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Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD)
Programa de Pós-Graduação em Entomologia e Conservação da Biodiversidade
CARACTERÍSTICAS POPULACIONAIS DA CLASSE
COLLEMBOLA (ARTHROPODA: HEXAPODA) NO PERFIL DO
SOLO EM CINCO AMBIENTES NA REGIÃO DE DOURADOS-MS
Rosimeire Fernandes da Silva
Orientador
Professor Dr. Honório Roberto dos Santos
Co-Orientador
Professor Dr. Manoel Carlos Gonçalves
Dourados-MS
Agosto/2007
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Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD)
Programa de Pós-Graduação em Entomologia e Conservação da Biodiversidade
CARACTERÍSTICAS POPULACIONAIS DA CLASSE COLLEMBOLA
(ARTHROPODA: HEXAPODA) NO PERFIL DO SOLO EM CINCO
AMBIENTES NA REGIÃO DE DOURADOS-MS
Rosimeire Fernandes da Silva
Orientador
Professor Dr. Honório Roberto dos Santos
Co-Orientador
Professor Dr. Manoel Carlos Gonçalves
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Entomologia e Conservação da
Biodiversidade, Universidade Federal da Grande
Dourados (UFGD), como parte das exigências para a
obtenção do título de Mestre em Entomologia e
Conservação da Biodiversidade.
Dourados-MS
Agosto/2007
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Ofereço
A DEUS.
DEDICO
Aos meus pais Eurico Jacinto da Silva e Reilda
Fernandes da Silva e aos meus queridos filhos
Patrick Fernandes da Sulva Venciguera e Danilo
Fernandes da Silva Venciguera.
SUMÁRIO
Pág.
Resumo ................................................................................................................................. iii
Abstract ................................................................................................................................. iii
Introdução ............................................................................................................................. 01
Materiais e Métodos .............................................................................................................. 04
Resultados e Discussão ......................................................................................................... 08
Conclusões ............................................................................................................................ 12
Agradecimentos ..................................................................................................................... 16
Referências Bibliográficas ..................................................................................................... 17
LISTA DE TABELAS
Pág.
Tabela I. Resumo da análise de variância de número de famílias de Collembola entre locais
(PDI, PDS, PCS, PCI e Mata), épocas (agosto, outubro e dezembro, 2006), camadas (0-1, 1-2,
2-3, 3-4 e 4-5) e repetições (1, 2, 3 e 4). Fazenda experimental da Universidade Federal da
Grande Dourados (UFGD), Dourados-Mato Grosso do Sul, 2006 ...................................... 13
Tabela II. Número Médio de indivíduos da família Collembola amostrados nos cinco locais:
PDI (1), PDS (2), PCS (3), PCI (4) e Mata (5), nas três épocas de amostragem: 1ª coleta (1), 2ª
coleta (2) e 3ª coleta (3) e nas cinco camadas: 1ª camada (1), 2ª camada (2), 3ª camada (3), 4ª
camada (4) e 5ª camada (5). Fazenda experimental da Universidade Federal da Grande
Dourados (UFGD), Dourados-Mato Grosso do Sul, 2006 ................................................. 14
Tabela III. Número médio do total de indivíduos da Classe Collembola amostrados nos cinco
locais de coleta: PDI (1), PDS (2), PCS (3), PCI (4) e Mata (5) e suas interações com as
épocas de amostragem: 1ª época (1), 2ª época (2) e 3ª época (3) e nas cinco camadas: 1ª
camada (1), 2ª camada (2), 3ª camada (3), 4ª camada (4) e 5ª camada (5). Fazenda
experimental da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Dourados-Mato Grosso
do Sul, 2006 ........................................................................................................................... 15
Tabela IV. Valores médios do número total de indivíduos da Classe Collembola amostrados
nas cinco camadas de coleta: 1ª camada (1), 2ª camada (2), 3ª camada (3), 4ª camada (4) e 5ª
camada (5) e suas interações com os locais de amostragem: PDI (1), PDS (2), PCS (3), PCI
(4) e Mata (5). Fazenda experimental da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD),
Dourados-Mato Grosso do Sul, 2006 ................................................................................... 15
CARACTERÍSTICAS POPULACIONAIS DA CLASSE COLLEMBOLA
(ARTHROPODA: HEXAPODA) NO PERFIL DO SOLO EM CINCO AMBIENTES
NA REGIÃO DE DOURADOS-MS
POPULATIONAL CHARACTERISTICS OF COLLEMBOLA CLASS
(ARTHROPODA: HEXAPODA) IN THE SOIL PROFILE IN FIVE SYSTEMS IN
THE REGION OF DOURADOS-MS
Rosimeire Fernandes da Silva
I
; Honório Roberto dos Santos
I
; Manoel Carlos Gonçalves
I
and Marcos Gino
Fernandes
I
I
Post-graduation degree program in Entomology and Conservation of the Biodiversity (Master's degree),
Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Rodovia Dourados - Itahum, km 12 - Cidade Universitária -
CEP 79804-970 Dourados - MS. E-mail: [email protected], hrsantos@ ufgd.edu.br,
ABSTRACT
The objective of this study was to verify the composition and the dynamics of the populations of Collembola
Class's organisms as bioindicators of environmental impacts, through the comparison of soil samples in natural
systems and agroecosystems, and to infer on its roles about the operation and the sustentability of the cultivation
systems. The material of this study was removed from five different treatments located at Experimental Farm of
Universidade Federal da grande Dourados (UFGD) and at Mata do Azulão (Fazenda Coqueiro): irrigated no-
tillage, non irrigated no-till, irrigated conventional tillage, non irrigated conventional tillage, and natural forests,
in five depths of the soil profile for each sampled local. 108 individuals divided in 6 families were obtained. The
natural forests registered a decreasing effect in number of individuals from the first to the last sampled layer. In
irrigated no-tillage area and natural forests it was obtained the largest mean number of organisms, followed by
the non irrigated no-till area. The representatives of the Isotomidae and Entomobryidae families were the most
counted in these systems. The Isotomidae familie had an increased number of found individuals from the first to
the last sampled time.
