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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAIS
ANÁLISE DA VEGETAÇÃO E ORGANISMOS EDÁFICOS EM ÁREAS DE
CAATINGA SOB PASTEJO E ASPECTOS SOCIOECONÔMICOS E
AMBIENTAIS DE SÃO JOÃO DO CARIRI - PB
Kallianna Dantas Araujo
CAMPINA GRANDE, PB
FEVEREIRO - 2010
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2
KALLIANNA DANTAS ARAUJO
ANÁLISE DA VEGETAÇÃO E ORGANISMOS EDÁFICOS EM ÁREAS DE
CAATINGA SOB PASTEJO E ASPECTOS SOCIOECONÔMICOS E
AMBIENTAIS DE SÃO JOÃO DO CARIRI - PB
Tese apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Recursos Naturais da
Universidade Federal de Campina Grande,
como parte dos requisitos para obtenção do
título de “Doutora em Recursos Naturais”.
Área de concentração: Processos Ambientais.
Orientador: Dr. Renilson Targino Dantas
CAMPINA GRANDE, PB
FEVEREIRO - 2010
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FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL DA UFCG
A663a
2010 Araujo, Kallianna Dantas.
Análise da vegetação e organismos edáficos em áreas de caatinga sob
pastejo e aspectos socioeconômicos e ambientais de São João do Cariri -
PB / Kallianna Dantas Araujo.- Campina Grande, 2010.
151 f. : il.
Tese (Doutorado em Recursos Naturais) – Universidade Federal de
Campina Grande, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais.
Referências.
Orientador: Prof. Dr. Renilson Targino Dantas.
1. Clima - Vegetação. 2. Semiárido - Variabilidade. 3. Fauna Edáfica.
4. Dióxido de Carbono. I. Título.
CDU – 551.588.6(043)
4
5
Ao Henrique Nunes Parente, minha gratidão.
Aos meus pais Othon e Montinha e as minhas irmãs,
Willianne, Homara Leila e Kasselyne
Dedico.
6
Agradecimentos
Á Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela
concessão de bolsa de estudo e ao Programa de Apoio a Pós-Graduação (PROAP) pela
ajuda de custo para aplicação dos questionários.
Aos funcionários do PPGRN e do Lab. de Irrigação e Salinidade do
DEAg/CTRN/UFCG e Lab. de Nutrição Mineral de Plantas, UAEF/UFCG, pela
oportunidade a que me foi concedida na concretização deste curso e apoio concedido.
Aos funcionários da Fazenda Experimental Bacia Escola (CCA/UFPB) em nome
de José M. de Lima, Hugo A. de Morais e Alessandro F. dos Santos pelo fornecimento dos
dados meteorológicos e apoio técnico concedido.
Aos professores Renilson Targino Dantas pela orientação, apoio, incentivo e
acompanhamento durante o decorrer do curso e condução do trabalho e Albericio Pereira
de Andrade, coordenador do projeto, pelas valiosas contribuições, ajuda e consideração.
Aos professores que fizeram parte do processo de qualificação e defesa de tese
Albericio P. de Andrade, Ivandro de F. da Silva, Francisco de A. S. de Sousa, Lúcia H. G.
Chaves, Dermeval A. Furtado, Hugo O. C. Guerra e Annemarie König, pelas relevantes
contribuições e sugestões que enriqueceram o trabalho.
Aos professores que também participaram da idealização deste projeto, Ivandro de
F. da Silva, Divan S. Silva, Leonardo P. Félix e Iede de B. Chaves. Além dos membros do
grupo de Pesquisa Lavoura Xerófila e INSA pelas ricas discussões sobre o semiárido.
Aos professores Rômulo da S. Paz, Roberto W. C. Raposo e Vânia da S. Fraga,
pelo empenho na minha entrada no PPGRN. Ao professor Jacob S. Souto, pelo apoio,
disponibilização das lupas para identificação dos organismos edáficos, orientação quando
da montagem do experimento em campo e consideração. Além de Eduardo Souza e José R.
de S. Lima pelo incentivo.
Aos professores do CTRN, pelo aprendizado, em especial a Francisco de A. S. de
Sousa e Rômulo da S. Paz pela orientação no estágio docência. A Pedro V. de Azevedo,
José Dantas Neto e Vera L. A. de Lima pela acolhida.
Ao prof. Paulo R. de O. Rosa e equipe: Maria J. V. de Barros, Conrad R. Rosa e
Pablo R. Rosa, pela orientação na confecção dos mapas e banco de dados. E a Eduardo
Pazera Jr. pela leitura técnica do trabalho.
Ao Ewerton H. S. Raposo, Arthur da C. Brito e João A. S. Júnior, pela ajuda na
montagem do experimento de campo e ainda a João S. Júnior pela instalação da estação
meteorológica na área experimental e apoio durante o trabalho. Bem como, ao Marcelo J.
F. B. da Silva e Cíntia R. de L. Costa, pelo auxílio nos primeiros meses de coleta.
Ao Mácio F. de Moura pela orientação na estatística e software SAEG 5.0, a
Cícera Izabel Ramalho pela orientação no software Mata Nativa e a Maria Leide S. de
Alencar pela orientação no software Surfer.
A Manoela Q. Rodrigues e Karina G. Correia pela ajuda na identificação da macro
e mesofauna do solo e a Eleide L. Maia, pelas ricas sugestões e cumplicidade.
Aos colegas do PPGRN/UFCG e PDIZ/PPGA/UFPB, pela troca de experiência
durante a execução dos trabalhos no campo, especificamente a Henrique N. Parente,
Érllens E. Silva e Valdi Lima, pela ajuda no levantamento florístico e fitossociológico.
Á Secretaria de Educação e de Saúde do município de São João do Cariri - PB,
em nome de Josedi P. de Araújo e ao Programa de Agentes Comunitários de Saúde em
nome de Rita, Marcos, Fabiano, Socorro, César, Rivelino, Josilda, Marcone e Edileuza
pelas informações sobre a área de cobertura dos sítios onde foi aplicado os questionários.
Em especial à minha eficiente e fiel equipe de campo: Alberto, Alisson,
Claudemir, Renan, Nego, Seu Antônio, Janaína, Thiago, Ronildo e Henrique, pelo espírito
de equipe, pela cumplicidade, companheirismo e pelo amparo nos momentos cruciais,
durante toda a fase de coleta de dados.
7
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS...................................................................................................... vi
LISTA DE FIGURAS....................................................................................................... vii
RESUMO.......................................................................................................................... xi
ABSTRACT...................................................................................................................... xii
1.
INTRODUÇÃO........................................................................................................ 1
1.1. Objetivos................................................................................................. 2
2.
REVISÃO DE LITERATURA................................................................................. 3
2.1. Semiárido: variabilidade edafoclimática e consequências sobre a
caatinga....................................................................................................
3
2.2. Diversidade da caatinga........................................................................... 5
2.3. Organismos edáficos (macro e mesofauna)............................................. 7
2.3.1. Macrofauna edáfica............................................................................. 9
2.3.2. Mesofauna edáfica.............................................................................. 10
2.4. Produção de dióxido de carbono (CO
2
) por meio da atividade
microbiana...............................................................................................
13
2.5. Alterações ambientais e consequências socioeconômicas decorrentes
das atividades antrópicas.........................................................................
15
3.
MATERIAL E MÉTODOS...................................................................................... 18
3.1. Localização das áreas de estudo e do experimento................................. 18
3.2. Delineamento experimental..................................................................... 19
3.3. Levantamento florístico e fitossociológico do componente arbustivo-
arbóreo da caatinga..................................................................................
22
3.4. Quantificação de organismos do solo (macrofauna)............................... 25
3.5. Quantificação de organismos do solo (mesofauna)................................. 28
3.6. Avaliação da produção de dióxido de carbono (CO
2
) por meio da
atividade microbiana................................................................................
31
3.7. Coleta das amostras de solo para as determinações de carbono, matéria
orgânica e conteúdo de água do solo.......................................................
32
3.7.1. Carbono e matéria orgânica................................................................ 33
3.7.2. Conteúdo de água do solo................................................................... 34
3.8. Monitoramento dos elementos meteorológicos....................................... 35
3.9. Levantamento de variáveis ambientais e socioeconômicas de São João
do Cariri - PB..........................................................................................
36
3.10. Análise estatística.................................................................................... 36
4.
RESULTADOS E DISCUSSÃO.............................................................................. 37
4.1. Levantamento florístico e fitossociológico arbustivo-arbóreo................ 37
4.1.1. Curva do coletor.................................................................................. 37
4.1.2. Diversidade florística.......................................................................... 38
4.1.3. Índice de similaridade florística.......................................................... 44
4.2. Estrutura fitossociológica do estrato arbustivo-arbóreo em áreas
contíguas de caatinga...............................................................................
45
4.2.1. Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas............................
45
4.2.2. Índice de diversidade de Shannon-Weaver (H’)................................. 49
4.2.3. Índice de Agregação ou Índice de MacGuinnes (IGA).......................
49
4.2.4. Classes de altura das espécies amostradas.......................................... 50
4.2.5. Classes de diâmetro de caule das espécies amostradas....................... 52
4.3. Levantamento dos grupos taxonômicos da fauna edáfica (macro e
mesofauna)...............................................................................................
54
4.3.1. Macrofauna edáfica............................................................................. 54
4.3.1.1. Índices de diversidade e uniformidade..........................................
