Baixe o app para aproveitar ainda mais
Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
FAUNA DO SOLO CAV-UDESC INTRODUÇÃO FAUNA DO SOLO: Comunidade de invertebrados que passa ao menos uma fase de seu desenvolvimento no solo ou nos anexos do solo (Paoletti, 1999). FUNÇÕES E SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS Regulação do clima Valor cultural Sustentação de Hábitat Biotecnologia Ciclagem de nutrientes Crescimento e produção de plantas Controle biológico Ciclagem de carbono Decomposição Estruturação do solo Suprimento de água FUNÇÕES E SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS FUNÇÃO: Processos e componentes biológicos, geoquímicos e físicos que mantém e sustentam um ecossistema. (MEDIR) SERVIÇO: contribuições diretas e indiretas de um ecossistema para o bem- estar humano. (VER) SOLO: Os serviços ecossistêmicos são derivados de diferentes funções do sistema-solo, e que por sua vez, cada serviço ecossistema está associados a grupos específicos da biodiversidade do solo. SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS PROVISÃO: Produtos obtidos dos ecossistemas – comida, fibra, combustível, recurso genéticos, recurso ambientais, recurso ornamentais, recurso medicinais naturais, água REGULAÇÃO: Benefícios derivados da regulação de processos do ecossistema – polinização, dispersão de sementes, regulação de pragas e doenças, regulação do clima, qualidade da agua e do ar, erosão, resistência a espécies invasoras, purificação da água... SUPORTE: Necessários para o provisionamento dos restantes dos serviços – benefícios indiretos em maior escala de tempo – produção primária, fotossíntese, provisão de hábitat, formação do solo, ciclagem de nutrientes e água CULTURAL: Bens não materiais que as pessoas obtem dos ecossistemas – valores espirituais e religiosos, valores recreativos e estéticos, ecoturismo. SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS Serviços ecossistêmicos do solo, funções ecossistêmicas, e organismos do solo que as suportam Adapatado de Brussaard, 2012. SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS Alta Média Baixa BIODIVERSIDADE Predadores Herbívoros Plantas Decompositores SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS – Redundância funcional SERRAPILHEIRA SOLO CONTAMINADO Um grande números de grupos de organismos fragmentam a serapilheira em fragmentos menores O processo continua mesmo seguido de uma grande diminuição do número de espécies O contaminante é removido Um fungo cresce através da área contaminado e consome o poluente O contaminante permanece no solo Quando o fungo não esta presente SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS – Redundância funcional RESISTÊNCIA: O quanto uma comunidade resiste a um estresse sem ser negativamente afetada RESILIÊNCIA: quão rápido uma comunidade se recupera apos ser negativamente afetada. INDICADORES DE QUALIDADE AMBIENTAL Qualidade do solo Biológico Físico Químico QUALIDADE DO SOLO: capacidade de um solo funcionar dentro dos limites de um ecossistema natural ou manejado, para sustentar a produtividade de plantas e animais, mantendo e/ou melhorarando características essenciais para a vida (DORAN; PARKIN, 1994). Fisicos - Densidade, profundidade de raízes, infiltração, capacidade de retenção de água, textura... Químicos -pH, C, MO, K, P, H+Al... Biológicos -Atividade microbiana (C, CO²), C e N da biomassa microbiana, Meso e Macrofauna - Biodiversidade BIOINDICADORES DE QUALIDADE AMBIENTAL Espécie, família ou um grupo funcional que responde de uma forma previsível a uma perturbação ambiental ou alteração de um determinado estado ambiental (Van Straalen, 1998; Paoletti, 1999; Wink et al., 2005). FATOR AMBIENTAL Desmatamento, tipo de uso, manejo do solo, queimada BIOINDICADOR Espécies, famílias, grupos funcionas Alteração no fator implica em alteração no indicador BIOINDICADORES DE QUALIDADE AMBIENTAL O que define um bom indicador? Sensível a alterações no uso do solo e a práticas agrícolas FAUNA DO SOLO • Quais organismos fazem parte da fauna do solo? • Quais funções a fauna do solo desempenha? • Quais os habitats desses organismos? • Por quanto tempo eles ocupam seus habitats? • Como conhecer a fauna do solo? ? FAUNA DO SOLO – Níveis