Key-word: Collembola, vertical distribution, agroecosystems.
O objetivo deste trabalho foi estudar a composição e a dinâmica das populações dos organismos da Classe
Collembola como bioindicadores de impactos ambientais, através da comparação de amostras do solo em
ambientes naturais e em agroecossistemas e inferir sobre o seu papel no funcionamento e na sustentabilidade dos
sistemas de plantio. O material do estudo foi retirado em cinco ambientes distintos localizados na Fazenda
Experimental da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD) e Mata do Azulão (Fazenda Coqueiro):
plantio direto irrigado (PDI), plantio direto de sequeiro (PDS), plantio convencional irrigado (PCI) plantio
convencional de sequeiro (PCS), e ambiente natural (mata), em cinco profundidades do perfil do solo para cada
local amostrado no município de Dourados-MS, no período de agosto à dezembro de 2006. Foram obtidos 108
indivíduos divididos em 6 famílias. O ambiente natural registrou um efeito decrescente em número de indivíduos
da primeira para a última camada amostrada. Em PDI e ambiente natural ocorreu a maior média de organismos,
seguidos por PDS. Os representantes das famílias Isotomidae e Entomobryidae foram encontrados em maior
quantidade nestes sistemas. A Família Isotomidae teve um aumento no número de indivíduos encontrados da
primeira para a última época amostrada.
Palavra-chave: Collembola, distribuição vertical, agroecossistemas.
INTRODUÇÃO
O processo da vida depende da energia do sol e dos elementos contidos na água e no ar, mas,
sobretudo, depende do solo como suporte essencial. Ao avaliar as grandes questões
abordadas: biodiversidade, preservação de espécies e manutenção de ecossistema, o ambiente
edáfico surge com destaque nas preocupações. Na verdade, pode-se dizer que tudo começa e
termina no solo. Assim, devido à estreita associação da comunidade da fauna com os
processos que ocorrem no subsistema decompositor e a sua grande sensibilidade a
interferências nos agroecossistemas, as alterações na composição de espécies e abundância
relativa dos invertebrados edáficos constituem-se como bons indicadores para avaliação da
sustentabilidade e das condições do solo, tanto de sistemas naturais, bem como dos sistemas
agrícolas (COLEMAN & HENDRIX, 2000).
Mas não é apenas na decomposição que atuam os organismos edáficos, pois estes também
alteram marcadamente características físicas do mesmo. Segundo PANKHURST & LYNCH
(1994), tanto os microrganismos quanto a mesofauna edáfica são capazes de modificar as
propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. Como exemplo, a movimentação de
alguns grupos como: besouros (Coleoptera), formigas (Hymenoptera/Formicidae), ácaros
(Arachnida) e Colêmbolos (Collembola) levam inicialmente a um aumento na porosidade dos
solos e, conseqüentemente, na capacidade de retenção de água e troca de gases (JONES et al.,
1994).
A distribuição vertical dos espécimes constituintes da mesofauna edáfica varia com a
profundidade do solo. Neste contexto, distinguem-se em qualquer tipo de vegetação três zonas
ecológicas: 1) Zona epígea (Zona de vegetação), 2) Zona hemiedáfica (níveis orgânicos
associados à superfície do solo) e 3) Zona euedáfica (os estratos mais profundos do solo).
De acordo com OLIVEIRA (1993), as espécies hemiedáficas e euedáficas (exploram a camada
de húmus/solo) podem, eventualmente, ser encontradas na superfície do solo. Assim como, as
espécies epiedáficas podem, também, explorar os perfis mais profundos do solo,
especialmente as formas jovens. A produção de serapilheira em sistemas naturais é elevada,
distribuída uniformemente no solo, enquanto que, nos ambientes modificados, há menor
produção de serapilheira, mal distribuída no solo, o que poderia limitar sua colonização pela
biota edáfica.