66
8
4.3.2. Mesofauna edáfica.............................................................................. 70
4.3.2.1. Índices de diversidade e uniformidade..........................................
80
4.4. Avaliação da atividade microbiana por meio da produção de dióxido
de carbono................................................................................................
82
4.4.1. Cinética de CO
2
...................................................................................
95
4.5. Análise de aspectos socioeconômicos e ambientais de São João do
Cariri - PB...............................................................................................
98
4.5.1. Aspectos sociais.................................................................................. 100
4.5.1.1. Situação escolar.............................................................................
100
4.5.1.2. Fonte de renda familiar................................................................. 100
4.5.1.3. Recursos econômicos.................................................................... 102
4.5.1.4. Abastecimento de água................................................................. 103
4.5.2. Aspectos econômicos.......................................................................... 107
4.5.2.1. Produção agrícola..........................................................................
107
4.5.2.2. Produção pecuária......................................................................... 109
4.5.3. Exploração da caatinga....................................................................... 113
4.5.3.1. Utilização da caatinga................................................................... 113
4.5.3.2. Uso da caatinga............................................................................. 115
4.5.3.3. Espécies vegetais da caatinga de maior utilização animal............ 117
4.5.3.4. Parte das plantas da caatinga consumidas pelos animais.............. 119
4.5.4. Aspectos ambientais............................................................................
120
4.5.4.1. Área destinada à reserva ambiental...............................................
120
4.5.4.2. Fauna edáfica existente................................................................. 122
4.5.4.3. Localização e benefícios dos organismos edáficos....................... 123
4.5.5. Orientação para enfrentar as estiagens................................................ 125
4.5.5.1. Ocorrência de chuvas e realização de experiências pelos
moradores da zona rural................................................................
125
4.5.5.2. Suporte alimentar na época seca curta ou prolongada.................. 126
4.5.5.3. Armazenamento da alimentação animal e redução dos rebanhos
na época seca.................................................................................
128
5. CONCLUSÕES.........................................................................................................
130
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...................................................................... 132
APÊNDICE A (Formulário de coleta de dados)............................................................... 149
APÊNDICE B (Análise estatística da cinética de CO
2
)....................................................
150
APÊNDICE C (Regressão linear da cinética de CO
2
)...................................................... 151
9
LISTA DE TABELAS
TABELA 1. Número de famílias, gêneros e espécies ocorrentes nas áreas I, II e
III, em São João do Cariri - PB...........................................................
39
TABELA 2. Famílias e frequências de indivíduos encontrados nas áreas I, II e
III, em São João do Cariri - PB...........................................................
41
TABELA 3. Relação das espécies encontradas e frequências de indivíduos nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB........................................
42
TABELA 4. Matriz presença/ausência, das espécies amostradas nas áreas I, II e
III, em São João do Cariri – PB, (1 = presença; 0 = ausência)...........
44
TABELA 5. Índice de similaridade de Jaccard para as áreas I, II e III, em São
João do Cariri - PB..............................................................................
44
TABELA 6. Número de parcela (NP), área total amostrada em hectare (ATA),
Número de indivíduos encontrados (NIE) e Número de indivíduos
por hectare (NIH) nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB....
45
TABELA 7. Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas nas áreas I, II
e III, em São João do Cariri - PB........................................................
47
TABELA 8. Classificação do padrão de distribuição das espécies, segundo o
Índice de MacGuinnes (IGA) para as áreas I, II e III, em São João
do Cariri - PB.......................................................................................
50
TABELA 9. Relação dos grupos encontrados e frequências de indivíduos nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB.........................................
55
TABELA 10.
Frequência absoluta e relativa dos grupos da macrofauna edáfica
amostradas nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB...............
57
TABELA 11. Teores de carbono e matéria orgânica do solo (g Kg
-1
) nas áreas I, II
e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008........................................
65
TABELA 12.
Número total e percentagem de indivíduos coletados nas áreas I, II e
III, em São João do Cariri - PB, ano 2008...........................................
71
TABELA 13.
Frequência absoluta e relativa dos grupos da mesofauna do solo
amostradas nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB...............
73
TABELA 14. Evolução de CO
2
do solo (mg m
-2
h
-1
), nas áreas I, II e III,
referentes aos meses de janeiro a dezembro de 2008..........................
82
TABELA 15.
Conteúdo de água do solo (%), nas áreas I, II e III, referentes aos
meses de janeiro a dezembro de 2008.................................................
85
TABELA 16.
Número de questionários aplicados a população rural de São João
do Cariri - PB......................................................................................
98
Apêndice
TABELA 1A. Cinética de CO
2
referentes aos tratamentos I, II e III no período de
12 horas (05:00 às 17:00 h), em São João do Cariri - PB..................
150
TABELA 1B. Estimativa dos parâmetros do modelo de regressão linear da
cinética de CO
2
(y) em função do tempo (x), referentes aos
tratamentos I, II e III, em São João do Cariri - PB............................
151
TABELA 1C. Questionário aplicado aos proprietários rurais de São João do
Cariri - PB.........................................................................................
152
10
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1. Localização de São João do Cariri - PB, com ênfase para a área
experimental, localizada na Fazenda Experimental Bacia Escola.......
19
FIGURA 2. Área experimental com enfoque para os três transectos paralelos
com parcelas equidistantes (10m x 10m) para o levantamento
florístico e fitossociológico e sub-parcelas equidistantes (1m x 1m),
para amostragens de CO
2
, C, MO, conteúdo de água do solo, macro
e mesofauna edáfica e cinética de CO
2
................................................
21
FIGURA 3. Armadilhas do tipo Provid com 200 mL de solução de detergente a
5% (A e B) e 5 gotas de Formol P.A. (Formaldeído) (C) e
armadilhas enterradas com os orifícios ao nível da superfície do solo
(D)........................................................................................................
26
FIGURA 4. Lavagem do material coletado em peneira de 0,25 mm (A e B) e
armazenamento dos organismos numa solução de álcool 70% (C e
D)..........................................................................................................
27
FIGURA 5. Umedecimento do solo no período seco (A), com introdução dos
anéis no solo (B), retirada das amostras (C) e forma de
acondicionamento (D)..........................................................................
29
FIGURA 6. Bateria de extratores Berlese-Tullgren modificado (A) e recipiente
de vidro com capacidade para 240 ml, com 30 ml de solução de
álcool etílico a 70% (B)........................................................................
30
FIGURA 7. Balde utilizado na medição do CO
2
..................................................... 31
FIGURA 8. Coleta de amostras de solo a 10 cm de profundidade com
acondicionamento em sacos plásticos (A) e secagem à sombra e ao
ar (B)....................................................................................................
32
FIGURA 9. Placa elétrica para aquecimento em fervura branda (A) e solução
antes (cor preta) e após o processo de titulação (cor verde) (B)..........
33
FIGURA 10. Coleta de amostras de solo na profundidade de 0-10 cm (A),
acondicionamento em latas de alumínio (B), pesagem das latas (C) e
secagem em estufa a 105 ºC durante 24 horas (D)...............................
35
FIGURA 11. Curva do coletor para as áreas I, II e III com o número de espécies
registradas em uma área acumulada de 9.000 m
2
(90 parcelas)...........
37
FIGURA 12. Número de espécies das famílias amostradas nas áreas I, II e III, em
São João do Cariri - PB........................................................................
40
FIGURA 13. Distribuição em classes de altura das espécies amostradas nas áreas I
(A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB.................................
51
FIGURA 14. Distribuição em classes de diâmetro das espécies amostradas nas
áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB......................
53
FIGURA 15. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área I, em São João do Cariri - PB................................
58
FIGURA 16. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área II, em São João do Cariri - PB..............................
59
FIGURA 17. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área III, em São João do Cariri - PB.............................
60
FIGURA 18. Evolução dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo em
relação à precipitação (A) e conteúdo de água do solo (B),
verificados nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano de
2008......................................................................................................
62
11
FIGURA 19. Evolução dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo mais
representativos nas áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do
Cariri - PB, ano 2008...........................................................................
64
FIGURA 20. Fezes de caprinos distribuídas aleatoriamente na área I (A) e nos
locais comumente utilizados pelos caprinos sem qualquer
intervenção ou indução provocado pelo homem área II (B) e (C).......
65
FIGURA 21. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de Uniformidade
de Pielou (e) (B), na área I, em São João do Cariri - PB......................
67
FIGURA 22. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de Uniformidade
de Pielou (e) (B), na área II, em São João do Cariri - PB....................
68
FIGURA 23. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de Uniformidade
de Pielou (e) (B), na área III, em São João do Cariri - PB...................
69
FIGURA 24. Distribuição dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo,
verificados nas áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do Cariri -
PB.........................................................................................................
75
FIGURA 25. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo em relação
à precipitação (A) e conteúdo de água do solo (B), verificados nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008........................
76
FIGURA 26. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo mais
representativos nas áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do
Cariri - PB, ano 2008...........................................................................
78
FIGURA 27. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo em relação
à temperatura do solo (ºC) a 10 cm (A) e temperatura do ar (ºC) (B),
em São João do Cariri - PB, ano 2008................................................
79
FIGURA 28. Índice de Shannon (H) e Índice de Pielou (e), nas áreas I (Aa), II
(Bb) e III (Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras
maiúsculas representam o Índice de Shannon (H) e letras
minúsculas representam o Índice de Pielou (e)...................................
81
FIGURA 29. Evolução de CO
2
em função do tempo, da precipitação (A) e
conteúdo de água do solo (B), nas áreas I, II e III, em São João do
Cariri - PB, ano 2008...........................................................................
