Avaliação da mesofauna (Acari e Collembola) em sistema

Avaliação da mesofauna (Acari e Collembola) em sistema orgânico
na Ilha dos Marinheiros – Rio Grande/RS
Daiane Cristina Sganzerla1, Tiago Pedó², Rosane Maria Morales Guidotti³,
Roseti Gottinari Kohn4, Tânia Beatriz Araújo Morselli5, Greice Schiavon6
RESUMO:Estudos sobre as comunidades edáficas dos solos indicam que as
mesmas são importantes na ciclagem de nutrientes e na melhoria da estrutura do
solo. Além disso, apresenta papel importante na fragmentação e incorporação dos
resíduos ao solo, já que há ocorrência de diversos grupos de invertebrados tanto na
serapilheira como abaixo da superfície. O trabalho foi realizado na Ilha dos
Marinheiros no município de Rio Grande/RS na propriedade do Sr. Barão, no mês de
maio de 2010 e teve por objetivo avaliar a população de ácaros e colêmbolos em
canteiros de alface e flores. As coletas foram realizadas nos canteiros de produção
orgânica irrigados manualmente, em solo classificado como Planossolo. Para a
coleta dos ácaros e colêmbolos foi utilizada a Armadilha de Tretzel e Funil de
Tullgren. Para as armadilhas utilizaram-se frascos de vidro de boca larga com
volume de 500mL os quais receberam formol 2% em 1/3 do volume e
permaneceram nos canteiros durante uma semana. Nas coletas para os funis foram
coletadas amostras de solo no mesmo local da instalação das armadilhas, em anéis
com volume de 307,72cm3, os quais foram levados ao laboratório e colocados
cuidadosamente em peneiras com malha de 2mm na parte superior de cada funil.
Na base dos funis foram colocados copos coletores contendo álcool 80% mais
quatro gotas de glicerina e após, lâmpadas de 25 watts foram ligadas em cada funil.
A extração foi feita em 48 horas. Estas determinações foram feitas no Laboratório de
Biologia do Solo/Departamento de Solos/FAEM/UFPel onde foram procedidas
também as contagens dos organismos utilizando-se placas de porcelana e lupas.
Utilizaram-se fórmulas descritas na Estatística Ambiental (2006) calculando-se:
1
UFPEL-FAEM- Departamento de Zootecnia- Doutoranda - Bolsista CAPES [email protected]
² UFPEL-FAEM- Engenheiro Agrônomo – Mestrando - Bolsista CNPQ- [email protected]
³ UFPEL-FAEM- Engenheira Química – Mestranda PPGA – [email protected]
4
URCAMP/Bagé – Engenheira Agrônoma – Mestre em Agronomia – Professora URCAMP –
[email protected]
5
UFPEL-FAEM – Departamento de Solos – Prof. Drª – [email protected]
6
UFPEL–FAEM– Departamento de Fitotecnia – Mestranda – [email protected]
Coeficiente de freqüência (Cf), Índice de Diversidade de Shannon (H), Índice de
Equitabilidade de Pielou (e) definidos por Cf=Pa/Px100; H=-Σ pi x log pi e e=H/logS.
Também foram determinados os índices de Margalef (ά), Glason (Dg) e Menhinick
(Dm) definidos por: ά=(S-1)/logN; Dg=S/log N e Dm=S/√N. Na cultura da alface e na
área de flores o número de colêmbolos foi superior ao de ácaros nos dois métodos
estudados. A variável Cf foi superior nos dois métodos avaliados para colêmbolos.
O número de ácaros foi superior nas coletas de superfície para alface e flores, o
mesmo ocorrendo para os índices H, e, ά, Dg e Dm, enquanto nas coletas de interior
do solo estes índices foram superiores para ά, Dg e Dm para a alface e flores e, para
e somente alface. Pode-se concluir que: O número de colêmbolos se sobressaiu na
superfície do solo para a maioria das variáveis estudadas devido, provavelmente, ao
sistema de produção orgânico tanto para alface como para flores manter uma
considerável massa de resíduos na superfície dos canteiros além da não retirada
das plantas invasoras permitindo a proliferação desses organismos e que nas
coletas de interior de solo este fato também ocorreu devido à serrapilheira ser
também representativa neste tipo de sistema.
