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Título: Atividade da enzima redutase de nitrato em três espécies de campos ferruginosos (canga) responde a fertilização nitrogenada.
Autor(es): Casarino, Jane Eyre
Orientador(es): Kozovits, Alessandra Rodrigues
Palavras-chave: Nitrato
Deposição atmosférica
Fertilização nitrogenada
Campos ferruginosos
Nitrogênio
Data do documento: 2009
Editora / Evento / Instituição: Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Biomas Tropicais. Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Referência: CASARINO, J. E. Atividade da enzima redutase de nitrato em três espécies de campos ferruginosos (canga) responde a fertilização nitrogenada. 2009. 60f. Dissertação (Mestrado em Ecologia de Biomas Tropicais) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2009.
Resumo: As atividades antrópicas têm aumentado consideravelmente a entrada de nitrogênio no solo de áreas agrícolas e sistemas naturais, podendo causar profundas modificações na fisiologia, morfologia e ecologia das plantas. Neste contexto, a atividade da enzima redutase de nitrato (RN) torna-se uma importante ferramenta para o entendimento das respostas das plantas ao aumento da disponibilidade de N nos solos através da deposição atmosférica, já que é a enzima chave do metabolismo de N e se mostra bastante responsiva ao seu substrato. O presente estudo foi realizado em uma área de campo ferruginoso, sistema rupestre caracterizado pela baixa disponibilidade de N, no Campus da Universidade Federal de Ouro Preto, MG. Foram selecionados 10 indivíduos de três espécies pertencentes a grupos funcionais de alta, intermediária e baixa atividade de RN, respectivamente, Eremanthus incanus (Less.) Less., Byrsonima variabilis A. Juss. e Matayba marginata Radlk. Para cada espécie, os indivíduos foram divididos em dois grupos: controle e tratamento, que consiste em adições mensais de nitrato de amônio, totalizando um incremento de 30kg N ha -1ano-1. As atividades reais e potenciais de RN foram mensuradas in vivo mensalmente a partir de reação colorimétrica para quantificação de nitrito. Também foram realizadas medidas alométricas nos indivíduos, concentração de N e P foliar, taxa de retranslocação, AFE, quantidade total de folhas e quantificação da deposição atmosférica de nutrientes na área de estudo. A vegetação dos campos ferruginosos apresentou espécies com diferentes habilidades para usar o nitrato, sendo que E. incanus, apresentou o maior valor para a atividade da enzima redutase de nitrato, seguida por M. marginata e B. variabilis; não foram observadas correlações positivas entre os teores de N foliar e atividades de redutase de nitrato; entre a quantidade de nitrogênio adicionada e a concentração foliar de N e eficiência de retranslocação de N foliar durante a senescência e nem com o aumento da área foliar específica ou número de folhas; para as espécies M. marginata e B. variabilis observou que a resposta da atividade real de RN respondeu mais prontamente, em pelo menos alguns dos meses do estudo, a deposição de N, do que as mudanças na morfologia, concentração e taxa de retranslocação de N foliar, que nem mesmo chegaram a demonstrar diferenças entre os grupos tratamento e controle durante o estudo. Sendo assim, pode-se inferir que nessas espécies a atividade de RN foi um indicador mais sensível e precoce da poluição nitrogenada do que os métodos tradicionalmente usados (mudanças morfológicas, taxas de retranslocação, etc.). Para a espécie E. incanus, não foram observadas mudanças na atividade da RN e em nenhum dos parâmetros tradicionais. Novos estudos devem ser realizados, preferencialmente, de duração superior ao do presente trabalho, para que outros fatores, como associações micorrízicas e maior detalhamento de características do solo entre outros, possam ser considerados, o que poderá proporcionar resultados mais específicos sobre o ecossistema de canga, podendo, assim, ser percebido mais nitidamente o efeito da adição de N no referido ambiente. __________________________________________________________________________________________
ABSTRACT: Human activities have increased considerably the input of nitrogen in soils of agricultural and natural systems, may cause profound changes in physiology, morphology and ecology of plants. In this context, the activity of nitrate reductase (NR) becomes an important tool for understanding plant responses to increased N availability in soils through atmospheric deposition, since it is the key enzyme in N metabolism and proves very responsive to its substrate. This study was conducted in an area of field ferruginous rock system (canga) characterized by low availability of N, of the Universidade Federal de Ouro Preto, MG. We selected 10 individuals from three species belonging to functional groups of high, intermediate and low NR activity, respectively, Eremanthus incanus (Less.) Less., Byrsonima variabilis A. Juss. and Matayba marginata Radlk. For each species, individuals were divided into two groups: control and treatment, which consists of monthly additions of ammonium nitrate, totaling an increase of 30 kg N ha-1year-1. Real and potencial activities NR in vivo were measured monthly from color reaction for quantification of nitrite. Also were measured in individuals allometric, concentration of N and P foliar, retranslocation rates, SLA, leaf’s number and quantification of atmospheric deposition of nutrients in the study area. The vegetation of the canga presented species with different abilities to use the nitrate, and E. incanus, showed the highest value for the activity of the enzyme nitrate reductase, followed by M. marginata and B. variabilis; there were no positive correlations between leaf N content and activities of nitrate reductase; between increasing the amount of nitrogen in the foliar concentration of N and efficiency of N retranslocation during leaf senescence and not with increasing specific leaf area or number of leaves. For the species M. marginata and B. variabilis noted that the response of real activity responded more readily, at least some months of the study, the deposition of N, than the changes in morphology, concentration and rate of retranslocation of leaf N, which even succeeded in proving differences between the treatment and control groups during the study. Therefore, one may infer that these species NR activity was more sensitive indicators of early and nitrogen pollution than the methods traditionally used (morphological changes, retranslocation rates, etc.). For the E. incanus, there were no changes in NR activity and in none of the traditional parameters. Further studies should be performed, preferably longer than that of this work, to the other factors, such as mycorrhizal associations and more detailed characteristics of the soil, among others, might be considered, which may provide more specific results to this ecosystem, so, can be perceived more clearly the effect of N addition in that environment.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2857
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