taxonômicos FAUNA DO SOLO – Níveis taxonômicos DOMÍNIO REINO SUPERGRUPO FILO SUBFILO CLASSE ORDEM FAMILIA GENERO ESPÉCIE FAUNA DO SOLO – Características dos principais filos Arthtopoda Corpo segmentado, exoesqueleto quitinoso, apêndices articulados. Mollusca Corpo macio, sem segmentação, podendo ter ou não uma concha externa, possuem cabeça distinta com olhos. Annelida Possuem corpo cilíndrico, alongado e segmentado em anéis. Nematoda Corpo cilíndrico e alongado, não segmentado, sem cerdas, revestido por cutícula. FAUNA DO SOLO – Classificação quanto ao tamanho do corpo Faixas de tamanhos dadas considerando espécimes adultos e são aproximadas. Adaptado de Swift et al. 1979. Largura e comprimento do corpo dos principais grupos da fauna do solo FAUNA DO SOLO – Classificação quanto ao tamanho do corpo microfauna mesofauna macrofauna 4 µm – 100 µm - Vida aquática - Baixa capacidade de movimentação - Alta capacidade de resistência Exemplos: protozoários, nematóides 100 µm – 2 mm Vida em acumulação de Matéria orgânica Baixa capacidade de movimentação Forte capacidade de resistência Exemplos: colêmbolos, Ácaros, Enquitreídos... 2 mm – 20 mm Vida na liteira ou em poros Alta capacidade de movimentação Baixa capacidade de resistência Exemplos: minhoca, insetos, miriápodes FAUNA DO SOLO – Classificação quanto ao tamanho do corpo CICLAGEM DE NUTRIENTES ESTRUTURA DO SOLO Microfauna Regulam as populações de bactérias e fungos, alterando a ciclagem de nutrientes. Podem afetar a estrutura do solo através de interações com microrganismos Mesofauna Regulam as populações de microrganismos da microfauna alterando a ciclagem de nutrientes. Fragmentação de detritos vegetais Criam bioporos Produzem coprólitos (pelotas fecais) Macrofauna Regulam as populações de microrganismos da micro e mesofauna alterando a ciclagem de nutrientes. Estimulam a atividade microbiana. Redistribuem a matéria orgânica no perfil do solo; Misturam partículas orgânicas e minerais; Criam bioporos; Produzem pelotas fecais. Influência dos organismos dos solos (modificado de CORREIA & OLIVEIRA, 2000; COSTA, 2004). FAUNA DO SOLO – Quanto tempo permanecem no solo? Categorias de organismos do solo de acordo com o seu grau de presença no solo. Adaptado de Wallwork, 1970 FAUNA DO SOLO – Quanto ao hábito alimentar Predadores / Parasitas Saprófagos / Necrófagos FAUNA DO SOLO – Hábitat ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO Compacto e/ou com poucos espaços abertos Baixa luminosidade Baixa disponibilidade e qualidade de alimento Flutuações microclimáticas frequentes e fortes Baixa concentração de O2 ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO – Minhocas • Epigeicas: minhocas que vivem na camada da serapilheira, um ambiente relativamente severo e exposto. São pequenas e uniformemente coloridas. Elas contrabalançam uma alta taxa de mortalidade com uma comida de alta qualidade, que as permitem crescer e se reproduzir rapidamente. • Anécicas: se alimentam na superfície da liteira e a misturam com o solo. Elas vivem em tuneis verticais subterrâneos dentro do solo. Elas são grandes e com uma pigmentação escura. Elas possuem alta longevidade, baixa taxa de crescimento e mortalidade. • Endogeicas: são minhocas sem pigmentação que se alimentam de solo e vivem inteiramente dentro do solo, que é um ambiente mais previsível e protegido do que a serapilheira, entretanto a qualidade da comida é menor. ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO – Minhocas small filiform earthworms that selectively ingest fine organic rich soil medium-sized ones that ingest soil with no selection the very large ones that live down to a 30 - 60 cm depth where is extremely low quality of food ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO – Colêmbolos P ro fu n d id a d e a o lo n g o d o p e rf il d o s o lo Superfície do solo 0-5 cm Abaixo de 5 cm Petersen (2002) and Querner et al. (2013) epigeico semiedáfico edáfico ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO – Colêmbolos • Maiores • Intensamente coloridos, com padrões • Ocelos completamente desenvolvidos. • Preferência por umidade menor • Tolerante à flutuações no microclima • Tamanho intermediário • Colorações pálidas, sem padrão. • Ocelo reduzidos • Preferência