84
FIGURA 30. Evolução de CO
2
do solo em função do tempo e da irradiação solar
(A), insolação (B) e temperatura do solo a 10 cm de profundidade
(C), em São João do Cariri - PB, ano 2008..........................................
86
FIGURA 31. Evolução de CO
2
em função do tempo e em relação a
os teores de C
(g Kg
-1
) (A) e MO (g Kg
-1
) (B), nas áreas I, II e III, em São João do
Cariri - PB, ano 2008............................................................................
87
FIGURA 32. Diagrama ombrotérmico de São João do Cariri - PB, ano 2008..........
88
FIGURA 33. Distribuição espacial de C (g Kg
-1
) nas áreas I (Aa), II (Bb) e III
(Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008........................................
89
FIGURA 34. Distribuição espacial de MO (g Kg
-1
) nas áreas I (Aa), II (Bb) e III
(Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008........................................
90
FIGURA 35. Distribuição espacial de conteúdo de água do solo (%) nas áreas I
(Aa), II (Bb) e III (Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008...........
91
FIGURA 36. Distribuição espacial de CO
2
liberado no turno diurno, nas áreas I
(Aa), II (Bb) e III (Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008...........
92
FIGURA 37. Distribuição espacial de CO
2
liberado no turno noturno, nas áreas I
(A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB, ano 2008.................
93
FIGURA 38. Evolução de CO
2
do solo durante os períodos diurno e noturno, nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008........................
94
FIGURA 39. Evolução do CO
2
nas áreas I, II e III, no período de 12 horas, em
São João do Cariri - PB, ano 2008.......................................................
95
12
FIGURA 40. Evolução média horária de CO
2
em função do tempo e da
temperatura do ar (A), temperatura do solo (B), umidade relativa (C)
e nebulosidade (D), nas áreas I, II e III, das 07:00 às 17:00 h, em
São João do Cariri - PB, ano 2008.......................................................
97
FIGURA 41. Mapa de localização dos sítios onde foram aplicados os
questionários de coleta de dados, com base na área de cobertura dos
Agentes Comunitários de Saúde, de São João do Cariri - PB..............
99
FIGURA 42. Escolaridade (A) e grau de escolaridade (B) dos proprietários rurais
de São João do Cariri - PB...................................................................
100
FIGURA 43. Renda familiar (A) e fonte de renda (B) dos proprietários rurais de
São João do Cariri - PB........................................................................
101
FIGURA 44. Recursos existentes nas propriedades rurais de São João do Cariri -
PB.........................................................................................................
102
FIGURA 45. Armazenamento de água das chuvas (A), fonte principal de água (B)
e forma de abastecimento domiciliar (C) dos proprietários rurais de
São João do Cariri - PB........................................................................
104
FIGURA 46. Açudes verificados no Sítio Mares (A) e no Sítio Cachoeira (B), em
São João do Cariri - PB........................................................................
105
FIGURA 47. Abastecimento de água em escola municipal por meio de carro pipa
no Sítio Uruçu, em São João do Cariri - PB........................................
105
FIGURA 48. Processo de dessalinização (A), cultivo de tilápias através da
aquaponia (B), cultivo de culturas hidropônicas (C), cultivo de
spirulina (D), no Sítio Uruçu, em São João do Cariri - PB.................
106
FIGURA 49. Tipos de cultura produzida pelos proprietários rurais, em São João
do Cariri - PB.......................................................................................
107
FIGURA 50. Plantio de frutíferas no Sítio Cachoeira (A), plantação de tomate no
Sítio Arara (B), plantação de capim (C) no Sítio Mares, em São João
do Cariri - PB.......................................................................................
108
FIGURA 51. Uso de esterco caprino nos roçados ou capineiras pelos proprietários
rurais de São João do Cariri - PB.........................................................
108
FIGURA 52. Tipos de rebanho por criadores (A), tipos de rebanho (B), em São
João do Cariri - PB...............................................................................
110
FIGURA 53. Tamanho dos rebanhos (A) e sistema de manejo de animais (B)
pelos proprietários rurais, em São João do Cariri - PB........................
111
FIGURA 54. Raças de caprino (A), raças de ovino (B) e outras criações (C), pelos
proprietários rurais em São João do Cariri - PB..................................
112
FIGURA 55. Criação de caprino no Sítio Craibeira (A), de ovino no Sítio
Mulungu (B) e bovino no Sítio Cachoeira (C), em São João do
Cariri - PB............................................................................................
113
FIGURA 56. Utilização da caatinga pelos proprietários rurais de São João do
Cariri - PB............................................................................................
114
FIGURA 57. Uso da caatinga (A) e tipos de uso da caatinga (B) pelos
proprietários rurais de São João do Cariri - PB....................................
116
FIGURA 58. Plantio de Palma no Sítio Macambira (A) e no Sítio Mulungu (B),
em São João do Cariri - PB..................................................................
117
FIGURA 59. Espécies vegetais de maior utilização animal pelos proprietários
rurais de São João do Cariri - PB.........................................................
118
FIGURA 60. Caprinos se alimentando de troncos de catingueira - Caesalpinia
pyramidalis (A) e (B), Xique-xique - Pilosocereus gounellei (C),
Panasco - Aristida sp. (D), nas unidades experimentais, em São João
do Cariri - PB.......................................................................................
118
13
FIGURA 61. Parte das plantas consumidas pelos animais, segundo relato dos
proprietários rurais de São João do Cariri - PB....................................
120
FIGURA 62. Área destinada à reserva ambiental pelos proprietários rurais de São
João do Cariri - PB...............................................................................
121
FIGURA 63. Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN), localizada na
Fazenda Gravatá (A), área restrita a prática da caça e pesca,
fiscalizada pelo IBAMA, no Sítio Forquilha (B) e área restrita a
prática da caça no Sítio Cachoeira (C), em São João do Cariri - PB...
122
FIGURA 64. Organismos edáficos observados pelos proprietários rurais de São
João do Cariri - PB...............................................................................
123
FIGURA 65. Localização dos organismos edáficos (A) e benefícios dos
organismos edáficos (B), de acordo com os proprietários rurais de
São João do Cariri - PB........................................................................
124
FIGURA 66. Orientações de previsão de chuvas (A) e experiências de chuvas
realizadas pelos proprietários rurais (B), em São João do Cariri - PB.
126
FIGURA 67. Suporte alimentar na estação seca, em São João do Cariri - PB.......... 127
FIGURA 68. Uso de Algaroba (Prosopis juliflora) como suplemento para os
caprinos no Sítio Floresta, em São João do Cariri - PB.......................
127
FIGURA 69. Armazenamento da alimentação animal (A) e redução dos rebanhos
(B), em São João do Cariri - PB...........................................................
129
14
RESUMO
ARAUJO, K. D. Análise da vegetação e organismos edáficos em áreas de caatinga sob
pastejo e aspectos socioeconômicos e ambientais de São João do Cariri - PB. Campina
Grande - PB, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, UFCG, fevereiro de 2010. 151
p.il. Tese. Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais. Orientador: Prof. Dr.
Renilson Targino Dantas
O objetivo da pesquisa foi avaliar a interferência do pastejo caprino sobre a
vegetação, taxa de evolução do CO
2
, abundância, riqueza e diversidade da fauna edáfica e
sua dinâmica em função das estações chuvosa e seca, assim como avaliar os aspectos
socioeconômicos e ambientais de São João do Cariri - PB. A pesquisa foi conduzida na
Fazenda Experimental Bacia Escola/CCA/UFPB em São João do Cariri - PB, de janeiro a
dezembro de 2008, em três áreas contíguas de caatinga, correspondente aos tratamentos T
1
(10 animais - 1 animal/3.200 m
2
), T
2
(5 animais - 1 animal/6.400 m
2
) e T
3
(Controle - sem
animais). A área do experimento é de 9,6 ha e foi dividida em três áreas de 3,2 ha. Em cada
tratamento realizou-se levantamentos florístico e fitossociológico em 30 parcelas de (10m
x 10 m) distando 20 m entre si, sendo anotados: a espécie, a altura e o diâmetro dos
indivíduos com Circunferência a Altura da Base (CAB) ≥ 3 cm e altura ≥ 1 m. Foram
realizadas determinações mensais de dióxido de carbono (CO
2
), macro e mesofauna,
carbono, matéria orgânica, conteúdo de água do solo e cinética de CO
2
a cada duas horas
(05:00 às 17:00 h). Foram aplicados 355 questionários aos proprietários de 60 propriedades
rurais do município estudado, seguindo a área de cobertura dos Agentes Comunitários de
Saúde. Nas três áreas de caatinga as famílias com maior número de espécies no estrato
arbustivo-arbóreo são: Cactaceae e Euphorbiaceae, sendo que a espécie Croton
sonderianus é a que apresenta maior densidade relativa e as espécies de maior valor de
importância nas três áreas são: Croton sonderianus, Caesalpinia pyramidalis, Pilosocereus
gounellei, Aspidosperma pyrifolium e Jatropha mollissima; As espécies que foram comuns
nas três áreas foram: Aspidosperma pyrifolium, Opuntia palmadora, Pilosocereus
gounellei, Caesalpinia pyramidalis, Croton sonderianus, Jatropha mollisssima e Sida sp.;
A similiaridade florística foi elevada para as três áreas contíguas de caatinga, com índices
de Jaccard superior a 0,25, porém a diversidade entre as mesmas foi próxima, apresentando
semelhante riqueza de espécies, havendo destaque para Sida sp. e Pilosocereus gounellei
que apresentaram distribuição espacial agregada nas três áreas; Os grupos dominantes da
macrofauna foram: Hymenoptera, Diptera, Acarina e Coleoptera e da mesofauna foram
Acarina, Collembola, Protura e Diptera onde a maior abundância da macrofauna foi
verificada nas áreas sob pastejo e da mesofauna na área com menor pressão de pastejo,
com 5 animais; A variação da abundância e a riqueza de grupos são mais elevadas na
estação chuvosa e com o término da mesma, os grupos da macrofauna tendem a aumentar;
As emissões de CO
2
apresentaram variação temporal com maiores picos de liberação no
período chuvoso, sendo maior na área II com 5 animais e a taxa de CO
2
variou ao longo do
dia em função dos elementos meteorológicos com tendência a maior liberação no final da
tarde; A atividade socioeconômica da maioria da população da zona rural é a agrícola com
produção de culturas tradicionais como milho e feijão para consumo familiar e produção
pecuária reduzida, com predomínio de rebanhos bovino, ovino e caprino sem raça definida;
As espécies Pilosocereus gounellei, Opuntia palmadora, Cereus jamacaru e Manihot
glaziovi são as mais utilizadas para alimentação dos caprinos, no entanto, o uso principal
da caatinga pelo agricultor é a retirada de madeira para lenha e cerca; Os organismos
edáficos mais observados pelos proprietários rurais nas áreas de mata, plantio e pastagem
nativa são: Hymenoptera, Araneae, Scorpiones, Isoptera e Coleoptera.
