11348nam a2200422 a 4500001000800000005001100008008004100019100001800060245012200078260001600200300001100216500010200227520101880032965000131051765000121053065000261054265000331056865000091060165000201061065000141063065000271064465000171067165000091068865000151069765000161071265300111072865300131073965300261075265300211077865300131079965300201081265300201083265300131085265300151086565300131088065300171089365300151091015677442017-06-29       2004    bl uuuu  m   00u1 u    #d1 aPARRON, L. M.  aAspectos da ciclagem de nutrientes em função do gradiente topográfico, em uma Mata de Galeria no Distrito Federal.  a2004.c2004  a181 f.  aTese (Doutorado em Ecologia) - Departamento de Ecologia, Universidade de Brasilia, Brasília, DF.  aA compreensão dos processos de ciclagem biogeoquímica nas Matas de Galeria. Pode ter implicações importantes na orientação de práticas de manejo e de políticas de conservação desses ecossistemas. Em função do gradiente de umidade na topografia do terreno e de diferenças entre estações seca e chuvosa, o presente trabalho teve como objetivos, estabelecer relações entre umidade e ciclagem de nutrientes, quantificar os estoques e caracterizar os fluxos de nutrientes em diversos compartimentos e propor modelos de funcionamento do ecossistema Mata de Galeria. O experimento foi estabelecido numa área de 100 x 100 m da Mata de Galeria do Córrego Pitoco, na Reserva Ecológica do IBGE, DF (15°56'41"5 e 47°56"07'W). Como delineamento experimental foram estabelecidas três linhas de amostragem, paralelas ao c6rrego, distantes 45 m entre si, denominadas, respectivamente, comunidades úmida (na margem do córrego), intermediária e seca (adjacente a uma área de Cerrado Típico). A disponibilidade de nutrientes (Corgânico, Ntotal, Norgânico, NH4+, NO3-, Ptotal, Porgânico, PO4 2- K+, Ca2+, Mg2+, SO4 2-, Na+ e CI-) foi determinada na deposição atmosférica, em três estágios, a saber, antes de atingir o dossel da vegetação, após atravessar o dossel, após atravessar a camada de serapilheira, e também, a composição química da solução do solo a 50 cm e da água do Córrego Pitoco. A média dos fluxos de NO3-, Corgânico, K+, Ca2+, Mg2+ e CI- no lixiviado de dossel foi superior ao da deposição atmosférica, indicando que esses nutrientes são lixiviados no dossel e acrescentados à solução proveniente da deposição atmosférica. Ao contrário, os fluxos de Ntotalo NH/, Norgânico, Ptotalo Na+ e sol- apresentaram média no lixiviado de dossel inferior ao da deposição atmosférica, indicando que esses nutrientes quando presentes na deposição atmosférica são retidos pelo dossel da floresta. A deposição atmosférica desses elementos contribui substancialmente para a quantidade total desses nutrientes no lixiviado de dossel e parece ser relevante para o ecossistema Mata de Galeria. Os fluxos de Corgânico, Ntotal  NO3-, NH4+, Norgânico, K+, Ca2+, Mg2+ e CI- apresentaram média no lixiviado da serapilheira superior ao do lixiviado de dossel, indicando que esses nutrientes são lixiviados na serapilheira. Ao contrário, Ptotal SO42- e Na + apresentam redução ao passar pela serapilheira, indicando que esses nutrientes quando provenientes do lixiviado de dossel são retidos na serapilheira. Os valores dos fluxos de nutrientes no lixiviado de dossel e de serapilheira apresentaram-se na ordem: Corgânico &gt K+( &gt Ca2+ &gt CI-&gt Mg2+ &gt Ntotal &gt SO4 2- &gt Na+ &gt Ptotal. No lixiviado de dossel os fluxos de Corgânico, K+, Ca2+, Mg2+ e CI- nas comunidades apresenta-se na ordem: comunidade seca &gtcomunidade intermediária &gt comunidade úmida. No lixiviado de serapilheira os fluxos de K+, Ca2+ e Mg2+ também se apresentam na ordem: comunidade seca&gt comunidade intermediária&gt comunidade úmida e os fluxos de Corgânico e Ntotal apresentam-se na ordem: comunidade úmida &gt comunidade intermediária &gt comunidade seca. A coleta de serapilheira resultou no cálculo de produção anual, a determinação da composição química (N, P, K, Ca, Mg e S) da serapilheira, a estimativa da decomposição da serapilheira e o cálculo de retranslocação desses nutrientes em folhas de espécies lenhosas. Na comunidade úmida, onde a umidade do solo é maior, a produção anual de serapilheira e menor e a taxa de decomposição e maior que na comunidade seca. Em função da maior taxa de decomposição da serapilheira 0 estoque da serapilheira sobre a solo e a tempo de residência da serapilheira no solo também são menores; e a despeito da maior umidade do solo h8 maior retranslocação de N e S e maior eficiência do usa de K, Ca, Mg e S pelas plantas. Em contraste, onde ha uma restrição hídrica na estação seca a concentração de Ca, Mg e K nas folhas e na serapilheira e maior, ocorre imobilização de N e S durante a decomposição da serapilheira e é maior a eficiência do usa de N e P pelas plantas. O gradiente de umidade que ocorre em conseqüência do gradiente topográfico também influenciou a atividade biol6gica do solo, representada pela determinação mensal  das taxas de mineralização e nitrificação de N e concentração de C da biomassa microbiana em solos. Estes parâmetros foram diretamente relacionados as variações de umidade do solo, isto e, são maiores na comunidade úmida. Os valores de composição isot6pica de C (13C) maiores nos solos na comunidade seca em relação a comunidade úmida pode estar relacionada ao aporte de matéria orgânica com valores mais altos de 13C. Valores de 13C maiores nas folhas verdes de espécies da comunidade seca em relação a espécies da comunidade úmida parecem estar associados a redução