por umidade intermediárias. • Menores • Sem coloração ou brancos • Olhos ausentes • Preferencia por maior umidade • Sensíveis a flutuações no microclima Protaphorura gisiniIsotomurus prasinusDicyrtoma saundersi epigeico semiedáfico edáfico ADAPTAÇÕES A VIDA NO SOLO – Colêmbolos Fonte: Niederauer, 2018 FAUNA DO SOLO – Classificação quanto à função Engenheiros do ecossistema Alterações na propeiredades físicas do solo; agregação, porosidade, propriedades hidrálicas Bioturbação, Construção de bioestruturas FAUNA DO SOLO – Classificação quanto à função Engenheiros químicos Decomposição, ciclagem de nutrientes, dinâmica da matéria orgânica (carbono). Hábitos alimentares: Fragmentação da serapilheira, processos digestivos, excreção. FAUNA DO SOLO – Classificação quanto à função Reguladores Controle biológico de plantas, microrganismos e animais Relação presa x predador https://www.youtube.com/watch?v=Mxp1nnrUG0Q https://www.youtube.com/watch?v=n3wsUYg3XV0 FAUNA DO SOLO – Métodos de Coleta Coleta dos cores Extração em Funis de Berlese-Tullgren Identificação dos organismos Cores – amostra indeformada coleta com auxilio de anéis 5 x 5 cm BA A B 5 cm 5 cm FAUNA DO SOLO – Métodos de Coleta Coleta dos cores Extração quente-úmida em Funil de O’Connor Identificação dos organismos Enquitreídeos - ISO 23611-3:2007 BA BA 5 cm 5 cm FAUNA DO SOLO – Métodos de Coleta Retirada do monólito Catação manual e armazenamento dos organismos Identificação dos organismos Monólitos do solo TSBF (Tropical Soil Biology and Fertility) (ANDERSON; INGRAM, 1993) 25 cm 25 cm FAUNA DO SOLO – Métodos de Coleta Instalação de armadilhas B Limpeza das amostras Identificação dos organismos Armadilhas de queda – Pitfall-traps 600 mL FAUNA DO SOLO – Métodos de Coleta Métodos específicos para Minhocas Formol Choque elétrico FAUNA DO SOLO – Medida de Atividade A presença de fauna edáfica acelera a decomposição dos materiais deixados nos litter bags (Franklin et al., 2004) Litter-bags FAUNA DO SOLO – Medida de atividade Bait-lâminas ESCALAS DE AVALIAÇÃO Continental Ampla Regional Paisagem Fina Restrita ESCALAS DE AVALIAÇÃO – Escala Regional (SisBiota- SC) ESCALAS DE AVALIAÇÃO – Escala de Paisagem Ponto central Análise química TSBF Pitfall-traps Análise Física Colêmbolos Enquitreídeos ESCALAS DE AVALIAÇÃO - Escala Restrita 1 4 2 3 5 6 7 8 9 30 m 30 m20 m 20 m Ponto central Análise química TSBF Pitfall-traps Análise Física Colêmbolos Enquitreídeos Área: 1 ha MINHOCAS (Filo: Annelida, Classe: Clitellata, Ordem: Haplotaxida, Sobordem: Lumbicrina) • Morfologia: corpo segmentado, sem a presença de apêndices, divido em duas partes uma anterior contendo gânglios cefálicos, órgãos reprodutivos, corações e uma parte posterior contendo o intestino. O tamanho varia de alguns centímetros a até 2 metros, porém a maioria das espécies tem entre 5 a 15 cm. • As minhocas podem ingerir ate 20 a 30 vezes o seu próprio peso em solo por dia (BLOUIN et al., 2013). Clitelo MINHOCAS (Filo: Annelida, Classe: Clitellata, Ordem: Haplotaxida, Sobordem: Lumbicrina) MINHOCAS (Filo: Annelida, Classe: Clitellata, Ordem: Haplotaxida, Sobordem: Lumbicrina) MINHOCAS ENQUITREÍDEOS (Filo: Annelida, Classe: Clitellata, Ordem: Haplotaxida, Sobordem: Enchytraeina, Famiília: Enchytraeidae) • Corpo segmentado, forma vermifome, colocação branco-pálido, caria de 2 – 40 mm, sem presença de “vasos”. • Pode apresentar coloração devido ao conteúdo intestinal (solo, matéria orgânica...). • Possuem diversas forma de reprodução: Por cruzamento-comum (ambos os parceiros trocando espermatozoides e colocando ovos), autofertilização, partenogênese (sem fertilização) ou completamente assexuada por fragmentação-regeneração. Setas (Chaeta) LESMAS E CARACÓIS (Filo: Mollusca, Classe: Gastropoda) • Corpo macio, não segmentado, podendo apresentar uma concha externa, possuem cabeça distinta com presença olhos. NEMATOÍDES (Filo: Nematoda) • Corpo cilíndrico, alongado, sem cerdas e revestido por uma cutícula. • Dependem do filme de água ao redor das partículas do solo para sua movimentação e trocas gasosas. Possuem diversas estratégias alimentares, e vivem em diversos habitats (terrestres, aquáticos, em sedimentos, parasitas de plantas e alguns vertebrados e invertebrados). • Resistentes