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Profa. Dra. Ronara Ferreira ronara.ferreira@gmail.com DBI 05631 – Ecologia Básica OBJETIVOS DA AULA DE HOJE ¤ Sustentabilidade ¤ Exploração de recursos vivos ¤ Produção Máxima Sustentável ¤ Agroecologia ¤ Funções e serviços ecológicos Sustentabilidade ¤ Atividade sustentável: aquela que pode ser continuada ou repetida no futuro. ¤ Alimentos ¤ Pesca de forma desenfreada sem levar em conta capacidade das populações de peixes se recuperarem. ¤ Culturas agrícolas em lugar de florestas com solo deteriorado e recursos hídricos inadequados. Capacidade de suporte global ¤ Quantas pessoas o mundo pode suportar? ¤ Estimativas variam de 1 bilhão a 1 trilhão. ¤ Quantas pessoas poderiam viver da Terra e não sobre a Terra? ¤ Considerando alimentos, espaço razoável isto seria muito menos (sociedade de consumo - países desenvolvidos e em desenvolvimento). ¤ Recursos renováveis (madeira) ¤ Recursos não renováveis (aço e alumínio) Crescimento exponencial da população humana e do consumo Atividades humanas Agricultura Pesca Indústria Urbanização Comércio e crescimento internacional Perda e degradação do habitat Poluição Mudança da cobertura vegetal Fragmentação do habitat Superexploração Introdução de espécies invasoras Mudança climática Perda da biodiversidade Exploração de recursos vivos ¤ Limite maior: alimento ¤ Seleção e colheita de indivíduos para alimentação ¤ Exemplo da Pesca ¤ População explorada: ¤ Risco de superexploração Exploração de recursos vivos ¤ Estoques de peixes no ponto da superexploração ou próximo dele. ¤ Como explorar sem “acabar com a população”? ¤ Estratégias de exploração ¤ População ao ser explorada é adensada=competição intra-específica. Produção Máxima Sustentável (PMS) ¤ Sem exploração, populações se estabelecem próximo a capacidade de suporte, mas com exploração, populações ficam abaixo; ¤ Tamanho populacional intermediário no qual produção de peixes (recrutamento líquido) por ano será a mais alta. ¤ Ou seja, se existem 10 milhões de peixes NOVOS a cada ano, este também é o número máximo de peixes que podem ser retirados da população sem alterar seu tamanho (PMS) Produção Máxima Sustentável (PMS) PMS M éd ia d e ex p lo ra çã o Esforço de exploração Produção Máxima Sustentável (PMS) ¤ Falhas: ¤ 1) Encarar população como número de indivíduos similares (e as idades?- reprodução) ¤ 2) Baseadas em curvas de recrutamento única, o conceito considera ambiente invariável ¤ 3) Na prática, pode ser impossível estimar PMS ¤ 4) Alcançar PMS não é melhor critério de julgamento, e quanto aos empregos associados a pesca? Produção Máxima Sustentável (PMS) ¤ COTAS FIXAS ¤ Modos de obter PMS sobre base regular: ¤ Todo ano, a mesma quantidade de peixe é retirada da população, considerando sempre a mesma taxa de recrutamento, mas não é isso que ocorre no mundo real. ¤ Método empregado pelos governos para estipular taxa de exploração (ÁS VEZES NÃO É SUSTENTÁVEL) Produção Máxima Sustentável (PMS) ¤ COTAS POR ESFORÇO FIXO ¤ Para manter safra (peixe, milho, caça...) constante ¤ Número de dias de arrasto ou número de dias de disparo ¤ Quantidade retirada aumenta em função do tamanho populacional (abundância das espécies= fácil ou difícil de encontrar) MONOCULTURAS ¤ Globalmente existe abundância de alimento ¤ Suprimento de alimento aumentou em países em desenvolvimento mas distribuição é desigual. ¤ Monoculturas é maximização da produção de alimentos => controle da densidade populacional (mas gera doença) => quantidade e qualidade de recursos oferecidos (mas usa produtos tóxicos) COMO A AGROPECUÁRIA INTERFERE NA BIODIVERSIDADE ¤ Há mais de 1000 anos, agricultura na humanidade ¤ Áreas pequenas voltadas para subsistência ¤ BAIXO efeito sobre biodiversidade COMO A AGROPECUÁRIA INTERFERE NA BIODIVERSIDADE ¤ Aumento do crescimento populacional ¤ Organização em sociedade ¤ Comércio ¤ Demanda por mais alimentos ¤ Novas tecnologias COMO A AGROPECUÁRIA INTERFERE NA BIODIVERSIDADE ¤ Intensificação da agricultura ¤ Impacto sobre outros organismos ¤ Agropecuária é responsável pela maior parte de perda da biodiversidade ¤ Mudança da paisagem ¤ Substituição de nativas por antropizadas ¤ Alteração nas relações ecológicas ¤ Alteração das condições e recursos existentes ¤ Diminuição da heterogeneidade ambiental ¤ Perda e fragmentação de habitat COMO A AGROPECUÁRIA INTERFERE NA BIODIVERSIDADE AGROPECUÁRIA ¤ Alteração nas relações ecológicas ¤Alteração das condições (umidade/temperatura) e recursos existentes (alimento, abrigo, parceiro sexual). ¤Diminuição da heterogeneidade ambiental ¤Perda e fragmentação de habitat PERDA E FRAGMENTAÇÃO DE HABITATS DIMINUIÇÃO DA BIODIVERSIDADE PERDA DE FUNÇÕES ECOLÓGICAS COMO A AGROPECUÁRIA INTERFERE NA BIODIVERSIDADE AGRICULTURA/PECUÁRIA BIODIVERSIDADE PRÁTICAS CONVENCIONAIS AGRICULTURA/PECUÁRIA AGROECOLOGIA O QUE É AGROECOLOGIA? ¤ Ciência - estuda as relações e processos ecológicos existentes num sistema de produção agrícola ¤ Conjunto de práticas agrárias que levam em consideração os processos ecológicos dentro do agroecossistema, no manejo de plantas e animais A Agroecologia proporciona então as bases científicas para apoiar o processo de transição para uma agricultura “sustentável” nas suas diversas manifestações e/ou denominações. Altieri 1999. O que é agroecologia? A agroecologia é usada como técnica agrícola desde antes da agricultura realizada pelos índios no nosso país. •Forma de organização dos cultivos de forma a MINIMIZAR ou mesmo EXCLUIR insumos provindos de fora da propriedade •Baixo custo de produção •Valorização da cultura O que é agroecologia? Simbolismos nas retratações da agricultura e descrença pelos cientistas O ressurgimento da agroecologia se deu a partir do estudo de culturas tradicionais O QUE É AGROECOSSISTEMA? AGROECOSSISTEMA ¤ Sistema ecológico manejado pelo homem ¤ Incorpora agricultura e pecuária ¤ Fatores biológicos, sociais e econômicos afetam o manejo ¤ Insumos externos ¤ Perspectiva conservacionista e sustentável ¤ Quanto mais diverso o agroecossistema, mais estável ele será ¤ Assim como os determinantes não são apenas ecológicos, as perturbações também não ¤ Mudanças de mercado ¤ Alterações de densidade populacional ¤ Modificações em relação à posse da terra ¤ Em relação às perturbações ecológicas... ESTABILIDADE DO AGROECOSSISTEMA¤ Qual das duas comunidades parece ser mais estável? ¤ Grande parte da produtividade advinda de um sistema natural retorna para o próprio sistema ¤ No agroecossistema os nutrientes vêm por fontes externas e o vegetal é exportado limita o reinvestimento energético PRÁTICAS AGROECOLÓGICAS ¤ Maior eficiência do uso da terra ¤ Sorgo e guandu na Índia – 0,94 ha de sorgo + 0,68 ha de guandu = 1ha de policultura ¤ Maior oferta de produtos para o agricultor em termos nutricionais e de mercado ¤ Menor incidência de pragas ¤ 53% das espécies de praga são menos abundantes POLICULTURA PRÁTICAS AGROECOLÓGICAS CULTIVO DE COBERTURA ¤ Plantas herbáceas anuais ou perenes cobrem o solo ¤ Melhoria da estrutura do solo e infiltração da água ¤ Prevenção da erosão do solo ¤ Melhoria da fertilidade do solo ¤ Auxílio no controle de insetos ¤ Modifica o microclima PRÁTICAS AGROECOLÓGICAS ROTAÇÃO DE CULTURAS ¤ Espécies diferentes sucessivamente cultivadas em sequencia definida ¤ Melhoria da fertilidade do solo ¤ Auxílio no controle de insetos, invasoras e doenças ¤ Quebra do ciclo vital PRÁTICAS AGROECOLÓGICAS CULTIVO MÍNIMO ¤ Restos das culturas são deixados no solo ¤ Melhoria da fertilidade do solo ¤ Reduz as perdas de solo ¤ Conserva a umidade PRÁTICAS AGROECOLÓGICAS SISTEMAS AGROFLORESTAIS ¤ Árvores associadas no espaço ou no tempo com culturas agrícolas e/ou animais