Segundo DOBEREINER (1986), as práticas monoculturais facilitam o uso de implementos
agrícolas, cuja ação na mobilização do solo desencadeia impactos negativos diretos na
superfície do mesmo, tais como, a formação de uma camada compacta e de crostas que
resultam na redução da taxa de infiltração de água, aumento na freqüência de enxurradas,
problemas na emergência de plântulas e aumento da erosão.
O sistema de plantio direto e a consorciação de culturas são considerados fatores de
diversificação dos ecossistemas por aumentarem a diversidade de estruturas vegetais e de
espécies de plantas (CIVIDANES, 2002).
De acordo com GASSEN (2000), a manutenção e abundância da palha na superfície do solo,
como ocorre no plantio direto, propiciam o desenvolvimento de uma fauna com maior
diversidade, cobrindo os diversos níveis da cadeia de decompositores e mineralizadores de
material orgânico. Dessa forma, a palha é um material básico para o restabelecimento da
fauna e para o equilíbrio entre as populações dos agroecossistemas.
ALVAREZ et al. (1995) afirmam que o sistema convencional caracteriza-se por uma
distribuição mais uniforme da matéria orgânica e dos nutrientes no perfil, em virtude da
inversão da camada superficial e da incorporação dos resíduos durante a aração.
De acordo com DORAN & PARKIN (1994), um bom bioindicador da qualidade do solo deve
obedecer aos seguintes critérios: estar associado aos grandes processos do ecossistema;
integrar propriedades físicas, químicas e biológicas; ser acessível a muitos usuários e
aplicável a condições de campo; e ser sensível a variações do manejo e do clima.
Nesse aspecto, os representantes da Classe Collembola Lubbock, 1870, são considerados
como bons indicadores das condições edáficas: são muito abundantes, seu tamanho diminuto
(raramente ultrapassando 3mm) faz com que se tornem presas ideais para outros artrópodes
edáficos – daí sua importância nos ecossistemas EISENBEIS & WICHARDS (1985). Assim,
sustentam inúmeras cadeias tróficas ao servir de alimento para vários artrópodes em
desenvolvimento, especialmente para as os representantes das Classes Arachnida e Insecta
(ZEPPELINI, 1996).
BZUNECK (1988) relata que os Collembola podem ser usados como bioindicadores das
condições ambientais, quando comparados a fatores com situações semelhantes como:
estrutura, umidade, textura, quantidade de matéria orgânica, cobertura vegetal e nos casos de
solos agricultáveis, os defensivos. Segundo PALACIOS-VARGAS et al (2000); WALLWORK
(1976), a maioria das espécies de Collembola é restrita à condição edáfica.
Os Collembola englobam diminutos Arthropoda Hexapoda e, juntamente com Protura,
formam o grupo denominado Ellipura ZEPPELINI (1996). Devido à incerteza quanto à posição
filogenética dos Collembola dentro de Arthropoda, muitos pesquisadores utilizam a
classificação do grupo como pertencente a Classe Insecta: CANHOS (1998) considera os
Collembola como pequenos insetos sem asas, diferenciados em grupos ecomorfológicos de
ocorrência específica em diferentes horizontes do solo; já BELLINGER et al (1996-2003) os
consideram como Classe Collembola. De acordo com JANSSENS (2005), Collembola são
Crustáceos terrestres altamente especializados que já alcançaram o clímax evolutivo no
período Devoniano, quando eles dominaram a maioria dos habitats terrestres.
Estudos recentes, aplicando o princípio de evidência total usando caracteres moleculares e
morfológicos, apóiam fortemente uma filogenia monofilética para os Pantacrustacea (=
Crustacea + Hexapoda) (GIRIBET, EDGECOMBE & WHEELER, 2001:160). Dados fisiológicos
demonstram que Collembola evoluiu diretamente de antepassados marinhos (D'HAESE, 2003:
583).
Segundo LUBOCK (1873), a Classe Collembola está distribuída em cinco ordens:
Poduromorpha Börner, 1913, Entomobryomorpha Börner, 1913, Neelipleona Massoud Z,
1971, e Symphypleona Börner, 1901.
Reconhecendo a importância da Classe Collembola como parte integrante do ecossistema
edáfico e sabendo-se da necessidade de maiores estudos sobre a dinâmica desses organismos e
sua relação com as condições de uso e manejo dos solos, no que se refere à manutenção ou
recuperação de seus níveis de qualidade, desenvolveu-se essa pesquisa, cujo objetivo foi
avaliar o efeito do uso do solo na distribuição vertical desses organismos em cinco
tratamentos distintos na região de Dourados, MS.
MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi desenvolvido em duas localidades distintas no município de Dourados-MS:
1) em áreas de pesquisas – (área experimental) e em laboratório de Entomologia da
Universidade Federal da Grande Dourados (latitude 22°13’16”, longitude 54°17’01” W), Km
12 da Rodovia Dourados-Itahum, cuja altitude média é de 452m SEPLAN-MS (1990). O solo
dessas áreas é classificado como latossolo roxo distroférrico, de textura argilosa e topografia
plana. O clima, segundo a classificação de Köppen, é caracterizado como Cwa, isto é, com
chuvas de verão e verões quentes, de amplitude térmica extremamente variada durante o ano e
precipitação anual média de 1.390 mm. (AYODE, 1986; EMBRAPA, 1999, in LINS, 2004).
2) Mata do Azulão – A mata escolhida para as coletas (testemunha) localiza-se na Fazenda
Coqueiro, município de Dourados- MS, Rodovia MS162, Km 10 Dourados-Ithaum,
coordenadas geográficas (22
º
12’ S e 54º 54’ W), com 430m de altitude (BRASIL, 1992), esse
fragmento protege a nascente do Córrego de Arame que deságua na bacia do Rio Dourados. A
área caracteriza-se por um relevo ondulado, acentuadamente drenado, solo fértil, classificado
como Latossolo Roxo Álico Destrófico definido como solo mineral não hidromórfico, tendo
seqüência de horizonte A, B Latossólico e C, com todas as propriedades físicas, químicas e
morfológicas características dos Latossolos.
Sua formação característica pertence ao grupo São Bento, Formação Serra Geral, o clima da
região é subtropical, a área é um fragmento de mata nativa, fazendo parte da Floresta
Estacional Semidecidual Atlântica, estando ligada diretamente às condições climáticas que
ocasionam a decidualidade parcial de suas espécies vegetais arbóreas, principalmente as que
ocupam o dossel superior, as quais têm adaptação às deficiências hídricas. O caráter
caducifólico da região fitoecológica proporciona ao solo ficar completamente recoberto por
folhas secas, desprendidas de árvores (serapilheira), um verdadeiro tapete, formado no final
da estação seca. Isso mantém a umidade constante, proporcionando o desenvolvimento de
plantas que requerem maior umidade (IBGE, 1992; BRASIL, 1992).
As médias de temperatura, umidade relativa do ar e pluviosidade, registradas no município de
Dourados-MS, variaram. A temperatura registrada na primeira época (agosto de 2006) foi de
20,5°C; na segunda (outubro de 2006), 24,5°C; e 25,6°C na terceira época (dezembro de
2006).
Já as médias de umidade relativa do ar variaram em: 50% na primeira época, 72% na segunda
época e 77,2% na terceira época. As médias de pluviosidade foram, respectivamente, de
0,52MM, 3,2MM e 9,9MM.
As áreas onde atualmente se localizam os agroecossistemas – plantio direto irrigado e de
sequeiro, plantio convencional irrigado e de sequeiro – originalmente eram ocupadas por
pastagem (Brachiaria decumbens Stapf).
Atualmente essas áreas são manejadas com o sistema de rotação de culturas, intercalando-se o
controle de plantas daninhas e o manejo do solo para o cultivo de uma seqüência de culturas.
Em cada sistema, representado por talhões de 6m de largura por 12m de comprimento e
diferentes sucessões de culturas para as áreas de plantio direto e plantio convencional, foram
feitas coletas bimestrais, compreendendo o período de agosto a dezembro de 2006, na qual foi
escolhido um mesmo talhão por tratamento (local).
Para as extrações dos organismos do solo, utilizou-se a metodologia do funil de BERLESE
(1905), cujas medidas são: 18cm de comprimento, 8,5cm de diâmetro e 5cm de profundidade,
com capacidade para 33,06cm
3
de solo. As amostras foram retiradas com um extrator do solo,
dividido em cinco anéis de metal de um centímetro cada, representando um anel para cada
camada do solo. O extrator do solo tem mais de 1,60 de altura e uma abertura em sua
extremidade inferior, na qual os anéis são acoplados, possuindo, além disso, uma alavanca
logo mais acima de onde se encontram os anéis, disposta de forma longitudinal e um cabo que
permite fincar o aparelho no solo e retirá-lo juntamente com os anéis.
As extrações tiveram o seguinte procedimento: 1) Enterrava-se o extrator no solo para, em
seguida, o retirar e puxar a alavanca para que os anéis fossem liberados; 2) Os anéis, contendo
as amostras de solo, foram separados uns dos outros, com o auxílio de uma espátula, e seu
conteúdo, imediatamente disposto no interior de funis, previamente etiquetados, tampados em
sua abertura inferior com papel alumínio e embalados em sacos plásticos, com o objetivo de
preservar ao máximo seu conteúdo, evitando ao máximo a perda da artropodofauna edáfica;
3) Os funis, acoplados em um suporte de madeira que os mantinha na posição vertical, depois
foram imediatamente transportados para o laboratório de Entomologia do FCA. Foi utilizado
um funil para cada camada e um por repetição, num total de vinte funis por tratamento (5
camadas X 4 repetições), e 100 unidades amostrais em cada época de amostragem, totalizando
300 amostras.