a condições extremas (dissecação, calor, congelamento, estresse osmótico, ausência de 02) devido a criptobiose (alteração nas rotas metabólicas, e na forma do corpo). Quando em dormência podem ser dispersos pelo vento. ROTÍFEROS (Filo Rotifera) • Organismos microscópicos, apresentam coroa de cílios ao redor da boca. AMPHIPODAS (Filo: Artropoda, Subfilo: Crustacea, Classe: Malacostracea, Subclasse: Percarida, Ordem: Amphipoda) Crustáceo terrestre TATU-DE -JARDIM, ISOPODES (Filo: Artropoda, Subfilo: Crustacea, Subclasse: Percarida, Classe: Malacostracea, Ordem: Isopoda) • Corpo achatado, dois pares de antenas um deles proeminentes e o outro discreto. Sete pares de pernas, um par de perna por segmento, oito segmentos ao todo. CENTOPÉIA, LACRAIA, QUILÓPODE (Filo: Artropoda, Subfilo: Myriapoda, Classe: Chilopoda) • Um par de pernas por segmento, apresenta mais de oito segmentos umas de garras/presas venenosas abaixo da cabeça, antes e olhos simples presentes. PIOLHO-DE- COBRA, DIPLÓPODE (Filo: Artropoda, Subfilo: Myriapoda, Classe: Diplopoda) • Dois pares de pernas por segmento (alguns juvenis podem apresentar apenas um par por segmento), um par de antenas, aparelho bucal mastigador. Quando perturbados se enrolam em uma espiral. SÍNFILOS (Filo: Artropoda, Subfilo: Myriapoda, Classe: Symphila) • Corpo segmentado, apresentam 14 segmentos , doze pares de pernas e um par de antenas monliformes • Tamanho varia de 1 a 8 mm. ÁCARO, CARRAPATO (Filo: Artropoda, Subfilo: Chelicerata, Classe: Arachnida, Ordem: Acarina (=Acari) ). Quatro pares de pernas, antenas ausentes, corpo não dividido em segmentos distintos (Abdômen e Cefalotórax fundidos). ARANHA (Filo: Artropoda, Subfilo: Chelicerata, Classe: Arachnida, Ordem: Araneae) Quatro pares de pernas, antenas ausentes, dividido em dois segmentos distintos (Abdômen e Cefalotórax fundidos), quatro pares de olhos. OPILIÃO= (Filo: Artropoda, Subfilo: Chelicerata, Classe: Arachnida, Ordem: Opliones) Caracterizam-se pelas pernas articuladas excepcionalmente longas em relação ao resto do corpo, cefalotórax e abdômen fundidos e apenas um par de olhos. PSEUDO-ESCORPIÃO (Filo: Artropoda, Subfilo: Chelicerata, Classe: Arachnida, Ordem: Pseudoscorpiones) • Quatro pares de pernas, sem antenas, corpo não apresenta segmentos distintos (abdômen e cefalotórax), pedipalpos largos e modificados em forma de pinças. Ausência de Metasoma (cauda) e télson (ferrão). ESCORPIÃO (Filo: Artropoda, Subfilo: Chelicerata, Classe: Arachnida, Ordem: Scorpionides) • Quatro pares de pernas, um par de pedipalpos modificados na forma de pinça, metassoma (cauda) com télson (ferrão) na extremidade com duas glândulas de veneno. PROTURA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Entognatha, Ordem: Protura) • Corpo alongado e cilíndrico. Olhos ausentes. • Pernas dianteiras são anteniformes (não são motoras, mas sim sensoriais). DIPLURA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Entognatha, Ordem: Diplura) • Corpo esteiro e alongado, em geral sem coloração. Antena moniliforme, olhos ausentes. Apresenta, dois apêndices abdominais (podendo ter coloração escura e forma de pinça) javascript:popup_window(); javascript:popup_window(); COLÊMBOLOS (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Entognatha, Ordem: Collembola) • Apresentam duas forma principais: alongado e cilíndrico ou compacto e esférico. Apresentam olhos compostos. Presença de furca no final do abdômen, um par de antenas. Peças bucais encontram-se dentro da cavidade oral. COLÊMBOLOS (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Entognatha, Ordem: Collembola) https://www.youtube.com/watch?v=x6ZGV4ikHi4 TRAÇA-DOS-LIVROS (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Subordem: Apterygora, Ordem: Thysanura) • Corpo alongado que se afunila em direção ao abdome, são cobertos por escamas cinza. Sem asas e com antenas longas. Apresentam três cercos abdominais. BARATA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Blattodea) • Corpo em forma oval e achatado, aparelho bucal mastigador, dois pares de asas membranosas, antenas longas. CUPIM, TÉRMITA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Blattodea, Subordem: Isoptera) • Dois pares de asas membranosa de igual comprimento (quando presentes), aparelho bucal mastigador, apresentam castas (inseto social), sem apêndices abdominais. CUPIM, TÉRMITA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Blattodea, Subordem: Isoptera) A conservação de populações de cupins está claramente ligada à fertilidade do solo e a uma agricultura sustentável de subsistência, principalmente em locais em que mudanças no uso do solo são crescentes, e em ambientes naturais cada vez mais perturbados e reduzidos.” Bignell, D. E. Termites as Soil Engineers and Soil Processors. Intestinal Microorganisms of Termites and Other Invertebrates CUPIM, TÉRMITA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Blattodea, Subordem: Isoptera) CUPIM, TÉRMITA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Blattodea, Subordem: Isoptera) BESOUROS (joaninha, vagalume, sirilampo, escaravelho, gorgulho, serra-pau, rola-bosta) (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Coleoptera) • Dois pares de asas; asas dianteiras rígidas (élitros) e asas traseiras membranosas. Antes presentes em variados formatos. Olhos compostos, aparelho bucal mastigador. BESOUROS – FORMAS IMATURAS (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Coleoptera) DIPTERA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Diptera) • Asas dianteiras mebranosas quanto as traseiras reduzidas (halteres ou balancis), olhos compostos. DIPTERA – FORMA IMATURA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Diptera) FORMIGA (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Hymenoptera, Família: Formicidae) • Dois pares de asa membranosas (quando presentes), aparelho bucal mastigador, antena geniculada HEMPITERA (Percvejo, cigarrinha, cigarra, pugão) (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Hymenoptera, Família: Formicidae) • Dois pares de asas (alguns podem não apresentar asas ou apenas as asas dianteiras (Hemiélitros). Aparelho bucal sugador. Grande variação no tamanho e forma das antenas. Cigarrinha Pulgão Percevejo Cigarra ORTHOPTERA (Grilo, gafanhoto, paquinha) (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Orthoptera) • Asas superiores retas e coreáceas, terceiro par de pernas saltatório (grilo e gafanhoto) ou primeiro par fossorial (paquinha) , aparelho bucal mastigador. TRIPES (Filo: Artropoda, Subfilo: Hexapoda, Classe: Insecta, Ordem: Thysanoptera) • Presença de asa franjada. O que fazer com esses dados ? Acari Araneae CollembolaColeopteraChilopodaIsoptera OligochaetaDiplopodaBlattodea hymenoptera Enchytraeidae Imaturos Diplura Protura Isopoda Symphyla FN 0 2 0 3 0 0 0 3 0 11 0 8 0 0 1 0 FN 0 1 0 9 0 0 0 0 0 7 0 4 2 0 0 0 FN 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 FN 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 FN 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 CN 0 4 0 2 3 0 17 0 0 6 8 6 1 0 0 0 CN 0 1 0 0 1 0 16 0 0 62 0 1 0 0 0 0 CN 1 1 0 0 0 0 26 0 0 0 8 3 0 0 0 0 CN 0 0 0 3 0 0 0 0 0 4 0 6 0 0 0 0 CN 0 2 0 1 0 0 34 0 0 2 0 6 0 0 0 1 PA 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 PA 0 1 0 3 1 0 1 0 0 2 7 2 0 0 0 0 PA 0 0 0 3 2 0 1 0 0 156 0 10 0 1 1 0 PA 0 0 0 3 0 0 0 0 0 2 16 7 0 0 0 0 PA 2 2 0 5 3 0 16 0 0 4 2 6 0 0 0 0 RE 0 2 1 1 0 0 0 0 0 42 0 2 0 0 0 0 RE 0 2 0 3 0 0 0 0 0 17 0 2 0 0 0 0 RE 0 0 0 0 0 1 0 0 0 23 0 0 0 0 0 0 RE 0 2 0 0 0 0 0 0 1 28 0 3 0 0 0 0 RE 0 1 0 6 1 0 0 1 1 23 0 1 0 0 0 0 Alguns estudos de biodiversidade da fauna buscam atribuir valores por meio de índices com objetivo de facilitar a avaliação, permitindo que ambientes de diferentes locais sejam comparados (Paoletti, 1999; Lavelle et al., 2006). RIQUEZA x ABUNDÂNCIA A) B) C) D) Riqueza: 3 Abundância: 7 Riqueza: 3 Abundância: 4 Riqueza: 4 Abundância: 9 Riqueza: 2 Abundância: 9 RIQUEZA x ABUNDÂNCIA RIQUEZA DE ESPÉCIES (S): • Depende do tamanho da amostra (área ou número de indivíduos). • Não apresenta relação LINEAR com área ou número de indivíduos • Espécies tatas tem o mesmo peso que espécies abundantes. ÍNDICE DE DIVERSIDADE ÍNDICE DE SHANNON (H’): Utilizado em situações em que a comunidade inteira não pode ser inventariada (amostras). Pi = Abundância relativa (proporção) da espécie i na amostra (pi= ni/N) ni =Número de indivíduos da espécie i N = Número de indivíduos total da amostra ÍNDICE DE DOMINÂNICIA