15
ABSTRACT
ARAUJO, K. D. Analysis of vegetation and edaphic organisms in areas of grazing in
caatinga and socioeconomic and environmental aspects of São João do Cariri - PB.
Campina Grande - PB, Center for Technology and Natural Resources, UFCG, February
2010. 151 p.il. Thesis. Post-Graduate Program in Natural Resources. Advisor: Prof. Dr.
Renilson Targino Dantas
The objective of this research was to evaluate the interference of goat grazing on
the vegetation, the rate of evolution of CO
2
, abundance, richness and diversity of soil fauna
and its dynamics in rainy and dry seasons, and assess the socioeconomic and
environmental aspects of São João do Cariri - PB. The research was lead in the “Fazenda
Experimental Bacia Escola/CCA/UFPB” in São João do Cariri - PB, from January to
December of 2008, in three contiguous areas of caatinga, correspondent to treatments T1
(10 animals – 1 animal/3200 m
2
), ), T2 (5 animals – 1 animal/6400 m
2
) and T3 (Control =
without animals). The area of the experiment is of 9.6 ha, being divided in three areas of
3.2 ha each. In each treatment there was fulfilled a floristic and phytosociologic survey in
30 parcels of (10x10 m) in a distance of 20 m from each other, being written down: the
species, the height and the diameter of the individuals with Circumference at the Height of
Base (CAB) ≥ 3 cm and height ≥ 1 m. We have done monthly determinations of carbon
dioxide (CO
2
), distribution of the macro and mesofauna, carbon, organic matter, water
content of the ground and kinetic of CO
2
to each two hours (05 AM to 5 PM). We applied
355 questionnaires to the 60 farms of São João do Cariri - PB, following in the same area
used by the Community Health Agents. In three areas of caatinga families with a greater
number of species in shrub-tree layer are: Cactaceae and Euphorbiaceae, and the species
Croton Sonderianus is the one that has a bigger relative density and species of higher
importance in the three areas are: Croton sonderianus, Caesalpinia pyramidalis
Pilosocereus gounellei, Aspidosperma pyrifolium and Jatropha mollisssima. Species that
were common in the three areas were: Aspidosperma pyrifolium, Opuntia palmadora,
Pilosocereus gounellei, Caesalpinia pyramidalis, Croton sonderianus, Jatropha
mollisssima and Sida sp. The floristic similarity was high for the three areas, with Jaccard
indexes higher than 0.25, but the diversity was very next, with similar richness of species,
with emphasis on Sida sp. The dominant groups of soil macro fauna were: Hymenoptera,
Diptera, Acarina, Coleoptera and Araneae and of soil mesofauna were Acarina,
Collembola, Protura and Diptera. The greatest abundance of the macro fauna was found in
areas under grazing and mesofauna in the areas with lower grazing pressure with 5
animals. The variation of the abundance and richness of groups are higher in the rainy
season and in the end of the season, the groups of macro fauna tend to increase. The CO
2
emissions showed temporal variation with higher peak of release during the rainy season,
being higher in the area II with 5 animals and the rate of CO
2
varied throughout the day
depending on the meteorological elements, with a tendency to release more in the
afternoon. The socioeconomic activity of the majority of the population in rural area is
agriculture with production of traditional crops as maize and beans for family consumption
and small livestock production, with a predominance of beef cattle, sheep and goats of
mixed breed. The species Pilosocereus gounellei, Opuntia palmadora, Cereus jamacaru,
and Manihot glaziovi are more used to feed the goats, however, the primary use of the
Caatinga is the removal of timber for firewood and fences. The edaphic organisms widely
found by landowners in the areas of forest, plantation and native pasture are: Hymenoptera,
Araneae, Scorpiones), Isoptera and Coleoptera.
16
1. INTRODUÇÃO
Na região semiárida do Cariri paraibano, as chuvas caracterizam-se por apresentar
alta variabilidade de distribuição, geralmente concentrada no período de três a quatro
meses do ano. Esta variabilidade das chuvas permite a manutenção da diversidade das
espécies da caatinga, uma vez que a sua riqueza, porte e densidade estão ligados às
condições edafoclimáticas, sobretudo a distribuição da precipitação, que é geralmente
descontínua, em contraposição aos elementos irradiação solar, insolação e temperaturas do
ar e do solo que são contínuos, já que apresentam pouca variação.
A vegetação pode ser considerada como indicadora do nível de instabilidade dos
ambientes, pois sua retirada permite uma maior susceptibilidade aos efeitos de
aquecimento pela diminuição da proteção do solo contra os raios solares com grandes
variações diárias de temperatura, acelerando a atividade microbiana e as perdas de dióxido
de carbono (CO
2
) do solo, além de propiciar elevada lixiviação, erosão superficial e
alterações da atividade da macro e mesofauna do solo. Essas ações tendem a diminuir a
fertilidade do solo, gerando áreas degradadas de difícil e lenta recuperação. A presença de
animais (bovino, caprino, ovino) sem manejo adequado pode contribuir para a degradação
da vegetação, pois a herbivoria pode provocar danos ao ecossistema dependendo do
número de animais, da densidade, da sua movimentação e da intensidade de pisoteio que,
além de compactar o solo, pode afetar as espécies vegetais que germinam logo após as
chuvas e as que formam o estrato herbáceo podem não completar seu ciclo de vida.
Em decorrência da precipitação nessa região ser localizada, apresentar alta
intensidade e curta duração torna a exploração agrícola tradicional uma atividade de risco,
tornando as atividades de exploração na ovino-caprinocultura uma opção para esta região.
No entanto, o sistema de exploração adotado em grande parte das propriedades rurais é o
semiextensivo ou extensivo, tendo como fonte de alimento a caatinga. A pecuária passa a
ser fator de alteração ambiental, quando há lotação excessiva de animais em limites
superiores à capacidade de suporte da área pastejada, ao exercer pressão sobre a vegetação
nativa e solo, em decorrência do pisoteio excessivo dos animais, podendo provocar
compactação na época chuvosa e desagregação do solo no período seco, exercendo efeitos
negativos sobre as suas propriedades físicas, químicas e biológicas.
Considerando que a produção animal em sistemas extensivos é dependente da
relação solo-planta-animal e outros componentes do meio ambiente, assim, mudanças em
um desses componentes provocam frequentemente consequências sobre os outros. Nesse
sentido, as áreas sob pastejo precisam ser constantemente monitoradas, visto que quando
17
não manejadas, a presença de animais poderá provocar modificações no conjunto dos seres
vivos do ecossistema, incluindo a flora, fauna e outros grupos de organismos. Nesse
sentido, é necessário o conhecimento das alterações provocadas pela pressão exercida,
decorrentes do pisoteio animal sobre a composição florística da vegetação, organismos
edáficos (macro e mesofauna), atividade microbiana (liberação de CO
2
), teores de carbono,
matéria orgânica e conteúdo de água do solo, bem como compreender o efeito das estações
(seca e chuvosa) sobre essas variáveis.
A partir dessas proposições surge o questionamento: qual a interferência do
pastejo caprino em criação extensiva, nas áreas com diferentes taxas de lotação, sobre a
riqueza, abundância e diversidade da fauna edáfica e perdas de dióxido de carbono do solo
no município de São João do Cariri - PB? Para responder esse questionamento foi
elaborada a seguinte hipótese: O pastejo extensivo de caprino em área de caatinga degrada
a cobertura vegetal e como consequência, modifica a atividade da macro e mesofauna
edáfica e do dióxido de carbono do solo refletindo nos aspectos socioeconômicos e
ambientais do local.
1.1. Objetivos
• Geral
O objetivo da pesquisa foi avaliar a interferência do pastejo caprino sobre a
vegetação, taxa de evolução do CO
2
, abundância, riqueza e diversidade da fauna edáfica e
sua dinâmica em função das estações chuvosa e seca, assim como, avaliar os aspectos
socioeconômicos e ambientais de São João do Cariri - PB.
