidade do solo. Trabalhos posteriores sobre a teia alimentar do solo, a dinâmica da matéria orgânica e, mais recentemente, a reformulação da persistência da matéria orgânica como uma propriedade do ecossistema, e não molecular, tornaram a biologia do solo central para a ciência do carbono e dos nutrientes.
Key figures
- Eldor A. Paul
- Selman Waksman
- Nyle C. Brady
- Ray R. Weil
Related topics
Seminal works
- schmidt2011
- paul2015
- brady2016
Frequently asked questions
- Por que a matéria orgânica do solo é tão importante?
- A matéria orgânica fornece e retém nutrientes, liga partículas em uma estrutura estável, retém água, alimenta a teia alimentar do solo e armazena grandes quantidades de carbono; mesmo pequenas mudanças em seu nível podem afetar marcadamente a fertilidade, a saúde do solo e os balanços de gases de efeito estufa.
- Quanta vida existe no solo?
- O solo é um dos habitats biologicamente mais diversos da Terra: um único grama de solo fértil pode conter bilhões de bactérias e metros de hifas fúngicas, juntamente com protozoários, nematoides, ácaros, minhocas e muitos outros organismos que impulsionam suas funções.