na disponibilidade de água no solo. Espécies lenhosas da comunidade úmida apresentaram valores maiores de composição isot6pica de N (*15N) e de concentração de N em relação as espécies da comunidade seca, indicando que onde os solos possuem maior concentração de N, as folhas das plantas são mais enriquecidas em 15N. Ao contrário, onde o N é menos  disponível no solo e nas plantas, aumenta a importância de outros mecanismos de obtenção e conservação de N. The understanding of biogeochemical processes is important for the definition of management practices and conservation polices of Gallery Forests. Considering the moisture variation along the topographical gradient and the differences between dry and rainy seasons, the present work had as objectives: to establish relationships between levels of seasonal moisture and cycling of nutrients, to quantify the stocks and to characterize the fluxes of nutrients in several compartments of the system and to propose functioning models for the Gallery Forest ecosystems. The experiment was established in a plot of 100 x 100 m in the Gallery Forest of the Córrego Pitoco, in the Reserva Ecologica do IBGE, OF (15°56'41"5 and 47º56'07 ' W). As experimental design, three sampling lines were established parallel to the stream, 45 m distant to each other. The lines were denominated wet community (near the stream), intermediate community and dry community (adjacent to a typical Cerrado area). The activities were distributed in 4 studies: 1. Availability of nutrients in solutions - determination of the chemical composition of the water (total organicC, Ntotal, Norganic, NH4+, NO3-, Ptotal, PO4 2-, K+,Ca2+, Mg2+, SO4 2-, Na+ and CI-) of rainfall, in three stages, before reaching the canopy (atmospheric deposition), after crossing the canopy (throughfall), after crossing the litter layer (litter leachate), and also, the chemical composition of the soil solution at 50 cm and of the stream water, 2. Production, chemical composition and decomposition of the litterfall and nutrient resorption - litterfall collection, that resulted in the calculation of annual production, the determination of the chemical composition (N, P, K, Ca, Mg and S) of the litter, the estimate of the litter decomposition rate and the calculation of resorption rate and nutrient use efficiency 3. Mineralization of nitrogen and carbon of the microbial biomass of soils - monthly determination of soil nitrification and mineralization rates and carbon concentration associated with soil microorganisms, 4. Isotopic composition of soils and plants - determination of the isotopic composition of carbon and nitrogen in soils and leaves of 15 woody species. The mean fluxes of NO3-, DOC, K+, Ca2+, Mg2+ and CI- in throughfall were greater than in the atmospheric deposition, indicating that these elements are being leached from the canopy. On the other hand, the fluxes of Ntotal NH4+, Norganic, Ptotal Na+ and SO4 2- were lower in throughfall than in the atmospheric deposition, indicating that these elements are being retained in the canopy. The atmospheric deposition contributes substantially to the total amount of those elements in throughfall and it seems to be important for the ecosystem Gallery Forest. The Corganic, Ntotal, NO3-, NH4+, Norganic, K+, Ca2+, Mg2+ and CI-fluxes in litter leachate were greater than in throughfall while Ptotal SO4 2- and Na+ fluxes were lower. The fluxes in throughfall and litter leachate were in the order: Corganic &gt K+ &gt Ca2+ &gt CI- &gt Mg2+ &gt  Ntotal &gt SO4 2- &gt Na+ &gt Ptotal. In throughfall the Corganic, K+, Ca2+, Mg2+ and CI- fluxes in the communities were in the order: dry community &gt intermediate community &gt wet community. In litter leachate the K+, Ca2+ and Mg2+ fluxes also were in the order: dry community &gt intermediate community &gt wet community and the Corganic and Ntotal fluxes were in the order: wet community &gt intermediate community &gt dry community. In the wet community, where soil Moisture is higher, the annual production of litter was smaller and the decomposition was faster than in the dry community. The woody species of the wet community presented higher resorption rates for N and S and higher nutrient use for K, Ca, Mg and S. In contrast, in the dry community the concentrations of Ca, Mg and K in leaves and  litter were higher as well as the efficiency of the use for N and P. Immobilization of N and S was measured during the decomposition of the litter. The moisture gradient along the topographical gradient also influenced the biological activity of the soil, as represented by the determination of mineralization of N and C of the microbial biomass. These parameters were directly related to the variations of soil moisture being higher in the wet community. The greater values of  13C in the soils of the dry community in comparison to the wet  community can be related to the contribution of organic matter with higher values of 13C. Differences in 13C in leaves of the dry community species in relation to the wet community species may be a consenquence of water stress. The woody species of the wet community presented larger values of 15N and o  aBiomassa  aCerrado  aComposição Química  aDisponibilidade de Nutriente  aMata  aMineralização  aNutriente  aPopulação Microbiana  aSerapilheira  aSolo  aTopografia  aVegetação  aBrasil  aCiclagem  aCiclagem de nutriente  aDistrito Federal  aFunção  aMata de galeria  aMato de galeria  aNutrient  aNutrientes  aPorducao  aTopográfico  aVetetation