Diversidade da Fauna Edáfica em Campo Nativo, Cultura ... - UFSM
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<strong>Diversi<strong>da</strong>de</strong> <strong>da</strong> <strong>Fauna</strong> <strong>Edáfica</strong> <strong>em</strong> <strong>Campo</strong> <strong>Nativo</strong>, <strong>Cultura</strong> de<br />
Cobertura Milho + Feijão de Porco sob Plantio Direto e Solo<br />
Descoberto<br />
LUIZ E. JACOBS 1 ; FLÁVIO L.F. ELTZ 2 ; MARTA R. ROCHA 3 ; PAULO L. GUTH 3 ; CLÉRIO<br />
HICKMAN 4 .<br />
RESUMO: Analisar a riqueza dos organismos do<br />
solo <strong>em</strong> diferentes habitat pode nos proporcionar<br />
informações que serão úteis para avaliações de sist<strong>em</strong>as<br />
de produção. O objetivo deste trabalho foi verificar a<br />
diversi<strong>da</strong>de <strong>em</strong> que os organismos <strong>da</strong> meso e<br />
macrofauna são encontrados no solo <strong>em</strong> áreas de<br />
campo nativo, <strong>em</strong> solo com cultura de cobertura milho<br />
+ feijão de porco sob plantio direto e solo descoberto.<br />
As coletas de <strong>da</strong>dos foram realiza<strong>da</strong>s mensalmente por<br />
um período de sete meses <strong>em</strong> uma área experimental do<br />
Departamento de Solos <strong>da</strong> <strong>UFSM</strong>. Na análise dos<br />
organismos, utilizou-se dos índices de diversi<strong>da</strong>de de<br />
Simpson e de Shannon. De acordo com a tabela 1<br />
observa-se que no campo nativo e na área com cultura<br />
de cobertura milho + feijão de porco obtiveram-se<br />
valores elevados para os índices de Shannon <strong>em</strong> todos<br />
os meses e valores relativamente baixos para os índices<br />
de Simpson na maioria dos períodos. Também pode-se<br />
observar que no solo descoberto, foram encontrados<br />
valores baixos e nulos para os índices de Simpson e<br />
Shannon. Na tabela 2 ao comparar o campo nativo,<br />
cultura de cobertura milho + feijão de porco e solo<br />
descoberto, verifica-se que a t<strong>em</strong>peratura foi maior <strong>em</strong><br />
todos os meses no solo descoberto. Já a umi<strong>da</strong>de teve<br />
uma que<strong>da</strong> se compararmos ao campo nativo. A<br />
umi<strong>da</strong>de no campo nativo manteve-se maior do que a<br />
cultura de cobertura milho + feijão de porco e solo<br />
descoberto <strong>em</strong> todos os períodos, e nos meses de<br />
dez<strong>em</strong>bro, janeiro e fevereiro a umi<strong>da</strong>de na cultura de<br />
cobertura milho + feijão de porco apresentou menor<br />
valor <strong>em</strong> relação ao campo nativo e solo descoberto. O<br />
campo nativo apresentou-se como um bom habitat para<br />
várias espécies de organismos, por manter um ambiente<br />
mais estável. Observou-se comparando os tratamentos<br />
que à medi<strong>da</strong> que o solo piora suas condições físicas e<br />
químicas, a diversi<strong>da</strong>de de organismos entra <strong>em</strong><br />
declínio. Áreas de solo maneja<strong>da</strong> com culturas sob<br />
plantio direto também pod<strong>em</strong> manter um ambiente<br />
diversificado de espécies. A t<strong>em</strong>peratura e a umi<strong>da</strong>de<br />
do solo pod<strong>em</strong> se tornar fatores limitantes ao<br />
crescimento <strong>da</strong> população de organismos do solo.<br />
Introdução<br />
O solo caracteriza-se como um reservatório<br />
faunístico composto por uma enorme diversi<strong>da</strong>de de<br />
organismos que garant<strong>em</strong> o seu biofuncionamento e a<br />
sustentação de todo o bioma. ANDRÉ [1] encontrou <strong>em</strong><br />
1m 2 mais de um milhão de indivíduos e supôs que o<br />
sist<strong>em</strong>a decompositor (serapilheira + solo) seja um dos<br />
maiores reservatórios de riqueza e biodiversi<strong>da</strong>de<br />
biológica <strong>da</strong> biosfera.<br />
A comuni<strong>da</strong>de edáfica do solo influencia<br />
principalmente na ciclag<strong>em</strong> de nutrientes e na melhoria<br />
<strong>da</strong> estrutura do solo. O conhecimento do papel dos<br />
organismos na fertili<strong>da</strong>de do solo é fun<strong>da</strong>mental para a<br />
compreensão do comportamento dos ecossist<strong>em</strong>as, pois<br />
a decomposição, considera<strong>da</strong> como um processo chave<br />
para a manutenção <strong>da</strong> fertili<strong>da</strong>de dos solos (LAVELLE<br />
[2]), é o produto de interações complexas entre uma<br />