No laboratório, os funis foram acomodados em uma mesa expositora de metal (2,20m de
comprimento por 1,80m de altura e 0,40m de largura) contendo 100 aberturas de 8cm de
diâmetro para receber os funis com as amostras de solo. Em sua parte superior há 5 lâmpadas
de 25 W. Depois de encaixados, os funis recebem frascos de plástico de 6x5cm contendo
líquido fixador/conservante (álcool 70%, glicerina e formol 1% cada) que ficam dispostos sob
os funis para captar os organismos edáficos.
Depois que todo o material ficava acomodado na mesa expositora, esta era coberta com tela
de nylon e tecido TNT a fim de impedir a entrada de insetos atraídos pela luz, ligada na
tomada, acionando as 5 lâmpadas que, com suas radiações, aqueciam e desidratavam as
frações de solo, provocando a fuga dos organismos edáficos que, à procura de condições mais
favoráveis, migravam para baixo, caindo assim, no interior dos frascos.
Após uma semana, procedeu-se a triagem do material com o auxílio de estereosmicroscópio
sendo que o conteúdo dos frascos foi transferido para placas de Petri, onde procedeu-se a
diafanização, e os Collembola foram imergidos em lâminas escavadas contendo ácido lático.
Permaneceram por um período de 36 a 72 horas em estufa Fanem modelo 315 SE a 60°C.
Posteriormente, os representantes desse grupo foram montados em lâminas temporárias e
identificados por meio de microscópio óptico, chaves de identificação de JORDANA & ARBEA
(1989), PALÁCIO-VARGAS (1990) e http://www.collembola.org até ao nível de Família.
As análises estatísticas foram feitas utilizando-se o aplicativo computacional SAEG, de
acordo com RIBEIRO JUNIOR (2001), através do delineamento experimental de blocos
casualizados (DBC), no esquema de parcelas subdivididas, onde as parcelas foram os locais
de coletas (tratamentos) e as subparcelas, as épocas, as repetições e as camadas.
Os dados obtidos foram transformados em
0,5x
+
(GERARD e BERTHET, 1966) e
submetidos à análise de variância (Teste F) e, quando houve diferenças significativas, as
médias dos tratamentos foram comparadas pelo Teste de Student-Newman-Keuls (SNK), a
1% e 5% de significância.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dentre as três ordens de Collembola já registradas no Brasil (Poduromorpha,
Entomobryomorpha, Symphypleona), foram encontradas 108 espécimes em 300 amostras
distribuídos em seis famílias, sendo elas: Isotomidae Schäffer, 1896 - 52,77% e
Entomobryidae Schött, 1891 - 34,26% (ambas pertencentes à ordem Entomobryomorpha),
ocupando o primeiro e o segundo lugar respectivamente. Em terceiro lugar aparece
Hypogastruridae Börner, 1906 - 9,26% (o. Poduromorpha), ocupando o quarto lugar,
Cyphoderidae - 1,85% (o. Entomobryomorpha). Paronellidae Börner, 1913 (o.
Entomobryomorpha) e Sminthurididae Börner, 1906 (o. Symphypleona) contribuíram com
uma pequena escala - 0,92% do total de indivíduos amostrados.
De acordo com a tabela de análise de variância (tabela I), as médias do número de indivíduos
das famílias Entomobryidae, Isotomidae e Cyphoderidae houve significância (p<0,05) nos
tratamentos locais e nas interações entre épocas e locais de coleta e entre camadas, épocas e
locais.
Plantio Direto Irrigado (PDI)
Foram encontrados 42 espécimes, divididos em seis famílias nas quais as famílias mais
abundantes foram: Isotomidae (32), Hypogastruridae (5), Entomobryidae (4) e
Sminthurididae (1).
Plantio Direto de Sequeiro (PDS)
Foram extraídos 23 espécimes do PDS, correspondendo a 54,77% do total de indivíduos
amostrados no PDI. Dentre as famílias, destacam-se Entomobryidae em primeiro lugar com
16 indivíduos, Isotomidae em segundo lugar (5) e Cyphoderidae em último lugar (2).
Plantio Convencional de Sequeiro (PCS)
Foram encontrados apenas dois indivíduos da família Entomobryidae no PCS.
Plantio Convencional Irrigado (PCI)
Não foi encontrado nenhum espécime da Classe Collembola neste sistema.
MATA
Foram encontrados 41 espécimes, divididos em seis famílias nas quais os mais abundantes
foram: Isotomidae (20), Entomobryidae (15) Hypogastruridae (5), e Paronellidae (1).
Isotomidae ocorreu com número mais elevado de indivíduos nos sistemas PDI e mata (sistema
natural), enquanto que Entomobryidae foi mais representativo no PDS (onde dominou em
número de indivíduos), aparecendo também no PCS (embora em pequeno número, o único
representante de sua classe). Apenas Isotomidae obteve efeito significante nas médias do
número de indivíduos entre as épocas de amostragem, revelando um efeito crescente da
primeira para a última época (Tabela II).