• Específicos
1. Efetuar levantamento florístico e fitossociológico arbustivo-arbóreo em três áreas
contíguas de caatinga;
2. Identificar a abundância, riqueza e diversidade da fauna edáfica (macro e mesofauna)
nas áreas sob diferentes taxas de lotação;
3. Quantificar nas áreas sob diferentes taxas de lotação, o CO
2
emanado do solo;
4. Determinar os teores de carbono, matéria orgânica e conteúdo de água do solo nas
diferentes áreas;
5. Efetuar o monitoramento dos elementos meteorológicos (irradiação solar global,
temperatura do ar, temperatura do solo (10 cm), precipitação e umidade relativa) e
analisar sua relação com as variáveis estudadas no experimento;
6. Aplicar questionários aos proprietários rurais visando caracterizar os aspectos: social,
econômico e ambiental, além das técnicas de convivência com a seca.
18
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1. Semiárido: variabilidade edafoclimática e consequências sobre a caatinga
A região semiárida brasileira é caracterizada por apresentar uma alta variabilidade
ambiental (solo, clima, vegetação e relevo) e formando um mosaico de ecossistemas
únicos, que demandam conhecimento específico para seu manejo (Menezes et al., 2005).
Esses fatores ambientais são responsáveis pela vegetação denominada caatinga, adaptada à
distribuição da precipitação e edáficas, formada em sua maioria por xerófitas caducifólias.
As diversidades de ambientes encontrados no grande domínio das Caatingas, segundo
Ab’Sáber (1984), provêm de diferentes combinações dos componentes abióticos, entre os
quais se salientam as condições termo-pluviais seguidas de propriedades litoestruturais,
posicionamento topográfico e heranças paleoclimáticas. A integração dessas ações
condiciona os microambientes, segundo os quais se organizam as formas de adaptações da
vegetação.
A caatinga, vegetação caducifólia espinhosa, representa a formação florestal típica
das regiões semiáridas do Nordeste do Brasil, sendo uma mistura de estratos herbáceo,
arbustivo e arbóreo de pequeno porte, de folhas caducas e pequenas, tortuosas, espinhentas
e de elevada resistência às estiagens (Souto et al., 2007). Apresenta uma grande
biodiversidade com espécies de portes e arranjos fitossociológicos variados, que a torna
complexa, onde pouco se conhece sobre a sua dinâmica (Souto, 2006).
Apesar da aparência árida e pobre, a caatinga se revela como um ecossistema
complexo, pela capacidade de adaptação de seus seres vivos à acentuada aridez do
território (Silans et al., 2006).
Paes-Silva (2000) cita que as espécies da caatinga, notadamente as arbóreas e
arbustivas, possuem uma capacidade extraordinária de aproveitar qualquer conteúdo de
água do solo, mesmo que insuficiente para molhar o solo. Isto porque na caatinga
observam-se formações xerofíticas, que substituem as folhas por espinhos para reduzir ao
máximo a perda de líquido pela transpiração e os cactos são o extremo deste tipo de
mecanismo. Em geral as plantas apresentam folhas pequenas e muito finas. As raízes
cobrem a superfície do solo, para capturar o máximo de água durante as chuvas leves. As
espécies mais abundantes incluem a Imburana (Commiphora leptophloeos), Catingueira
(Caesalpinia pyramidalis), Palmatória (Opuntia palmadora), Aroeira (Myracrodruon
urundeuva), Umbuzeiro (Spondias tuberosa), Baraúna (Schinopsis brasiliensis) Maniçoba
(Manihot glaziovi), Xique-xique (Pilosocereus gounellei), Mandacaru (Cereus jamacaru) e
19
o Juazeiro (Ziziphus joazeiro), esta última, uma das poucas que não perde suas folhas
durante a estação seca.
Nas regiões semiáridas as precipitações anuais são baixas e muito variáveis, no
espaço e no tempo e a evapotranspiração é permanentemente alta. A consequência desta
combinação de fatores tem sido o elevado risco da atividade agropecuária, o nível
tecnológico muito baixo e a contínua degradação ambiental (Sampaio e Araujo, 2005).
Nesta região, a deficiência hídrica repercute fortemente sobre a atividade agrícola,
restringindo seu desenvolvimento (Paes-Silva, 2000). A caprinocultura tem se
desenvolvido bem nesta região, em função da boa adaptabilidade climática e como uma
fonte alternativa de renda, uma vez que ocupa uma área menor e os animais consomem
menos alimentos, devido ao seu pequeno porte e hábito alimentar (Alencar, 2004).
A região apresenta duas estações pouco definidas: uma quente e seca, no inverno-
primavera, e outra, quente com chuvas, no verão-outono. Durante o período seco, a
vegetação apresenta um aspecto seco, sem folhagens e o solo pedregoso exibe raízes. É
uma adaptação das plantas às condições climáticas. Dessa forma, as folhas finas que se
desprendem das árvores fazem com que a planta diminua a transpiração, evitando a perda
de água, e suas raízes, permanecendo na superfície do solo, absorvem mais rapidamente a
água das chuvas (Silans et al., 2006).
A irregularidade em termos de precipitação é a característica principal da região
semiárida, apresentando um prolongado período seco, que se reflete na paisagem. O regime
de precipitação é altamente variável, entre os diferentes anos, como também, durante a
estação de chuvas a cada ano (Sampaio, 1995). Em decorrência desta variabilidade, os
sistemas de uso da terra nos agrossistemas da região semiárida têm que ser baseados em
espécies vegetais que se desenvolvam aproveitando mais eficiente e rapidamente possível
os pulsos de disponibilidade de recursos (fertilidade do solo) e posteriormente, mantenha-
se em espera até as condições tornarem-se novamente favoráveis (Menezes et al., 2005).
Os pulsos de fertilidade estão diretamente ligados ao sincronismo e a magnitude
dos pulsos de precipitação, que são como indutores (“gatilhos”) que acionam as atividades
fisiológicas que determinam o crescimento e o desenvolvimento da vegetação da caatinga e
são indispensáveis para os processos ecológicos, principalmente no que diz respeito à
disponibilidade de água no solo para as plantas e a atividade microbiológica do solo, sendo
importante para compreender a dinâmica do bioma caatinga (Andrade et al., 2006).
Para Menezes et al. (2005) a dinâmica da água é a principal variável de controle
dos processos que governam as transformações dos nutrientes no solo e sua disponibilidade
para as plantas.
20
De acordo com Albuquerque et al. (2005) a caatinga apresenta uma extraordinária
capacidade de rebrota por ocasião das primeiras chuvas, formando um dossel semelhante a
uma floresta baixa, capaz de atenuar os efeitos do impacto das gotas de chuva sobre o solo,
sendo considerada eficiente no controle da erosão. Por outro lado, durante a estação seca a
caatinga hiperxerófila, por ser decídua, contribui para a formação de uma camada de folhas
sobre a superfície do solo, atenuando o impacto das gotas de chuva e diminuindo o
escoamento superficial sobre o solo, no início da estação chuvosa.
Os solos das regiões áridas e semiáridas apresentam geralmente baixos teores de
matéria orgânica, sendo a produtividade dependente dos níveis de fertilidade natural e da
possibilidade de mantê-los através da ciclagem de nutrientes (Sampaio et al., 1995).
Em áreas sob caatinga, o retorno de nutrientes ao solo se dá principalmente
através da queda de serrapilheira, morte e decomposição de raízes e a deposição dos
herbívoros e outros animais. Nas áreas de pastagens, a biomassa forrageira é consumida
pelos animais e parte dela retorna aos solos através da deposição de fezes e urina.
Na caatinga, a serrapilheira que cai protege o solo na época seca, quando as
temperaturas são mais elevadas, mas, logo que chegam as primeiras chuvas, é degradada
por ação dos microrganismos decompositores, não ocorrendo grande acúmulo na
superfície. Como as espécies da caatinga são heliófitas, a maioria das folhas apresenta
textura rígida e com isso demoram mais a umedecerem, o que dificulta a ação dos
organismos decompositores nos períodos de escassez hídrica no solo, tornando o processo
de decomposição mais lento (Souto et al., 2007). Assim, esses recursos alimentares que se
acumulam como também a estrutura do microhabitat gerado nessas condições, possibilitam
a colonização de várias espécies de fauna do solo, com diferentes estratégias de
sobrevivência (Correia e Andrade, 1999).
2.2. Diversidade da caatinga
A caatinga apresenta grande variação fisionômica, principalmente quanto à
densidade e ao porte das plantas (Amorim et al., 2005) e apesar da sua grande abrangência,
é proporcionalmente a menos estudada e a menos protegida das composições florísticas
brasileiras. Embora tão pouco estudada, contem espécies vegetais de importância
incontestável nas suas formações (Trovão et al., 2004b).
Para se estudar a fitofisionomia da caatinga (arbustiva e arbórea) e estrutura, é
necessária a realização de levantamentos florísticos e fitossociológicos. Estes se tornam os
21
estudos mais importantes na área de caatinga, porque irão mostrar a distribuição das
espécies vegetais, suas relações, funções e adaptações ao ambiente.
A fitossociologia é a ecologia quantitativa de comunidades vegetais. Envolve as
inter-relações de espécies vegetais no espaço e no tempo. Seus objetivos referem-se aos
estudos quantitativos da composição florística, estrutura, funcionamento dinâmico,
distribuição e relações ambientais da comunidade vegetal, mantendo relações estreitas com
a fitogeografia e as ciências florestais (Martins, 1989).