SISTEMAS AGROFLORESTAIS BIODIVERSIDADE AGROECOLOGIA Funções e serviços ecológicos Funções desempenhadas pelos organismos sobre o meio ambiente; Processos ecológicos desempenhados por seres vivos que produzem determinada modificação sobre o meio; Funções que são constituintes de um determinado tipo de habitat e dos quais as espécies são dependentes. Funções ecológicas Funções e serviços ecológicos Funções de ecossistema: referem-se tanto ao habitat, propriedades biológicas ou propriedades do sistema ou processos do ecossistema. “Bens” do ecossistema (comida) e serviços (ciclagem de nutrientes) representam benefícios para a população humana, direta e indiretamente das funções do ecossistema. Serviços de ecossistema são os processos pelos quais o meio ambiente produz recursos que geralmente produzem benefícios diretos aos seres humanos. Serviços ecológicos e de ecossistema Serviços ecológicos são diretamente benéficos e relevantes para os seres humanos. Função Serviço Funções e serviços ecológicos Serviços ecológicos são diretamente benéficos e relevantes para os seres humanos. $$$ para os humanos Funções e serviços ecológicos Alimentação para as abelhas Polinização para as flores Quantificação dos serviços ecológicos prestados por insetos para os humanos. SERVIÇOS ECOLÓGICOS Valor econômico dos insetos nos EUA. SERVIÇOS ECOLÓGICOS Insetos nativos e sem reconhecida importância (fins de preservação). Eliminação de fezes Polinização Controle de pragas Recreação Commodities SERVIÇOS ECOLÓGICOS Eliminação de fezes/ Controle de pragas Besouros rola- bosta (Scarabaeinae): SERVIÇOS ECOLÓGICOS Eliminação de fezes/ Controle de pragas Economia de 4.9 bilhões de dólares/ ano Pragas de moscas Volatilização do nitrogênio Parasitismo Perda de forragem SERVIÇOS ECOLÓGICOS Polinização Abelhas nativas nas plantações nos EUA Ganho de 3.7 bilhões de dólares/ ano O serviço mais reconhecido mediado por insetos, não considerando Apis mellifera (competição ?) SERVIÇOS ECOLÓGICOS Recreação Cidadãos americanos gastam 60 bilhões/ano com atividades recreativas como caça, pesca e observação da natureza (parques). Insetos como fonte de alimento para restante da vida animal SERVIÇOS ECOLÓGICOS Recreação Parque dos Elefantes Addo (África do Sul). Preocupação com preservação: especificidade com fezes de elefantes. SERVIÇOS ECOLÓGICOS BRASIL Turismo gera milhões de reais anualmente; Natureza como principal atrativo turístico; Diversos biomas ameaçados e considerados hotspots: Cerrado, Mata Atlântica, Restinga. O que pode afetar os insetos e suas funções ecológicas? Intensificação do manejo, uso de pesticidas e herbicidas BIODIVERSIDADE PERDA DE FUNÇÕES ECOLÓGICAS O que pode afetar os insetos e suas funções ecológicas? Sistemas agroflorestais de café apresentam maior número de formigas predadoras que sistemas convencionais Sistemas convencionais de café presença de formigas cortadeiras Uso de pesticidas de amplo espectro pode matar inimigos naturais de diversas pragas CONTROLE BIOLÓGICO E AGROECOLOGIA X Resende (2010) PRAGAS Afinal , o que é considerado praga? População de qualquer espécie de ser vivo, com aumento exagerado de indivíduos no ambiente causando desequilíbrios ecológicos tais como esgotamento dos alimentos, devastação de plantações, extinção de outras espécies, doenças… PRAGAS Em todo o mundo existem 67000 espécies pragas de lavouras: 8000 ervas daninhas 9000 insetos e ácaros 50000 patógenos PRAGAS O objetivo do controle de pragas não é sua erradicação total: O objetivo é reduzir a praga a um nível a partir do qual não se pague para obter ainda mais o controle: nível de dano econômico (NDE). Controle de pragas PRAGAS Equilíbrio da abundância Equilíbrio da abundância Nível econômico de dano Nível econômico de dano Nível econômico de dano Obrigada pela atenção!
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