comuni<strong>da</strong>de diversa de microrganismos e invertebrados<br />
do solo (SWIFT [3]).<br />
Estudos d<strong>em</strong>onstram que a mesofauna e<br />
macrofauna são muito sensíveis ás modificações <strong>da</strong><br />
cobertura e <strong>da</strong> estrutura do solo. Segundo SILVEIRA<br />
NETO [4] a população de organismos do solo está na<br />
dependência direta dos fatores ambientais e, quando<br />
fatores favoráveis são mais numerosos que os<br />
desfavoráveis, a população aumenta; ao contrário, a<br />
população diminui.<br />
Dessa forma, a diversi<strong>da</strong>de de organismos<br />
existentes no solo, ou seja, a riqueza de espécies e sua<br />
uniformi<strong>da</strong>de de distribuição no grupo d<strong>em</strong>onstram<br />
indiretamente as condições ambientais <strong>da</strong> área, podendo<br />
servir como indicadores <strong>da</strong> quali<strong>da</strong>de do solo e<br />
proporcionar informações que serão úteis para<br />
avaliações <strong>em</strong> sist<strong>em</strong>as de produção. Neste sentido<br />
realiza-se esse trabalho que t<strong>em</strong> como objetivo avaliar a<br />
diversi<strong>da</strong>de de organismos encontrados no solo <strong>em</strong><br />
campo nativo, <strong>em</strong> solo com cultura de cobertura milho +<br />
feijão de porco sob plantio direto, e <strong>em</strong> solo descoberto.<br />
1<br />
Primeiro autor: Acadêmico de Agronomia <strong>da</strong> Universi<strong>da</strong>de Federal de Santa Maria, Departamento de Solos, CEP:97105-900, Santa Maria, RS,<br />
e-mail: leugenioagro@yahoo.com.br( apresentador do trabalho)<br />
2<br />
Segundo autor: Professor Titular do Departamento de Solos <strong>da</strong> <strong>UFSM</strong>;<br />
3<br />
Terceiro autor: Acadêmico(a) de Agronomia <strong>UFSM</strong>.<br />
4<br />
Quarto autor: Mestrando <strong>em</strong> Ciências do Solo <strong>da</strong> Universi<strong>da</strong>de Federal de Viçosa, Minas Gerais.
Palavras-Chave: fauna edáfica, t<strong>em</strong>peratura,<br />
umi<strong>da</strong>de.<br />
Material e métodos<br />
O experimento está localizado <strong>em</strong> área<br />
pertencente ao Departamento de Solos <strong>da</strong> <strong>UFSM</strong>, Santa<br />
Maria, região fisiográfica <strong>da</strong> Depressão Central do<br />
estado do Rio Grande do Sul. O delineamento foi<br />
Casualizado com cinco tratamentos e duas repetições,<br />
com parcelas medindo 3,5 m de largura e 22 m de<br />
comprimento. O solo é classificado como<br />
ARGISSOLO VERMELHO Distrófico arênico<br />
(EMBRAPA [5]). Conforme a classificação de<br />
Köeppen o clima é do tipo “Cfa” subtropical úmido<br />
s<strong>em</strong> estiag<strong>em</strong>, com precipitação média anual de 1686<br />
mm (1961- 1990) e t<strong>em</strong>peratura média anual de.<br />
19,3°C. As coletas de solo para determinar a meso e<br />
macrofauna, foram realiza<strong>da</strong>s mensalmente no período<br />
de outubro de 2005 até fevereiro de 2006, e nos meses<br />
de maio e julho de 2006 nas parcelas de campo nativo,<br />
cultura de cobertura milho + feijão de porco e solo<br />
descoberto. Nas parcelas foram coleta<strong>da</strong>s amostras de<br />
solo <strong>em</strong> oito pontos diferentes com trado calador 2 cm<br />
de diâmetro, na profundi<strong>da</strong>de de 0-20 cm. A seguir,<br />
realizou-se a flutuação <strong>da</strong> amostra de solo. A contag<strong>em</strong><br />
dos organismos foi feita com um microscópio<br />
estereoscópio.<br />
As coletas de t<strong>em</strong>peratura e umi<strong>da</strong>de foram<br />
realiza<strong>da</strong>s nas profundi<strong>da</strong>des de 0-2 cm; 2-5 cm; 5-10<br />
cm; 10-20 cm, no mesmo horário <strong>da</strong> coleta dos<br />
organismos. Os <strong>da</strong>dos de t<strong>em</strong>peratura foram obtidos<br />
por meio de geotermômetros. Para verificar a umi<strong>da</strong>de,<br />
o solo foi coletado e pesado, após secag<strong>em</strong> <strong>da</strong> amostra<br />
a 105ºC até peso constante, foi novamente pesado e<br />
determinado à porcentag<strong>em</strong> de água existente. Os<br />
valores de t<strong>em</strong>peratura e umi<strong>da</strong>de foram somados e<br />
divididos por quatro para se ter uma média na<br />
profundi<strong>da</strong>de de 0-20 cm.<br />
Para a análise dos <strong>da</strong>dos utilizou-se dois índices:<br />
Simpson e Shannon. O primeiro é um índice de<br />
dominância e reflete a probabili<strong>da</strong>de de dois indivíduos<br />