PALAVRAS CHAVE: ácaros, colêmbolos, cultivo orgânico, mesofauna, solo
ABSTRACT: Studies on soil edaphic communities indicate that they are important in
nutrient cycling and improving soil structure. In addition, they play an important role in
the fragmentation and incorporation of residues in the soil, since there is an
occurrence of several groups of invertebrates in the litter as far under the
surface. The study was conducted at Ilha dos Marinheiros in Rio Grande / RS on the
property of Barão, in May 2010 to assess the population of collembolas and mites in
beds of lettuce and flowers. Samples were collected in beds of organic production
irrigated manually, on soil classified as Planosol. To collect the mites and
collembolas Tretzel trap and Tullgren funnel were used. For the traps glass bottles
were used with wide mouth volume of 500mL which received 2% formaldehyde in 1 /
3 the volume and remained in the beds for a week. In collections for the funnels soil
samples were taken at the same location of the installation of traps, in rings with a
volume of 307.72 cm3, which were taken to the laboratory and carefully placed in
sieves with 2 mm mesh on top of each funnel. At the base of the funnels collectors
cups were placed containing 80% alcohol plus four drops of glycerin and afterwards,
25-watt bulbs were attached to each funnel. The extraction was done in 48
hours. These determinations were made at the Soil Biology Laboratory/ Department
of Soil Science / FAEM / UFPel where also were performed counts of organisms
using magnifying glasses and porcelain plates. Formulas used are described in
Environmental Statistics (2006) by calculating: coefficient of frequency (Cf), Shannon
Diversity Index (H), Pielou evenness index (e) defined by Cf = Pa/Px100; H =- Σ pi
log pi e x = H / logs. Indexes of Margalef (ά), Gleason (Dg) and Menhinick (Dm)
were also determined defined by: ά = (S-1) / logN, Dg = S / log N and Dm = S / √
N. On lettuce and flower fields the number of Collembola was higher than that of
mites in both methods. The variable Cf was higher for collembolas in the two
methods evaluated. The number of mites was higher in surface samples for lettuce
and flowers, and so on for the indices H, and ά, Dg and Dm, while in the collections
of the soil, these indexes were higher for ά, Dg and Dm for lettuce and flowers, and e
only for lettuce. It can be concluded that: The number of collembolas mostly evident
on the soil surface for most of the variables studied, probably due to the organic
production system for both lettuce and flowers maintaining a considerable mass of
waste on the surface of the beds besides the non- removal of weed plants allowing
the proliferation of these organisms and that in the interior of soil samples this was
true because litter also is representative for this type of system.
KEY WORDS: collembolas, mesofauna, mites, organic growth, soil
INTRODUÇÃO
O solo por décadas foi visto apenas como substrato para cultivo de plantas,
sendo considerado a efeito de estudo apenas seu componente mineral e ignorado
por completo as demais estruturas que auxiliam no crescimento e desenvolvimento
vegetal.
Nas últimas décadas outros fatores começaram a ser estudados, dentre eles,
a compactação, a erosão, o encrostamento superficial, a diminuição da matéria
orgânica, o uso do fogo e a infestação do solo, que são fatores que contribuem para
degradação dos solos e diminuição da produtividade agrícola (LOPES-ASSAD et al.,
1994).
Sistemas de cultivo que subutilizam o solo exercem influências sobre a
agregação e estabilidade. Como solução para este problema o uso de espécies com
sistema radicular fasciculado pode oferecer contribuição positiva (SILVA &
MIELNICZUK, 1998). O manejo inadequado contribuiu para a redução da
diversidade da fauna (ROVEDDER et al., 2004; NUNES, et al., 2009) bem como
modifica as características físicas e químicas do solo.