ÍNDICE DE SIMPSON (D) Pi = Abundância relativa (proporção) da espécie i na amostra (pi= ni/N) ni =Número de indivíduos da espécie i N = Número de indivíduos total da amostra Probabilidade de 2 indivíduos sorteados em uma comunidade pertencerem a mesma espécie Quanto maior valor de D menor a diversidade ÍNDICE DE EQUABILIDADE J = H’ / Hmax J = H’ / Ln S EQUABILIDADE (J): Se todas as espécies da comunidade tiverem a mesma abundância teremos uma Equabilidade máxima (Hmax = Ln S). Então, é possível calcular a Equabilidade de uma comunidade, dividindo-se o valor do índice calculado (H’) pelo valor máximo estimado do índice, caso a equabilidade fosse máxima (Hmax). ÍNDICES DE DIVERSIDADE A) B) C) D) H’ = 1,001 D = 0,3889 J = 0,9206 H’ = 1,003 D = 0,4815 J = 0,7233 H’ = 0,6365 D = 0,5556 J = 0,9183 H’ = 0,3488 D = 0,8025 J = 0,7972 TSBF 1ª Época 2 Época MN SPD A SPD M SPD B MN SPD A SPD M SPD B Riqueza total 20 15 15 13 20 19 17 15 Total de Ind. 791 667 749 759 791 696 1036 1005 Riqueza média 7,55a 4,60b 4,55b 4,11b 7,55ns 5,52 5,67 5,31 Ind. m² 703ns 300 332 337 703ns 324 460 446 H’ 1,31ns 1,13 1,14 0,99 1,31ns 1,27 1,22 1,15 D 0,39ns 0,40 0,38 0,46 0,39ns 0,36 0,39 0,41 J 0,68ns 0,82 0,79 0,75 0,68ns 0,79 0,78 0,74 Riqueza Total, Total de indivíduos, Riqueza média, Densidade média (indivíduos por metro quadrado – Ind. m²), índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) índices de dominância (D) e equabilidade de Pielou (J), em Mata Nativa (MN) nos SPD A, SPD M e SPD B produtividade de soja no Oeste de Santa Catarina. n = 4 KRAFT, 2018 KRAFT, 2018 Análise de Componentes Principais (ACP) para fauna edáfica para as duas épocas juntas amostrado por TSBF (Itálico), variáveis explicativas (vermelho) nos SPD A, SPD M e SPD B produtividade de soja no Oeste de Santa Catarina. AMEAÇAS AMEAÇAS AMEAÇAS - Poluição POLUIÇÃO: introdução direta ou indireta de substâncias no ambiente, resultando em efeitos deletérios nos recursos biológicos, perigo a saúde humana e restrições a atividades humanas como agricultura. CONTAMINAÇÃO: Presença de substâncias nocivas acima dos valores de referência para o ambiente em questão e para os organismos que vivem nele. AMEAÇAS - Poluição Uma grande variedade de poluentes pode atingir o solo de ecossistemas naturais e modificados através de várias rotas (aplicação direta, descarte, derrame...) e influenciar o funcionamento dos solos em uma ampla escala espaço-temporal, de organismos a paisagens. AMEAÇAS – Poluição: Efeitos na biodiversidade Os efeitos dependem do tipo de poluente e do modo como ele age nos organismos do solo. Óleo: cria um filme, que compromete as trocas gasosas do solo, causando uma falta de ar, ocasionando na morte da biota do solo de forma não-seletiva. Pesticidas: Agem de forma mais seletiva, matando grupos específicos de organismos. De forma geral, o nível de toxicidade depende da dose. Metais pesados: interferem no metabolismo normal dos organismos, resultando em distúrbios fisiológicos e neurológicos. O efeito vai depender o metal em questão e de sua disponibilidade. As principias doente de contaminação por metais são a mineração, aterro sanitário e áreas industriais. AMEAÇAS – Poluição: Efeitos na biodiversidade Seja qual for o poluente, é importante considerar que os impactos na biodiversidade do solo não atuam apenas via toxicidade direta, que instantaneamente mata biota do solo ou leva à sua falha reprodutiva, mas também têm efeitos indiretos sob os organismos não-alvo Como os organismos do solo dependem uns dos outros através de relações tróficas, a alteração de qualquer um dos componentes da teia alimentar podem influenciar o resto da cadeia. Por exemplo, quando o crescimento das plantas não é possível devido a altas concentrações de poluentes, a abundância do organismos do solo declina devido à sua dependência do matéria orgânica derivada de plantas. AMEAÇAS – Práticas agrícolas: Preparo do solo O preparo do solo causa modificações significativos no solo, especialmente na estrutura do solo, porosidade e capacidade de retenção de água, bem como no teor de carbono orgânico. O impacto do preparo nos organismos do solo é altamente variável e depende do sistema de cultivo e das características do solo. AMEAÇAS – Práticas