escolhidos ao acaso na comuni<strong>da</strong>de pertencer<strong>em</strong> à<br />
mesma espécie. Varia de 0 a 1 e quanto mais alto for,<br />
maior a probabili<strong>da</strong>de de os indivíduos ser<strong>em</strong> <strong>da</strong><br />
mesma espécie, ou seja, maior a dominância e menor a<br />
diversi<strong>da</strong>de. É calculado como: λ = ∑ pi 2 , onde pi:<br />
proporção de ca<strong>da</strong> espécie, para i variando de 1 a S<br />
(Riqueza), e pi: freqüência <strong>da</strong> espécie i. Já o índice de<br />
Shannon mede o grau de incerteza <strong>em</strong> prever a que<br />
espécie pertencerá um indivíduo escolhido, ao acaso,<br />
de uma amostra com S espécies e N indivíduos. Quanto<br />
menor o valor do índice de Shannon, menor o grau de<br />
incerteza e, portanto, a diversi<strong>da</strong>de <strong>da</strong> amostra é baixa.<br />
A diversi<strong>da</strong>de tende a ser mais alta quanto maior o<br />
valor do índice. É calculado por meio <strong>da</strong> fórmula H= -<br />
∑ ( pi ln pi) onde pi: freqüência de ca<strong>da</strong> espécie, para i<br />
variando de 1 a S (riqueza).<br />
Resultados e discussão<br />
Os organismos encontrados no solo<br />
correspond<strong>em</strong> às ordens Coll<strong>em</strong>bola, Isóptera,<br />
H<strong>em</strong>íptera, Hymenoptera, Orthóptera, Coleóptera,<br />
Mollusca, Aranae, Diplópo<strong>da</strong>, Quilópo<strong>da</strong>, Crustácea,<br />
Acarina, Anelídea, sendo que os mesmos foram<br />
encontrados <strong>em</strong> maior abundância na cama<strong>da</strong> de 0 a 5<br />
cm de profundi<strong>da</strong>de principalmente na área de campo<br />
nativo e na área com cultura de cobertura milho + feijão<br />
de porco.<br />
De acordo com a tabela 1, observa-se que no<br />
campo nativo obtiveram-se valores elevados para os<br />
índices de Shannon <strong>em</strong> todos os meses, e para os índices<br />
de Simpson obteve-se valores maiores nos meses de<br />
dez<strong>em</strong>bro, janeiro e maio. Nos d<strong>em</strong>ais meses ocorreu<br />
um declínio na quanti<strong>da</strong>de de organismos verifica<strong>da</strong><br />
pelos baixos valores do índice de Simpson. Na tabela 1<br />
também se pode observar que no solo com cultura de<br />
cobertura milho + feijão de porco obtiveram-se valores<br />
elevados para os índices de Shannon <strong>em</strong> todos os meses<br />
e valores baixos para os índices de Simpson exceto no<br />
mês de Janeiro. No solo descoberto observa-se<br />
novamente na tabela 1 que os valores dos índices foram<br />
muito baixos nos meses de outubro, fevereiro e maio;<br />
nos meses de dez<strong>em</strong>bro e janeiro ambos os valores dos<br />
índices foram nulos e nos meses de nov<strong>em</strong>bro e julho<br />
obtiveram-se valores muito baixos para os índices de<br />
Simpson e nulos para os índices de Shannon.<br />
Na tabela 2, ao compararmos o campo nativo e<br />
cultura de cobertura milho + feijão de porco <strong>em</strong> relação<br />
ao solo descoberto, verifica-se que no solo descoberto a<br />
t<strong>em</strong>peratura foi maior <strong>em</strong> todos os meses sendo que<br />
ocorreu um grande aumento de t<strong>em</strong>peratura nos meses<br />
de nov<strong>em</strong>bro, dez<strong>em</strong>bro e janeiro para este solo, já a<br />
umi<strong>da</strong>de teve uma que<strong>da</strong> se compararmos ao campo<br />
nativo. Visualiza-se também na tabela 2 que a umi<strong>da</strong>de<br />
no campo nativo manteve-se maior do que a cultura de<br />
cobertura milho + feijão de porco e solo descoberto, e<br />
nos meses de dez<strong>em</strong>bro, janeiro e fevereiro a umi<strong>da</strong>de<br />
na cultura de cobertura milho + feijão de porco<br />
apresentou menor valor <strong>em</strong> relação ao campo nativo e<br />
solo descoberto.<br />
Conclusões<br />
O campo nativo apresentou maior diversi<strong>da</strong>de de<br />
espécies de organismos. Áreas de solo manejado com<br />
culturas sob plantio direto também pode manter um<br />
ambiente diversificado para os organismos do solo.<br />
A degra<strong>da</strong>ção <strong>da</strong>s condições físicas e químicas<br />
do solo descoberto diminui a diversi<strong>da</strong>de de organismos<br />
até se tornar praticamente inexistente.<br />
A t<strong>em</strong>peratura e a umi<strong>da</strong>de do solo pod<strong>em</strong> se<br />
tornar fatores limitantes ao crescimento <strong>da</strong> população de<br />
organismos do solo.