Para ASSAD (1997), a umidade tem um papel importante no grau de distribuição da fauna
edáfica, visto que estes têm na água o principal fator limitante de sua atividade.
Os Collembola, por exemplo, são considerados como bioindicadores da umidade do solo.
Nesse contexto, talvez Entomobryidae tenha se revelado um pouco mais tolerante a baixas
umidades do que Isotomidae, enquanto que Cyphoderidae, Hypogastruridae e Paronellidae
revelaram uma dependência de umidade e de matéria orgânica, por terem aparecido apenas
nos sistemas PDI, PDS e mata.
Houve interação entre os locais de amostragem, épocas e camadas (resultados obtidos pelo
teste de Student-Newman- Keuls a 5% de probabilidade) na qual a mata liderou em número
de indivíduos na primeira época, sendo que, nas segunda e terceira épocas (agosto, outubro e
dezembro), esse sistema registrou as maiores médias juntamente com o plantio direto irrigado.
(Tabela III).
Também ocorreu (ao nível de Classe), interação entre camadas e locais amostrados (p<5) nos
agroecossistemas plantio direto irrigado e plantio direto de sequeiro e na mata. Não houve
homogeneidade na distribuição desses artrópodes entre as camadas dos sistemas agrícolas
PDI, PDS. O primeiro registrou as maiores médias nas segundas e quartas camadas, enquanto
que o sistema natural (mata) registrou um efeito decrescente da primeira para a última
camada. (Tabela IV).
De acordo com o número de organismos das áreas estudadas, foi observada uma forte relação
entre a comunidade de Collembola com a presença de matéria orgânica: palhada em PDI e
PDS e serapilheira na mata. Em PDI e PDS, a manutenção da palhada na superfície do solo
favoreceu esses organismos, criando um microhábitat com umidade e temperatura favoráveis
(GASSEN, 2000), além de fornecer alimento e proteger do contato direto com os raios solares,
chuva e vento (SHAMS et al., 1981). Todavia, quando se analisa a distribuição desses
organismos nas camadas do solo (0-1, 1-2, 2-3, 3-4 e 4-5), no sistema natural registrou-se
uma predominância da população de formas epiedáficas, isto é, que vivem na serapilheira, nas
primeiras camadas do solo (1 e 2). (Tabela IV).
Os agroecossistemas PDI e PDS totalizaram 65 espécimes e o sistema natural registrou 41
espécimes, sobressaindo-se em relação aos sistemas PCS e PCI em número de indivíduos
amostrados.
Segundo ASSAD (1997), os representantes da Classe Collembola são extremamente
dependentes da umidade, sendo encontrados em ambientes úmidos ou em ambientes aquáticos
e raramente em ambientes secos. Isto pode explicar os baixos índices de indivíduos
encontrados nos sistemas PCS e PCI. Convém observar que, muito embora o PCI seja
caracterizado por um sistema de irrigação, a ausência de palhada não contribui para a
formação de um “microclima” nesse ambiente, pois não há como reter a umidade.
Em seus estudos sobre a Mata do Azulão, local onde foram realizadas coletas, KUHLMANN
(1954), apud BRASIL (1992), observou o caráter de transição do clima tropical para
subtropical, refletido em sua estrutura e, principalmente, na composição florística. Afirmou
ser gradativa a mudança da flora local, necessitando, portanto, de detalhados estudos
ecológicos e florestais.
A mudança do ecossistema natural para o agroecossistema provoca alterações profundas nas
propriedades do solo (VARGAS & HUNGRIA, 1997). Em solo não perturbado pelo homem,
ocorrem muitas espécies de artrópodos com poucos indivíduos por ser grande a pressão entre
as espécies ali existentes, o que não ocorre, por exemplo, em solo submetido à monocultura
(PRIMAVESI, 1984). De acordo com VIEIRA & SANTOS (2001), em ecossistema natural (por
exemplo, mata), é encontrada uma maior diversidade de macro meso e microorganismos em
relação aos agroecossistemas, enquanto que no sistema de plantio direto há maior
biodiversidade do que no convencional.
Neste trabalho, foi verificado que PDI e o sistema natural tiveram resultados semelhantes em
número de indivíduos. Isto pode ser explicado pelo período de longa estiagem que ocorreu nas
épocas de coleta e durante todo o inverno, que costuma ser seco nessa região, e afetou a biota
edáfica do sistema natural, principalmente, porque, em PDI, há irrigação constante, o que
favoreceu os artrópodes do solo. Mesmo em ambientes florestais, existe um certo grau de
compactação do solo, o que faz reduzir o número de indivíduos da mesofauna edáfica (VIEIRA
et al., 1997).