Na região semiárida, principalmente em baixas altitudes, a caatinga xerófila é a
vegetação dominante, apresentando variações fisionômicas e florísticas (Andrade-Lima,
1981; Rizzini, 1997).
Pereira et al. (2001) chamam atenção para a grande escassez de informações no
que se refere à dinâmica biológica dos ecossistemas dos trópicos semiáridos, uma vez que
forma um complexo cuja classificação nem sempre é fácil. Dos grandes domínios
florístico-vegetacionais brasileiros, o da caatinga nordestina é um dos mais desconhecidos
(Alcaforado-Filho et al., 2003).
Em decorrência do desconhecimento sobre o ecossistema caatinga, esta vem
sendo sistematicamente devastada, há muitos séculos, pela ação antrópica utilizada para
pecuária extensiva, agricultura nas partes mais úmidas, retirada de lenha e madeira e outros
fins de menor interesse socioeconômico. Este tipo de exploração em ambiente pouco
conhecido e complexo poderá levá-lo a um processo irreversível de degradação (Santana e
Souto, 2006). Andrade et al. (2005) citam que o sistema agropastoril apresenta-se como o
fator que maior pressão exerce sobre a cobertura vegetal do semiárido nordestino e essa
pressão varia de intensidade em função da localização, estrutura e tamanho dos
remanescentes. Trovão et al. (2004a) citam que até anos recentes a caatinga era
considerada pobre em biodiversidade, só na última década passou-se a estudá-la mais
detalhadamente e até hoje pouco se conhece das suas potencialidades, existem espécies
nesta área que sequer foram descritas e pouco ou quase nada se sabe dos seus aspectos
fisiológicos.
No entanto, nos últimos anos já se tem observado alguma preocupação com a
exploração da caatinga, especialmente a manutenção da sua biodiversidade vegetal e os
problemas de degradação, o que implica necessariamente no aumento de levantamentos
florísticos e fitossociológicos, de modo contínuo e regular. Esses estudos permitirão
monitorar as eventuais alterações na estrutura da vegetação e podem fornecer subsídios que
possibilitem o aumento do seu conhecimento. Será possível, então, estabelecer ações que
22
preservem seu patrimônio genético e sua utilização de forma racional de modo a promover
retorno econômico (Santana, 2005).
A exploração racional de qualquer ecossistema só pode ser planejada a partir do
conhecimento de suas dinâmicas biológicas (Pereira et al., 2001). Assim, para que se possa
executar projetos de conservação é necessário conhecer o ecossistema onde se vai atuar,
suas limitações e sua capacidade de recuperação devendo-se conhecer as composições
florística e faunística, tanto em termos qualitativos como quantitativos, bem como, as
interdependências entre seus componentes (Maracajá et al., 2003).
Santana e Souto (2006) estudando a diversidade e estrutura fitossociológica da
caatinga na estação ecológica do Seridó - RN constataram a presença significativa de
indivíduos de espécies com potencial forrageiro na caatinga estudada e pode ser uma
alternativa viável para a sustentação de pequenos rebanhos de animais na época chuvosa,
desde que adequadamente manejada.
2.3. Organismos edáficos (macro e mesofauna)
O solo caracteriza-se como um reservatório faunístico composto por uma grande
diversidade de organismos, que garantem o seu biofuncionamento e a sustentação de todo
o bioma (Jacobs et al., 2007), uma vez que a maioria dos nutrientes no solo disponíveis
para crescimento das plantas depende de complexas interações entre raízes,
microorganismos e fauna do solo (Bonkowski et al., 2000; Gestel et al., 2003).
A fauna edáfica contribui na decomposição de resíduos orgânicos e estruturação
do solo. Desse modo, a determinação da sua população e diversidade é importante na
avaliação das interações biológicas no sistema solo/planta (Giracca et al., 2003). O
processo de decomposição é uma das principais funções dos organismos do solo, sendo um
processo essencialmente biológico e dependente da interação entre as funções dos
diferentes organismos edáficos (Dias et al, 2007a), embora também afetado por fatores
abióticos (qualidade de resíduos, condições edafoclimáticas) (Bianchet et al., 2007).
Os organismos decompositores são divididos em fauna edáfica (macrofauna e
mesofauna) e microrganismos que contribuem para melhoria das condições físicas do solo,
através da construção de galerias para locomoção e abrigo, além de promover a
fragmentação inicial dos resíduos vegetais depositados no solo, aumentando a superfície de
contato desse material, facilitando o ataque pelos microrganismos (protozoários, fungos e
bactérias), que têm a função da decomposição dos resíduos, ciclagem dos nutrientes e
23
formação da matéria orgânica (Bianchet et al., 2007; Dias et al, 2007b; Fornazier et al.,
2007).
A manutenção da fauna do solo é dependente do nível de matéria orgânica que
representa a principal fonte de energia e abrigo para estes organismos, pela menor variação
do conteúdo de água do solo e temperatura, proteção contra raios solares e chuva, além de
ser uma adequada fonte de alimento (Aguiar et al., 2006).
As características de habitat como microclima, tipo de solo, quantidade de
serrapilheira e matéria orgânica acumulada, tipo de manejo, estresse hídrico e outros,
determinam as modificações temporais (Dias et al., 2007a), os grupos da fauna do solo que
estarão presentes e a quantidade (Pequeno et al., 2006). As modificações do microclima e o
manejo do solo exercem influência direta e indireta sobre a fauna edáfica, podendo
diminuir o número e a diversidade dos organismos que o compõem (Vitti et al, 2004;
Hickmann et al., 2006; Jacobs et al., 2006), uma vez que são extremamente sensíveis às
modificações ambientais, respondendo rapidamente à operação de manejo ou às variações
microclimáticas em curto prazo (Fornazier et al., 2007).
Os organismos da fauna edáfica apresentam comportamento sazonal ou são ativos
apenas em determinados períodos do ano. A sazonalidade pluvial afeta estas populações,
ou seja, a água é o principal fator limitante da sua atividade (Rovedder et al., 2004). De
acordo com Hickmann et al. (2006) a temperatura e o conteúdo de água do solo
influenciam diretamente na quantidade e na diversidade de organismos da meso e da
macrofauna. De modo que o conteúdo de água do solo pode se tornar um fator limitante ao
crescimento da população de organismos, quando diminui bruscamente.
O sistema inadequado de manejo do solo promove diversas modificações na
microbiota, através de seus efeitos diretos e indiretos sobre os fatores relacionados ao solo
e à planta, uma vez que esta se encontra no centro desta rede de interações, pois afeta e é
afetada por estes grupos (Lavelle e Pashanasi, 1989; Pasini e Benito, 2004). A influência
do manejo do solo sobre esses componentes biológicos apresenta, normalmente, resposta
mais rápida do que outros atributos pedológicos, servindo como indicadores das alterações
ecológicas (Gomes et al., 2007). Esses efeitos podem resultar em mudanças qualitativas e
quantitativas na densidade total ou nas atividades específicas, podendo favorecer ou
diminuir a proliferação de grupos, de espécies minoritárias ou de espécies novas, levando a
comunidade a um novo equilíbrio, que pode favorecer ou afetar negativamente o
crescimento das plantas e a produtividade do solo (Siqueira, 1993).
Na medida em que o solo piora suas condições físicas e químicas, a diversidade
de organismos entra em declínio, até se tornar praticamente inexistente (Jacobs et al.,
24
2006). Assim, a fauna edáfica é, além de agente, reflexo das condições do meio (Marques
et al., 2006).
No estudo da comunidade do solo é necessário utilizar a medida de abundância e
de diversidade de espécies ou de grupos presentes, já que de acordo com Drescher et al.
(2007) a abundância e diversidade de grupos edáficos demonstram as condições de um
solo em um dado momento, seus níveis de equilíbrio, degradação ou recuperação.
Por abundância, entende-se qualquer medida de tamanho de uma determinada
espécie ou grupo presente, como biomassa ou quantidade (Merlim, 2005).
A diversidade é um índice composto de duas variáveis, a riqueza de espécies ou
grupos de espécies e a equitabilidade ou uniformidade de repartição dos indivíduos entre
os grupos (Odum, 1993; Begon et al., 1996). O padrão mais marcante é o de poucos grupos
com muitos indivíduos e muitos grupos com poucos indivíduos. Os índices de diversidade
de Shannon e de Pielou relacionam esses dois parâmetros (Odum, 1993). Jacobs et al.
(2006) citam que o índice de Shannon é sensível à detecção das variações, potencializa as
espécies raras encontradas em menor abundância. O Índice de Pielou é um índice de
equitabilidade ou uniformidade, refere-se ao padrão de distribuição dos indivíduos entre
grupos ou espécies (Moço et al., 2005).
Devido à alta sensibilidade da fauna de solo às mudanças do ambiente, vêm sendo
realizadas pesquisas sobre esses organismos como indicadores da qualidade do solo
(Rozanski et al., 2004; Dias et al., 2007a) ou de mudanças no ambiente (Silveira Neto et
al., 1995), podendo ser útil na avaliação de agrossistemas degradados (Wink et al., 2005).