Referências<br />
[1] ANDRÉ, H. M.; NOTI, M. I.; LEBRUN, P. The soil fauna: the<br />
other last biotic frontier. Biodiversity and Bioch<strong>em</strong>istry, v. 3, p.<br />
45-56, 1994.<br />
[2] LAVELLE, P.; BLANCHART, E.; MARTIN, A.; SPAIN, A.;<br />
TOUTAIN, F.; BAROIS, I.; SCHAEFER, R. A hierarchical<br />
model for decomposition in terrestrial ecosyst<strong>em</strong>s: application to<br />
soils of the humid tropics. Biotropica, St. Louis, v. 25, p.130-<br />
150.<br />
[3] SWIFT, M. J.; HEAL, O.W.; ANDERSON, J.M. Decomposition<br />
in Terrestrial Ecosyst<strong>em</strong>s. California: University of California<br />
Press, 1979.372 p.<br />
[4] SILVEIRA NETO, S.; NAKANO, O.; BARBIN, D.; VILA<br />
NOVA, N. A. Manual de Ecologia dos Insetos. Piracicaba,<br />
Ceres. 1976. 419p<br />
[5] EMBRAPA /CNPS. Sist<strong>em</strong>a Brasileiro de Classificação de<br />
Solos. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 1999.
Tabela 1: Índices de Simpson e Shannon para campo nativo, cobertura milho + feijão de porco e solo descoberto<br />
Meses <strong>Campo</strong> <strong>Nativo</strong> Milho + Feijão de Porco Solo Descoberto<br />
Simpson Shannon Simpson Shannon Simpson Shannon<br />
Outubro 2,4 0,57 3,9 0,67 1,80 0,43<br />
Nov<strong>em</strong>bro 2,88 0,64 1,9 0,71 1,00 0,00<br />
Dez<strong>em</strong>bro 5,12 0,77 4,31 0,72 0,00 0,00<br />
Janeiro 5,23 0,76 5,9 0,88 0,00 0,00<br />
Fevereiro 4,38 0,75 4,38 0,73 2,57 0,44<br />
Maio 5,00 0,75 2,26 0,54 3,57 0,57<br />
Julho 3,31 0,59 3,61 0,68 1,00 0,00<br />
Tabela 2: T<strong>em</strong>peratura e Umi<strong>da</strong>de para campo nativo, cobertura milho + feijão de porco e solo descoberto<br />
Meses <strong>Campo</strong> <strong>Nativo</strong> Milho + Feijão de Porco Solo Descoberto<br />
Outubro T<strong>em</strong>peratura 18,55 19,35 20,32<br />
Umi<strong>da</strong>de 15,26 15,56 13,39<br />
Nov<strong>em</strong>bro T<strong>em</strong>peratura 21,8 27,00 30,9<br />
Umi<strong>da</strong>de 11,20 12,13 8,89<br />
Dez<strong>em</strong>bro T<strong>em</strong>peratura 29,9 31,90 38,67<br />
Umi<strong>da</strong>de 9,26 6,87 7,69<br />
Janeiro T<strong>em</strong>peratura 27,05 25,4 32,9<br />
Umi<strong>da</strong>de 11,52 3,78 7,50<br />
Fevereiro T<strong>em</strong>peratura 24,95 23,27 26,25<br />
Umi<strong>da</strong>de 8,26 7,14 8,02<br />
Maio T<strong>em</strong>peratura 17,65 16,85 20,35<br />
Umi<strong>da</strong>de 9,72 9,31 7,38<br />
Julho T<strong>em</strong>peratura 18,37 22,62 23,75<br />
Umi<strong>da</strong>de 9,75 8,70 8,09