Os Collembola têm distribuição agregada no solo, em virtude de fatores edafoambientais,
destacando-se umidade e alimento, os quais também influenciam sua migração vertical em
busca de condições favoráveis (CHRISTIANSEN, 1964; BUTCHER et al., 1971; TAKEDA, 1979;
EIJSACKERS, 1980; WERNER & DINDAL, 1987). Esse comportamento dificulta a avaliação das
populações por amostragem de solo, pois um excessivo número de amostras deve ser retirado
de solos cultivados, para obtenção de resultados razoáveis (EIJSACKERS, 1980). Esse conjunto
de organismos, apesar de extremamente dependente da umidade do solo, é caracteristicamente
terrestre.
CONCLUSÕES
a) O sistema de plantio direto irrigado e o sistema natural tiveram resultados semelhantes
tanto em número de indivíduos quanto em diversidade;
b) O sistema natural registrou um efeito decrescente em número de indivíduos da primeira
para a última camada amostrada (a mais profunda);
c) Os representantes das famílias Isotomidae encontrados em (PDI, PDS e Mata) e
Entomobryidae (PDI, PDS, PCS e Mata) foram os mais freqüentes, e os menos freqüentes
foram Hypogastruridae (PDI e Mata), Sminthurididae (PDI) e Cyphodridae (PDS);
d) Cyphoderidae, Hypogastruridae e Paronellidae têm, aparentemente, uma alta dependência
com a umidade e a matéria orgânica, por terem aparecido apenas nos sistemas PDI, PDS e
mata;
e) Os representantes da família Isotomidae também pode bioindicadores importantes das
condições hídricas do solo e da umidade em geral, pois:
• Obteve-se um número mais elevado desses indivíduos no PDI e mata, enquanto que
Entomobryidae foi mais representativo no PDS;
• Ocorreu um aumento no número de organismos da primeira para a última época
amostrada, o que coincidiu com o aumento da umidade relativa do ar.
Tabela I. Resumo da análise de variância de nº de famílias de Collembola entre locais (PDI, PDS, PCS,PCI e Mata), épocas (agosto,
outubro e dezembro, 2006), camadas (0-1,1-2, 2-3, 3-4 e 4-5) e repetições (1, 2, 3 e 4). Fazenda Experimental da Universidade Federal da
Grande Dourados (UFGD), Dourados-MS, 2006.
F.V G.L Q.M
Entomobryidae Isotomidae Hypogastruridae Cyphoderidae Paronellidae
Repetições (Rep) 3 0,1342* 0,1541* 0,1706
n.s
0,1191
n.s
0,8932
n.s
Locais (Loc) 4 0,1396** 0,3882** 0,1906
n.s
0,3573* 0,8932
n.s
Resíduo(a) 12 0,6253
n.s
0,1302** 0,2706* 0,1191
n.s
0,8932
n.s
Épocas (Epoc) 2 1,6445
n.s
0,4128** 0,3189
n.s
0,3573
n.s
0,8932
n.s
Epoc*Loc 8 0,112** 0,3382** 0,1248
n.s
0,3573** 0,8932
n.s
Resíduo(b) 24 0,3615
n.s
0,101
n.s
0,1765
n.s
0,1191
n.s
0,8932
n.s
Camadas 4 0,8934
n.s
0,9699
n.s
0,2267
n.s
0,3573* 0,8932
n.s
Camad*Loc 16 0,1** 0,1294** 0,1032
n.s
0,3573** 0,8932
n.s
Camad*Epoc 8 0,1122** 0,8834
n.s
0,2697
n.s
0,3573** 0,8932
n.s
Camad*Epoc*Loc 32 0,8658** 0,1065** 0,1196
n.s
0,1468** 0,8932
n.s
Resíduo (c) 186 0,3519
n.s
0,5511
n.s
0,1414
n.s
0,1191
n.s
0,8932
n.s
CV% 24,81 30,25 16,52 4,86 4.22
**significativo a 1% de probabilidade
*significativo a 5% de probabilidade
n.s
não significativo a 5% de probabilidade
Tabela II. Número Médio de indivíduos da família Collembola amostrados nos cinco locais: PDI (1), PDS (2), PCS (3), PCI (4) e Mata
(5); nas três épocas de amostragem: 1ª coleta (1), 2ª coleta (2) e 3ª coleta (3) e nas cinco camadas: 1ª camada (1), 2ª camada (2), 3ª
camada (3), 4ª camada (4) e 5ª camada (5). Núcleo experimental de Ciências Agrárias-UFGD, Dourados-MS, 2006.