2.3.1. Macrofauna edáfica
A macrofauna do solo é constituída por uma complexidade de organismos que
diferem no tamanho, metabolismo, atividade e mobilidade (Pasini e Benito, 2004) com
comprimento (> 2 mm) (Swift et al., 1979), com as características de construir ninhos,
cavidades, galerias e transportar materiais de solo (Giracca et al., 2003), incluindo
Formigas (Hymenoptera), Cupins (Isoptera), Besouros (Coleoptera) e outros (Aquino,
2004; Silva et al., 2006). Esses invertebrados são fundamentais para o funcionamento do
ecossistema, pois ocupam todos os níveis tróficos na cadeia alimentar do solo e afetam a
produção primária de maneira direta e indireta (Silva et al., 2007a).
A macrofauna difere dos outros grupos por ser facilmente visível, sem recurso
ótico, o que torna esse grupo um bioindicador promissor (Aquino, 2004). A maior
concentração dos organismos pertencentes à macrofauna encontra-se na camada superficial
25
de 0-10 cm de profundidade, que é a camada mais afetada pelas práticas de manejo, como
preparo do solo, adubação e deposição de resíduos orgânicos (Baretta et al., 2006).
A macrofauna edáfica tem papel fundamental na fragmentação e incorporação dos
resíduos ao solo, criando condições favoráveis à ação decompositora dos microrganismos
(Bayer e Mielniczuk, 1999). Mediante ação mecânica no solo contribuem para a formação
de agregados estáveis, que permitem proteger uma parte da matéria orgânica de rápida
mineralização (Sánchez e Reinés, 2001), sendo importante na mobilidade vertical de
nutrientes assimiláveis, favorecendo o sistema radicular das plantas (Gassen, 1999; Silva et
al., 2004a).
A diversidade e sensibilidade dos organismos frente às variações no meio
ambiente lhes permitem servir como bioindicadores de qualidade do solo, uma vez que são
sensíveis às mudanças de manejo, podendo ser utilizados no monitoramento de alterações
ambientais, sendo ferramentas de orientação para o planejamento e na avaliação das
práticas de manejo utilizadas (Aguiar et al., 2006; Toebe et al., 2006).
Fatores ecológicos e/ou ambientais constituem elementos do meio ambiente
capazes de atuarem diretamente sobre os seres vivos. Os principais fatores do meio
ambiente que influem na abundância e na diversidade dos insetos são: tempo, irradiação
solar, temperatura, conteúdo de água do solo, fotoperíodo, vento e alimento (Dajos, 1978).
Pinto et al. (2005) mencionam que as alterações microclimáticas podem alterar a
distribuição e a abundância dos microrganismos nos sentidos de ocupação vertical e
horizontal. De acordo com Bandeira e Harada (1998) em ecossistemas onde as estações
secas e chuvosas são bem definidas, a fauna edáfica migra da superfície orgânica do solo,
quando este apresenta deficiência de conteúdo de água do solo, para a camada mineral
mais profunda, retornando para a superfície, quando o conteúdo de água do solo é
restabelecido.
Na estação seca quase toda vida do solo superficial entra em declínio e somente a
50 cm de profundidade haveria conteúdo de água suficiente para a vida. Na estação
chuvosa estes revivem, quase sem inimigos ou concorrentes. Outros sobrevivem em forma
de ovos, como os ácaros (Primavesi, 1990).
2.3.2. Mesofauna edáfica
A mesofauna compreende invertebrados de tamanho médio (0,2 – 2,0 mm) que
podem ser classificados, de acordo com seu comprimento incluindo Ácaro (Acarina) e
Colêmbolo (Collembola), além de Besouro (Coleoptera), Mosquito (Diptera), Formiga
26
(Hymenoptera), Cupim (Isoptera), dentre outros (Swift et al., 1979). Em muitos tipos de
solos, os mais abundantes organismos da mesofauna edáfica são os grupos Acarina,
seguido de Collembola, sendo que, juntos, eles constituem de 72% a 97%, em números de
indivíduos da fauna total de artrópodes do solo (Singh e Pillai, 1975; Mineiro e Moraes,
2001).
Os organismos da mesofauna são responsáveis principalmente pela transformação
física e química da serrapilheira (Dias et al., 2007a). A sua principal função é a
participação nos processos de transformação e fluxo de nutrientes (Martinho et al., 2004),
decomposição da matéria orgânica, produção de húmus, ciclagem de nutrientes e energia,
produção de complexos que causam agregação do solo, bem como, desempenho de
funções importantes na estruturação do solo, mediante movimentação de partículas
minerais e orgânicas, dentre outros (Swift et al., 1979; Lavelle et al., 1994; Toebe et al.,
2006; Nascimento et al., 2007). A atividade, diversidade e abundância desses organismos
refletem o tipo do solo e suas características (Martinho et al., 2004).
Heisler e Kaiser (1995) e Azpiazu et al. (2001) mencionam que os organismos da
mesofauna habitam os espaços porosos do solo, nas fissuras e na interface entre a
serrapilheira e o solo, são capazes de criar sua própria galeria, sendo particularmente
afetados pela compactação do solo. A concentração dos organismos da mesofauna é maior
na superfície do solo nas camadas de 0-5 e 0-10 cm de profundidade, onde a
macroporosidade é maior, ainda que sejam encontrados, frequentemente, em áreas mais
profundas (Baretta et al., 2003; Vitti et al, 2004; Jacobs et al., 2007).
A mesofauna tem distribuição agregada no solo, em virtude de fatores
edafoambientais, destacando-se conteúdo de água do solo e alimento, os quais também
influenciam sua migração vertical em busca de condições favoráveis (Swift et al., 1979;
Takeda, 1979). Esse comportamento dificulta a avaliação das populações por amostragem
de solo, pois excessivo número de amostras deve ser retirado dos solos para obtenção de
resultados razoáveis, não sendo suficientes avaliar a macro e mesofauna em uma única
amostra e em um mesmo ponto a ser estudado (Melo e Ligo, 1999; Baretta et al., 2003).
Isto se deve, principalmente, aos diferentes tamanhos, hábitos e modo de locomoção dos
animais, dificultando o estudo destes organismos que vivem no solo, especialmente quando
mais de um grupo de indivíduos em ambientes diferenciados são analisados. Além da
capacidade de migração vertical no solo a mesofauna apresenta alta variabilidade espacial
(Melo e Ligo, 1999).
27
Os elementos climáticos e/ou meteorológicos como temperatura, precipitação e
conteúdo de água do solo, são fatores limitantes ao crescimento da população da
mesofauna do solo (Jacobs et al., 2007).
Embora a 50 cm de profundidade a temperatura do solo tende a estabilizar-se, isso
não resolve muito para os organismos do solo que, em sua maioria, vivem até 20 a 30 cm
de profundidade por necessitarem de oxigênio e matéria orgânica. De acordo com
Primavesi (1990) a elevação da temperatura do solo é mortal para a maioria dos animais do
solo, uma vez que somente estão recobertos por finíssima película, que não é capaz de
protegê-los na época seca. Toda a fauna edáfica depende de certo grau do conteúdo de
água do solo, de modo que qualquer temperatura que desumidifica a superfície do solo a
prejudica.
A exposição do solo à irradiação solar também é letal à população de organismos
da mesofauna edáfica, resultando na elevação da temperatura (Gassen, 2000). Conforme
Primavesi (1990), a maioria dos organismos edáficos são antifototrópicos, isto é, não se
adaptam adequadamente na presença de luz. Se o solo for compactado e desnudo, não há
onde se refugiar e acabam morrendo porque em seu estado despigmentado não suportam a
insolação direta. Assim, os fragmentos e/ou ilhas de vegetação encontrados na caatinga
(Araujo, 2005) podem resultar no isolamento de populações e até na extinção de espécies,
reduzindo a biodiversidade local, em função, principalmente, de perda de habitats e de uma
maior incidência de raios solares entre os fragmentos (Gomes et al., 2007).
Böhm et al. (2007) mencionam que em solos onde a cadeia trófica foi quebrada ou
interrompida, ocorre a predominância de determinados grupos ou espécies. Como a
mesofauna depende da matéria orgânica do solo e de porosidade adequada, a
desestruturação física pode contribuir para reduzir populações de organismos, restando
somente algumas espécies que suportam condições adversas e estes, têm sua proliferação
garantida pela falta de inimigos naturais. De acordo com Primavesi (1990) o solo quando
mal manejado se adensa pelo cultivo ou pastejo, em consequência a circulação de ar e água
no solo é modificado e estabelece-se uma comunidade nova.
De acordo com Souto (2006) as informações sobre as flutuações das comunidades
de microrganismos e da mesofauna do solo em área de caatinga são incipientes. Esta
situação é contrastante com a enorme velocidade com que extensas áreas de terra vêm
sendo transformadas em áreas degradadas (Duarte, 2004). É bem possível que muitas
espécies sejam extintas sem antes serem conhecidas (Merlim, 2005).
28
2.4. Produção de dióxido de carbono (CO
2
) por meio da atividade microbiana
A atividade microbiana (respiração do solo ou edáfica) é o desprendimento do
dióxido de carbono (CO
2
) através da superfície deste e segundo Schilenter e Cleve (1985),
este processo surge de pelo menos três fontes metabólicas: a respiração microbiana, das
raízes e de outros organismos que compõe a meso e macrofauna.
A atmosfera do solo difere da atmosfera da superfície em relação à concentração
de CO
2
que é de 10 a 100 vezes maior no solo, ocorrendo o inverso com o teor de O
2
. Essas
diferenças são decorrentes da respiração dos microorganismos e raízes, que consomem O
2
e eliminam o CO
2
(Tsai et al., 1992).