Estudos sobre as comunidades edáficas indicam que as mesmas são
importantes na ciclagem de nutrientes e na melhoria da estrutura do solo. Segundo
Jacobs et al., (2007), a degradação física e química do solo diminui a diversidade de
organismos até se tornar praticamente inexistente, além dos demais fatores
ambientais. Correia et al., (2009) descreve o papel da fauna edáfica na
fragmentação e incorporação dos resíduos ao solo, pela ocorrência destes diversos
grupos de invertebrados tanto na serrapilheira como na liteira.
A fauna edáfica apresenta sensibilidade às modificações exercidas pelo
homem, pela variação do ambiente gerada pelas culturas e pela disponibilidade de
palha, provocando uma redução da diversidade desses organismos (GATIBONI et
al., 2009). Desta forma, torna-se importante seu estudo em diferentes sistemas
agrícolas e também em diferentes coberturas vegetais, já que a cobertura vegetal
exerce efeito importante sobre a fauna edáfica, através da deposição de sua parte
aérea.
Perante o exposto, este trabalho teve por objetivo avaliar a população de
ácaros e colêmbolos em canteiros de alface e flores, cultivados em sistema
orgânico.
MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi desenvolvido junto a propriedade do Sr. Barão, localizada na
Ilha dos Marinheiros no Município de Rio Grande/RS, situado entre (32° 00' S e 52°
07' O).
As coletas foram realizadas no campo de produção orgânica, junto aos
canteiros de alface e flores, irrigados manualmente, em maio de 2010. O solo é
classificado como Planossolo, com predominância arenosa, cuja análise inicial esta
representada na seqüência (Tabela 1).
Tabela 1. Características físicas e químicas do solo.
Culturas
Umidade (%)
pH
C (g kg-¹)
N (g kg-¹)
C/N
Alface
21,3
6,2
23,4
2,19
11,1
Flores
27,9
6,4
17,3
1,7
10,1
Para coleta da fauna edáfica foi utilizada a Armadilha de Tretzel e o Funil de
Tüllgren, propostos por Bachelier (1978). Para as armadilhas utilizaram-se frascos
de vidro de boca larga com volume de 500mL os quais receberam formol 2% em 1/3
do volume e permaneceram nos canteiros durante uma semana. Para extração nos
funis foram coletadas amostras de solo no mesmo local da instalação das
armadilhas, em anéis com volume de 307,72cm3, os quais foram levados ao
laboratório e colocados cuidadosamente em peneiras com malha de 2mm na parte
superior de cada funil. Na base dos funis foram colocados copos coletores contendo
álcool 80% mais quatro gotas de glicerina e após, lâmpadas de 25 watts foram
ligadas em cada funil. A extração foi feita em 48 horas e após, feita contagem dos
organismos com o auxílio de placas de porcelana e de uma lupa.
As amostras foram coletadas em cinco pontos distribuídos uniformemente para
ambas as culturas nos canteiros de cultivo, sendo cada ponto correspondente a uma
repetição.
O conceito de diversidade de espécie refere-se à variedade de espécies de
organismos vivos de uma determinada comunidade, habitat ou região, podendo ser
avaliado por meio de componentes como: (1) riqueza das espécies, baseada na
abundância numérica de uma determinada área geográfica, região ou comunidade;
(2) equitabilidade ou uniformidade, baseada no padrão de distribuição de indivíduos
entre as espécies, sendo proporcional a diversidade, exceto se houver codominância de espécie, e (3) grau de dominância, que se refere à dominância de
uma ou mais espécies numa determinada comunidade, habitat ou região
(ODUM,1988).