Famílias
Locais Entomobryidae Isotomidae Hypogastruridae Cyphoderidae Paronellidae Sminthurididae
1 0,27b 0,88a 0,33
1
0,71b 0
1
0,07
1
2 1,07a 0,74ab 0
1
0,72a 0
1
0
1
3 0,13b 0,71b 0
1
0,71b 0
1
0
1
4 0,00b 0,71b 0
1
0,71b 0
1
0
1
5 1,00a 0,84ab 0,33
1
0,71b 0,07 0
1
Épocas
1 0,09
1
0,71b 0,01
1
0
1
0
1
0,01
1
2 0,28
1
0,79ab 0
1
0,02
1
0,01
1
0
1
3 0,1
1
0,83a 0,12
1
0
1
0
1
0
1
Camadas
1 0,06
1
0,18
1
0,01
1
0,71b 0,01
1
0,01
1
2 0,09
1
0,13
1
0,1
1
0,71b 0
1
0
1
3 0,08
1
0,06
1
0
1
0,72a 0
1
0
1
4 0,06
1
0,32
1
0,01
1
0,71b 0
1
0
1
5 0,18
1
0,06
1
0
1
0,71b 0
1
0
1
Médias da mesma coluna, seguidas por letras iguais não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Student-Newman- Keuls a 5%
de probabilidade.
1
As médias que não obtiveram diferença estatisticamente significativas (p<0,05) pelo Teste F não estão acompanhadas por letras.
Tabela III. Número médio do total de indivíduos da Classe Collembola amostrados nos
cinco locais de coleta: PDI (1), PDS (2), PCS (3), PCI (4) e Mata (5) e suas interações
com as épocas de amostragem: 1ª época (1), 2ª época (2) e 3ª época (3) e com as
camadas: 1ª camada (1), 2ª camada (2), 3ª camada (3), 4ª camada (4) e 5ª camada (5).
Fazenda Experimental da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD),
Dourados-MS, 2006.
Total Collembola
Locais de amostragem
Épocas 1 2 3 4 5
1 0,71a 0,71a 0,76a 0,71a 0,83a
2 0,76b 1,09a 0,71b 0,71b 1,07a
3 1,28a 0,73c 0,71c 0,71c 1,00b
Camadas 1 2 3 4 5
1 0,75b 0,71b 0,71b 0,71b 1,25a
2 0,97ab 0,75b 0,79b 0,71b 1,15a
3 0,84a 0,82a 0,71b 0,71b 0,89a
4 1,21a 0,85b 0,71b 0,71b 0,82b
5 0,80b 1,09a 0,71b 0,71b 0,75b
Médias da mesma linha, seguidas por letras iguais não diferem estatisticamente entre si
pelo teste de Student-Newman-Keuls a 5% de probabilidade.
Tabela IV. Valores médios do número total de indivíduos da Classe Collembola
amostrados nas cinco camadas de coleta: 1ª camada (1), 2ª camada (2), 3ª camada (3), 4ª
camada (4) e 5ª camada (5) e suas interações com os locais de amostragem: PDI(1),
PDS (2), PCS (3), PCI (4) e Mata (5). Fazenda Experimental da Universidade Federal
da Grande Dourados (UFGD), Dourados-MS, 2006.
Total de Collembola
Camadas
Locais 1 2 3 4 5
1 0,75b 0,97a 0,84b 1,21a 0,80b
2 0,71b 0,75b 0,82ab 0,85ab 1,09a
3 0,71a 0,79a 0,71a 0,71a 0,71a
4 0,71a 0,71a 0,71a 0,71a 0,71a
5 1,25a 1,15a 0,89b 0,82b 0,75b
Médias da mesma linha seguidas por letras iguais não diferem estatisticamente entre si
pelo teste de Student-Newman-Keuls a 5% de probabilidade.
AGRADECIMENTOS
Ao professor Doutor Honório Roberto dos Santos (Universidade Federal da Grande
Dourados-UFGD), pela amizade, apoio e orientação.
Ao professores Doutores Manoel Carlos Gonçalves (Universidade Federal da Grande
Dourados-UFGD), pela orientação estatística e Marcos Gino Fernandes (Universidade
Federal da Grande Dourados-UFGD) pela amizade, apoio, ajuda e sugestões.
Aos professores Doutores Rogério Silvestre (Universidade Federal da Grande
Dourados-UFGD) e Klaus Dieter Sautter (Centro Universitário Positivo-UNICENP)
pelas contribuições para melhor elaboração deste trabalho e importante participação na
banca avaliadora.
Ao meus queridos amigos, Prof.Dr. Ednei Nunes de Oliveira (Universidade Estadual de
Mato Grosso do Sul-UEMS) pela amizade, apoio e ajuda; Profª. Msc.Vilma Lins que
tanto me apoiou e ajudou, principalmente na identificação dos Collembola; Prof.
Izequias Souza Neiva pela amizade e auxílio nas coletas e triagem; Profª. Daniele
Fabiana Glaeser pelo apoio, ajuda e amizade; Profª Rosi Benedita Trindade, também
pela amizade e apoio; Janete Pezarini Gref Lima, assistente de laboratório, pela amizade
e auxílio em laboratório de pesquisa;
A toda equipe do Núcleo de Tecnologia Educacional – NTE de Dourados, MS, por todo
o apoio, amizade, paciência e compreensão a mim dispensados.
A CAPES, pela concessão da Bolsa de Estudos, que permitiu a realização dessa
dissertação.
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