Seletividade e alterações físicas, químicas e mineralógicas do solo por organismos térmitas

Abstract

Os térmitas compõem parte da fauna edáfica do solo, mas pouco se discute sobre os benefícios que podem gerar no solo. Assim como outros organismos edáficos, podem influenciar em diversas áreas de estudo dentro da ciência do solo, como química, física e mineralogia. O objetivo desse estudo foi aprofundar o conhecimento sobre os efeitos dos térmitas nas propriedades e características de solos do sul do Brasil. Foram coletadas amostras nas porções de base, meio e topo de termiteiros e em solos adjacente nas camadas de 0-20, 20-40 e 40-60 cm, além de espécimes para posterior identificação, no município de Dom Pedrito/RS, Brasil. As análises físicas incluíram granulometria, área superficial específica (ASE), sedimentologia da fração areia e suscetibilidade magnética. As químicas avaliaram o complexo sortivo, os teores de C orgânico total (COT) e N. Foram realizadas extrações seletivas dos óxidos de ferro totais (Fed) e dos óxidos de ferro de baixa cristalinidade (Feo). A razão (Hm/(Hm+Gt)) foi estimada por refletância difusa, de onde também definidos os parâmetros de cor. A identificação e caracterização dos minerais constituintes foram realizadas por difratometria de raios x (DRX). Para todos os atributos foi realizado um GMM (Modelo Misto Geral). A identificação dos organismos foi possível até o nível de espécie, sendo classificados como Cortaritermes fulviceps. Os térmitas não foram seletivos para argila, mas aumentaram o conteúdo de silte e reduziram o conteúdo de areia nos ninhos em relação ao solo adjacente. A ASE foi superior nos termiteiros. Não houve seletividade por subfrações da fração areia dos solos. Os térmitas aumentaram os teores de cátions básicos, P, C e N nos termiteiros. Não se constatou seletividade para minerais óxidos de ferro, que foram classificados como goethíticos nos solos e termiteiros. A relação Feo/Fed indicou incremento na cristalinidade dos óxidos de ferro nos termiteiros. A mineralogia dos materiais consistiu, predominantemente, de diferentes proporções entre os minerais caulinita e quartzo. Tratamentos químicos e térmicos permitiram a identificação de argilominerais 2:1. Entretanto, a ação dos térmitas não promoveu alterações detectáveis na mineralogia nem mudanças aparentes na concentração dos minerais presentes nos solos durante o processo de nidificação. Embora Cortaritermes fulviceps não tenha alterado a mineralogia do solo influenciou diretamente propriedades físicas e químicas nos termiteiros, destacando-se como agente relevante na modificação das condições edáficas locais.

Termites are part of the soil edaphic fauna, yet little is discussed about the benefits they can generate in soils. Like other soil organisms, they can influence various fields of study within soil science, such as chemistry, physics, and mineralogy. The objective of this study was to deepen the understanding of the effects of termites on the properties and characteristics of soils in southern Brazil. Samples were collected from the basal, middle, and upper portions of termite mounds and from adjacent soils at depths of 0–20, 20–40, and 40–60 cm, as well as specimens for subsequent identification, in the municipality of Dom Pedrito, RS, Brazil. Physical analyses included particle-size distribution, specific surface area (SSA), sand fraction sedimentology, and magnetic susceptibility. Chemical analyses evaluated the sorption complex, total organic carbon (TOC) and nitrogen contents. Selective extractions were performed for total iron oxides (Fed) and for low-crystallinity iron oxides (Feo). The ratio (Hm/(Hm+Gt)) was estimated by diffuse reflectance, from which color parameters were also determined. The identification and characterization of constituent minerals were carried out by Xray diffraction (XRD). A General Mixed Model (GMM) was applied to all attributes. Organisms were identified to the species level as Cortaritermes fulviceps. Termites were not selective for clay, but increased the silt content and reduced the sand content in mounds compared to adjacent soil. SSA was higher in termite mounds. There was no selectivity for sand subfractions in soils. Termites increased the levels of basic cations, P, C, and N in the mounds. No selectivity for iron oxide minerals was observed, which were classified as goethitic in both soils and mounds. The Feo/Fed ratio indicated an increase in the crystallinity of iron oxides in the mounds. The mineralogy of the materials consisted predominantly of different proportions of kaolinite and quartz. Chemical and thermal treatments allowed the identification of 2:1 clay minerals. However, termite activity did not promote detectable changes in mineralogy nor apparent changes in the concentration of minerals present in soils during the nesting process. Although Cortaritermes fulviceps did not alter soil mineralogy, it directly influenced physical and chemical properties in termite mounds, standing out as a relevant agent in the modification of local edaphic conditions.