Aula de hoje: Perdas de nutrientes em áreas florestais

1. Perdas de nutrientes pela água corrente e subterrânea - O transporte de substâncias dissolvidas e particuladas em água corrente é, talvez, a principal forma pela qual os nutrientes são perdidos de ecossistemas de floresta. As concentrações em água corrente são diretamente relacionadas ao intemperismo de minerais do solo e rochas de uma bacia florestal. Adicionalmente, a concentração de sódio, Cl-, e SO4 2- em água corrente pode, freqüentemente, ser relacionado à deposição atmosférica no ecossistema. Com exceção do Fe e P, os quais são solúveis em pequenas porções em água e facilmente adsorvidos às partículas do solo, as perdas anuais de nutrientes de florestas não perturbadas ocorrem predominantemente na forma dissolvida, via água perdida da floresta. Apenas o excesso de N disponível é perdido por água corrente, o restante é aproveitado nos processos bióticos.

2. Perdas de nutrientes pelo fogo e por volatilização - Enquanto a queima remove nutrientes do ecossistema, a disponibilidade de nutrientes na camada de cinzas é geralmente maior que na serapilheira não perturbada. Cátions e P estão prontamente disponíveis nas cinzas, as quais, usualmente, produzem aumento no pH do solo.Adicionalmente, o N pode ser liberado das cinzas pela atividade microbiológica, imediatamente após a queima dos resíduos. Com a queima da vegetação, as perdas de formas voláteis de N e S são aceleradas. Na cinza, permanecem formas de K e P que não são volatilizadas, ou seja, a queima implica em maiores perdas (N, S, etc.) do solo para a atmosfera de alguns nutrientes e em aumento temporário na disponibilidade de K+, principalmente. Com o tempo, o K+, quando não é absorvido pelas plantas, pode ser perdido por lixiviação do sistema solo-planta.A intensidade desses processos de volatilização de nutrientes pela queima de resíduos depende da biomassa presente na floresta e da temperatura máxima atingida durante a queimada. Naturalmente, ocorrem perdas de N (volatilização e desnitrificação, em solos com micro-sítios com baixa difusão de O2 em áreas de floresta) e S (reações redutoras em solo mediadas por bactérias). Esses processos de perdas, naturais e artificiais (fogo), representam, ao longo dos anos, saídas de nutrientes do sistema solo-planta, determinando uma menor eficiência na ciclagem de nutrientes em áreas de floresta. O metano e o gás sulfídrico são freqüentemente liberados de solos temporariamente inundados. Estes gases reduzidos são produzidos por bactérias do solo especializadas, como exemplo, as bactérias dos gêneros Desulfomonas, Desulfovíbrio, Desulfomaculum produtoras de HS- e as metanogênicas, produtoras de CH4. Alguns gases produzidos por bactérias são importantes fontes de nutrientes e energia dissolvidos pela água da chuva.

3. Remoção de nutrientes das áreas de plantio - A fração leve da matéria orgânica do solo diminui com o cultivo de solos florestais e sua recuperação é lenta após o pousio das áreas de plantio.A fração leve tem um papel chave na rápida imobilização de N em solos florestais, em razão dessas frações orgânicas representarem as moléculas fontes de C e de energia para a biomassa microbiana. O NO3 - pode ser lixiviado através do perfil do solo e aparecer na água corrente. Desde que a equivalência iônica é mantida em solução, as altas concentrações de NO3 - poderão ser balanceadas por um aumento na remoção de cátions da bacia hidrográfica.