agrícolas: Preparo do solo • CONVENCIONAL: (intensivo – aração) inverte e quebra o solo, enterra os resíduos da colheita e causa um impacto significativo nos organismos do solo. • CULTIVO MÍNIMO: menor revolvimento e compactação do solo, os resíduos geralmente são incorporados no solo ao invés de serem enterrados. • PLANTIO DIRETO: Solo permanece relativamente inalterado , e a palhada permanece na superfície do solo, proporcionando um habitat mais estável. AMEAÇAS – Práticas agrícolas: Aplicação de fertilizantes Dois tipos principais de fertilizantes podem ser usados • ORGÂNICOS: materiais oriundos de diferentes organismos; resíduos culturais, estercos animais. Servem como fonte extra de alimento pata os organismos do solo, geralmente ocasionando no aumento da população e biomassa. • INORGÂNICOS: minerais, extraídos ou manufaturados. Não servem como fonte de alimento direto para os organismos do solo, no entanto, aumentam o rendimento das cultura → disponibilidade de matéria orgânica (raízes e resíduos vegetais) após a colheita, tendo efeitos indiretos na biota do solo. Alguns relatos apontam que níveis elevados de nitrogênio estão associados com uma diminuição na riqueza e abundância de microartópodes. AMEAÇAS – Práticas agrícolas: Aplicação de Pesticida PESTICIDA: qualquer substância ou mistura destinada a prevenir e eliminar pragas. PORÉM podem causar efeitos a organismos não-alvo (de forma não intencional). Afetando as comunidades do solo, influenciando no despenho dos organismos e modificando as interações entres as espécies. Quando uma ou mais espécies que vivem no solo são afetadas, isso pode afetar toda a teia alimentar do solo, em termos de abundância e composição. AMEAÇAS – Práticas agrícolas: Monocultivo MONOCULTURA: é a pratica de cultivar apenas uma cultura ou espécies de plantas por vez. Na monocultura contínua a mesma espécie é cultivada ano após ano, e pode levar a um acúmulo de pragas e doenças, e consequentemente, na sua rápida disseminação, exigindo grande utilização de pesticidas. O cultivo monocultural é uma prática muito comum em agricultura e permitiu aumentar a eficiência na plantação e colheita. Alternativas ao moncultivo: • POLICULTURA: em contraste, onde mais de uma cultura é cultivada ao mesmo tempo. • ROTAÇÃO DE CULTURAS: onde diferentes espécies de plantas são cultivadas ano após ano, são as alternativas à monocultura. Forte relação entre a diversidade acima e abaixo do solo, podendo impactar os organismos AMEAÇAS – Fogo O impacto do fogo na biodiversidade do solo é principalmente dependente do fluxo de calor no solo, que, por sua vez, depende da gravidade do fogo (temperatura e duração), a distância entre o fogo e o solo e as condições do solo. • O fogo em copa de árvores, embora possam ser intensos, sua distância do solo limitando fluxo de calor ao solo. • O calor de um incêndio em uma pastagem pode ser alto, podem se move rapidamente, limitando assim o fluxo de calor no solo. AMEAÇAS – Fogo Incêndios de superfície que queimam arbustos e detritos florestais produzem uma fogo de maior severidade , com uma maior probabilidade de o fluxo de calor atingir (mais) o solo. As condições do solo determinam a profundidade que o fluxo de calor atinge; por exemplo, um solo mais seco de densidade mais baixa facilita o fluxo de calor. AMEAÇAS – Fogo: Efeitos na biodiversidade Os organismos mais vulneráveis são aqueles que residem nas camadas de solo orgânico no topo do solo, como besouros, porque ali o fluxo de calor é mais forte. AMEAÇAS – Fogo: Efeitos na biodiversidade Em muitos casos, os efeitos diretos são menos severos; caso contrário, a biologia do solo se recuperaria dos efeitos do fluxo de calor se não houvesse outras perturbações. Entretanto, distúrbios posteriores após o evento inicial de incêndio são comuns e seus impactos na biota do solo podem ser tão grandes quanto, ou maiores que, o fluxo de calor. AMEAÇAS – Fogo: Efeitos na biodiversidade • Muitos processos do solo mudam após um incêndio, mas a erosão do solo pós-incêndio provavelmente tem o maior impacto. • O incêndio aumenta a vulnerabilidade do solo à erosão, removendo a cobertura vegetal que antes protegia o solo dos impactos das gotas de chuva, mas também pode alterar as propriedades