As avaliações realizadas foram o número total de organismos de cada grupo
taxonômico, avaliados pelo Coeficiente de freqüência (Cf), índice de diversidade de
Shannon (H) e de equitabilidade de Pielou (e), definidos por: Cf = Pa/P; H = -Σ pixlog
pi, com pi = ni/N (SHANNON & WEAVER, 1949) e e = H/log S (PIELOU, 1977),
respectivamente. Para as demais análises foram efetuados os Índice de Margalef
(α), Índice de Glason (Dg) e Índice de Menhinick (Dm) (RODRIGUES, 2006),
definidos por: α = (S-1)/log N; Dg = S/log N e Dm = S/√N, respectivamente. Também
foi feita a relação ácaro/colêmbolo, obtida pela razão entre as quantidades de cada
grupo. Por serem os organismos mais abundantes do solo, foram avaliados apenas
os grupos Acari e Collembola.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram obtidos resultados diferentes para as culturas estudadas, bem como
para a metodologia realizada. Conforme a tabela 2, o número de organismos do
grupo Collembola foi superior ao do grupo Acari nas duas coberturas vegetais
quando a coleta foi realizada pelo método da Armadilha de Tretzel, enquanto que no
método do funil de Tullgren o número de colêmbolos foi maior na cultura da alface.
As populações de colêmbolos são maiores na superfície do solo, especialmente
onde a macroporosidade é maior, ainda que sejam encontrados, freqüentemente,
em áreas mais profundas (VITTI et al., 2004).
A baixa equitabilidade, representada pelo índice de Pielou, e a baixa
diversidade, representada pelo índice de Shannon, mostram que há pouca
diversidade, ou seja, há um grupo dominante em relação a outro.
O grupo mais freqüente presente nas duas coberturas foi Collembola (Tabela
2). Os colêmbolos estão entre os invertebrados mais abundantes no solo, podendo
sobreviver também na serapilheira, árvores, litoral marinho e na água doce (Bellinger
et al., 2007).
No presente estudo a maior ocorrência do grupo Collembola na superfície do
solo se deve, provavelmente, ao sistema de produção orgânico, já que tanto para a
cultura da alface como para as flores, é mantida uma massa de resíduos
considerável na superfície. Além disso, o produtor não retira as plantas invasoras, o
que permite a manutenção de cobertura tanto na liteira quanto na serrapilheira,
favorecendo a proliferação desses organismos.
Tabela 2. Número de indivíduos, Coeficiente de freqüência (Cf), Índice de
diversidade de Shannon (H), Índice de equitabilidade de Pielou (e) e relação
Acari/Collembola (A/C).
Cultura
Organismos
Nº indiv.
Alface
Alface
Flores
Flores
Acari
Collembola
Acari
Collembola
87
1466
64
1482
Alface
Alface
Flores
Flores
Acari
Collembola
Acari
Collembola
73
1392
42
79
Cf
H
Trampa de Tretzel
0,06
0,117
0,94
0,063
0,04
0,073
0,96
0,021
Funil de Tulgren
0,50
0,126
0,95
0,123
0,35
0,103
0,65
0,107
e
A/C
0,388
0,208
0,242
0,068
0,06
0,419
0,407
0,342
0,357
0,05
0,04
0,53
Para os índices Margalef, Glason e Menhinick e para o método da Trampa de
Tretzel e do Funil de Tulgren, o grupo Acari mostrou superioridade quando
comparado com o grupo Collembola, para ambas as culturas estudadas (Tabela 3).
Tabela 3. Índice de Margalef (α), Índice de Gleason (Dg) e Índice de Menhinick (Dm).
Cultura
Organismos
Alface
Alface
Flores
Flores
Acari
Collembola
Acari
Collembola
Alface
Alface
Flores
Flores
Acari
Collembola
Acari
Collembola
α
Dg
Trampa de Tretzel
0,52
1,03
0,32
0,63
0,55
1,11
0,32
0,63
Funil de Tulgren
0,54
1,07
0,32
0,64
0,62
1,23
0,53
1,05
Dm
0,21
0,05
0,25
0,05
0,23
0,05
0,31
0,23
CONCLUSÃO
O número de colêmbolos se sobressaiu para a maioria das variáveis estudadas.
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