do solo, afetando negativamente a estrutura do solo e aumentando a erodibilidade do solo. • Oxida a matéria orgânica no solo, deixando para trás um solo sem estrutura que se desgastará muito facilmente. AMEAÇAS – Erosão Erosão é um processo natural, que pode ser acelerado pela atividade humana (preparo do solo, remoção da cobertura do solo, compactação...). A erosão pelo vento ou pela água reduz a profundidade do solo e a remoção de horizontes superficiais leva a um declínio nas concentrações de nutrientes disponíveis e nos reservatórios de matéria orgânica do solo. AMEAÇAS – Erosão Taxas de infiltração de água e capacidade de armazenamento de água são tipicamente reduzidas em solos erodidos, levando a decréscimos na disponibilidade total de água no solo. . Juntos, esses efeitos de erosão normalmente leva a declínios acentuados na produtividade das plantas, com os correspondentes impactos diretos e indiretos sobre a biodiversidade do solo. AMEAÇAS – Erosão: Efeitos na biodiversidade A erosão do solo pode alterar as quantidades e tipos de organismos que vivem no solo através de uma variedade de mecanismos. Talvez o mais importante, a erosão do solo remove preferencialmente os solos ricos em matéria orgânica, eliminando ou reduzindo um habitat rico em recursos que suporta muitos organismos do solo. Este impacto nos organismos do solo será particularmente evidente em solos que têm horizontes orgânicos finos com horizontes subjacentes do solo que são inóspitos para a biota do solo. Por exemplo, altas taxas de erosão hídrica podem fazer com que muitos solos tropicais percam seus horizontes orgânicos, deixando para trás os horizontes subjacentes que são frequentemente muito ácidos, pobres em nutrientes e esgotados em estoques de carbono orgânico para suportar altos níveis de biomassa microbiana ou de fauna. CONHECER PARA PRESERVAR A conservação da biodiversidade do solo em paisagens agrícolas está intrinsecamente ligada aos sistemas de uso e manejo da terra que conservem e promovem a diversidade do solo. INTERVENÇÕES Evidências recentes mostraram que existem fortes ligações entre a biodiversidade acima do solo (vegetação / culturas) e biodiversidade subterrânea (organismos do solo). Essa descoberta apoia o conceito de que modificações nas comunidades de plantas como resultado de mudanças no uso da terra e nos sistemas agrícolas podem ter impactos profundos na biodiversidade do solo. Além disso, destaca o grande potencial de utilizar estrategicamente o gerenciamento de terras sistemas para influenciar a prestação de serviços ecossistêmicos mediados pelo solo. Interações cíclicas entre a diversidade de plantas, raízes, fauna do solo e propriedades do solo (químicas e física) A conscientização da biodiversidade do solo e sua importância funcional possibilitarão o desenvolvimento de práticas de manejo mais sustentáveis. Ao considerar mais cuidadosamente como a biodiversidade do solo pode ser afetada pelas práticas de manejo, e adaptando- nos adequadamente, seremos capazes de preservar melhor a diversidade abaixo do solo e a funções importantes dessas comunidades, a fim de melhorar e manter a saúde/qualidade do solo. OBRIGADO douglasalexandree@live.com ATIVIDADE 1. Escolher um artigo científico que utilize fauna do solo como indicador em sistemas agrícolas e/ou florestais. Apresentar: • Nome do artigo, nome dos autores, revista em qual foi publicado e ano de publicação. • Objetivo do trabalho. • Metodologia utilizada (em quais sistemas? Qual o método de coleta e extração dos organismos? Qual o grid de amostragem utilizado; quantos pontos? Quais a distância entre os pontos? Foram coletadas amostras de indicadores Físicos/Químicos? Quais? • Apresentar os principais resultados . • Caso tenha sido utilizado algum índice ecológico: apresentar os resultados e discutir. • Quais os principais resultados encontrados no artigo. ATIVIDADE 2. Considerando o que foi discutido em aula, discuta brevemente a sua opinião sobre a importância de estudos que utilizem fauna do solo como indicador? ENTREGAR DIA 13/11 NA AULA TÉORICA, PODE SER IMPRESSO OU MANUSCRITO. Qualquer dúvida em relação ao trabalho ou aos assuntos discutidos: douglasalexandree@live.com mailto:douglasalexandree@live.com
Compartilhar