A medição do CO
2
liberado é uma forma de estimar o nível de atividade dos
microrganismos do solo, a qual é um indicativo da velocidade de decomposição da matéria
orgânica do solo (Alexander, 1977; Silva et al., 2007b). O aumento da atividade
microbiana pode refletir em acúmulo ou decréscimo da matéria orgânica nativa do solo
(Trevisan et al., 2002).
A maior atividade microbiana com maior liberação de CO
2
ocorre na camada
superficial do solo, na profundidade (0-10 cm) (Delbem et al., 2007).
Singh e Gupta (1977) mencionam que a respiração edáfica oriunda da atividade
microbiana em regiões secas, encontra-se entre 50 e 200 mg m
-2
h
-1
, enquanto que em
regiões de clima temperado, a respiração edáfica varia entre 100 e 500 mg m
-2
h
-1
.
A magnitude das alterações na atividade microbiana, expressa pela liberação de
CO
2
, está relacionada com as variações microclimáticas (Lira, 1999; Araujo, 2005; Souto
et al., 2007). A influência das estações do ano sobre a densidade populacional microbiana
está determinada pela caracterização do clima, no qual se verificam principalmente, as
oscilações de temperatura e conteúdo de água do solo, que vai influenciar na dinâmica
populacional desses seres (Alves et al., 2005). O desenvolvimento microbiano é
influenciado pela variação dos fatores microclimáticos, principalmente conteúdo de água
do solo e de temperatura, assim como, pelos efeitos que essas variações causam sobre a
cobertura vegetal (Cattelan e Vidor, 1990).
Para Panosso et al. (2007) a temperatura e o conteúdo de água do solo são os
principais fatores de controle da variabilidade da emissão de CO
2
em solos e, essas podem
ser modificadas rapidamente após as precipitações. De forma complementar, Souto et al.
(2007) também consideram que os fatores limitantes para a atividade microbiana em área
de caatinga são os baixos conteúdos de água e elevadas temperaturas do solo. As variações
29
de temperatura do solo dependem fundamentalmente do clima, cobertura vegetal, teor de
água do solo e da sua coloração (Souto, 2002).
Os ambientes tropicais e subtropicais são caracterizados pela incidência elevada
de insolação e radiação solar, resultando em altas temperaturas (Bayer, 2004). Em
consequência, a velocidade de decomposição da matéria orgânica no solo é maior à medida
que a temperatura aumenta, desprendendo CO
2
, que é arrastado para atmosfera (Bley Jr.,
1999). Nesse sentido, a respiração do solo é um forte indicador da intensidade de
decomposição. Essa intensidade mostra-se distinta no curso do tempo diário e anual e
depende do clima e da atividade biológica no solo (Sing e Gupta, 1977).
A irradiação solar é um dos processos importantes que governam os ciclos diurnos
da temperatura do solo e da evaporação da água, controlando as taxas de produção de CO
2
no interior do solo e assim, as emissões de CO
2
do solo para a atmosfera (Ouyang e Zheng,
2000), apresentando correlação linear positiva de perdas de CO
2
com irradiação solar e
temperatura do solo (Araujo et al., 2005). Escobar et al. (2007) afirmam que a dinâmica
temporal da liberação de CO
2
do solo, numa análise diária, é função principalmente da
irradiação solar.
Nos trópicos, a temperatura do verão situa-se na faixa de 30 a 35 ºC, sugerindo
que o consumo de ‘alimentos’ pela atividade microbiana na superfície do solo atinge o
máximo e em seguida entra em colapso, pelo excesso de temperatura (Bley Jr., 1999).
Nesse sentido, Souto et al. (2009) mencionam que no semiárido, às 14 horas é atingido o
valor máximo de temperatura, aproximadamente 50 ºC, tanto na superfície quanto a 10 cm
de profundidade, provocando a inibição da atividade microbiana.
No semiárido a maior produção de CO
2
ocorre no período noturno (Silva et al.
2004b; Silva, 2003; Alves et al., 2004; Souto et al., 2007). Maia (2002) atribui esses
resultados às temperaturas mais amenas e conteúdo de água do solo mais alta.
De acordo com Moreno et al. (2007) a atividade microbiana dos solos pode não
ser constante, visto que a mesma se altera ao longo do tempo. O tipo de manejo do solo
promove profundas alterações nos componentes físicos, químicos e biológicos do solo, que
provocam também mudanças qualitativas e quantitativas nos microrganismos e na sua
atividade (Yada et al., 2007). Desse modo, a quantificação da atividade microbiana,
avaliada por meio do C-CO
2
liberado, tem sido utilizada como indicador sensível de
estresse/perturbação ou estabilidade de ecossistemas (De-Polli e Guerra, 1999; Colozzi
Filho et al., 2001).
Nos ambientes tropicais ainda são pouco conhecidos aspectos como a
variabilidade temporal e espacial, a relação com propriedades do solo e também como as
30
diversas práticas e estratégias utilizadas em agricultura e/ou pecuária afetam a emissão do
CO
2
no solo (Panosso et al., 2006a; Panosso et al., 2006b). Informações das mudanças
temporais do fluxo de CO
2
podem indicar quais as práticas de manejo que poderiam
minimizar a evolução de CO
2
(Duiker e Lal, 2000). Matter et al. (1999) afirmam que as
práticas que contribuem para a adição ou remoção de material vegetal do solo acarretam
alterações na biomassa microbiana, as quais podem ser avaliadas pelos quantitativos de gás
carbônico produzido.
Assim, de acordo com Souto et al. (2004) as alterações antrópicas podem ser
diagnosticadas por meio da mensuração de emissões de CO
2
do solo para a atmosfera, já
que variam em função de fatores como atividade microbiana e radicular do solo,
disponibilidade de carbono orgânico e também o conteúdo de água do solo.
A atividade microbiana também pode ser utilizada para se documentar mudanças
na dinâmica do carbono do solo em áreas que sofreram desmatamento para a implantação
de culturas e/ou pecuária (Feigl, 1995). Altas taxas de respiração podem significar, a curto
prazo, liberação de nutrientes para as plantas e a longo prazo, perda de carbono orgânico
do solo e outros elementos para atmosfera (Parkin et al., 1996; Verginassi et al., 2007).
Para Tsai et al. (1992) o aumento demasiado da atividade microbiana elevará a taxa de CO
2
liberado para atmosfera, favorecendo o aquecimento global ou efeito estufa, reduzindo a
camada de ozônio. Um dos fatores que contribui para esse aumento é a elevação da
temperatura do solo e para Bley Jr. (1999) a respiração do solo aumenta com a temperatura
e para determinada temperatura ela é maior em condições de umidade ótima.
2.5. Alterações ambientais e consequências socioeconômicas decorrentes das
atividades antrópicas
A caatinga encontra-se em acentuado processo de degradação, ocasionado,
principalmente, pelo desmatamento e uso inadequado dos recursos naturais (Drumond et
al., 2000). O uso continuado do solo com repetição de práticas agrícolas na mesma área,
principalmente através da agricultura e/ou pecuária, pode alterar o equilíbrio e a
diversidade da fauna edáfica (Pandolfo et al., 2004). Isso ocorre porque todos os sistemas
naturais possuem um elo fraco em que o mínimo acréscimo de tensão provoca alterações
no conjunto do sistema (Drew, 1986).
A maioria dos sistemas de produção em prática na caatinga apresenta baixa
sustentabilidade, em função do pouco conhecimento do produtor rural que utiliza técnicas
quase sempre inadequadas a conservação do solo, comprometendo assim, a sua
31
sustentabilidade. As consequências desse modelo extrativista predatório se fazem sentir
nos recursos naturais da caatinga, onde já se observam perdas na diversidade da flora e da
fauna em função de alterações profundas no habitat, aceleração dos processos erosivos e
declínio da fertilidade do solo (Nunes et al., 2007).
A substituição da cobertura vegetal por atividades antrópicas, com ocorrência
frequente nas regiões brasileiras, notadamente na região semiárida do Nordeste, provoca
efeitos drásticos, seja pela diminuição da proteção do solo contra os raios solares e a
erosão, como pela redução dos compostos orgânicos (Trevisan et al., 2002). Com a
redução da vegetação as perdas de nutrientes e matéria orgânica são facilitadas pela erosão,
sobretudo no período das chuvas, além de expor o solo às intempéries (irradiação,
temperatura, ventos, chuva), favorece as perdas de água por evaporação e
evapotranspiração.
O pastejo de caprinos em criação extensiva pode agravar a vulnerabilidade do
ambiente. Bertol et al. (1998) constataram redução nos valores de cálcio e magnésio no
solo, atribuindo essa diminuição ao aumento da carga animal e exportação através do
pastejo, podendo ser parcialmente explicado, ainda pela perda de nutrientes por erosão, em
função da menor cobertura superficial do solo. Araújo Filho et al. (2002) comentam que
geralmente, os produtores utilizam altas taxas de lotação, associadas à elevada pressão de
pastejo, contribuindo diretamente para degradação das pastagens e para os baixos índices
de produção e produtividade do rebanho.
A degradação dos ecossistemas da caatinga traz como consequência o declínio da
produtividade do sistema de produção, da renda e qualidade de vida do produtor rural. A
FAO (1993) considera os caprinos como um dos agentes promotores de degradação nas
regiões semiáridas em virtude da falta de manejo correto. Teles (2005) menciona que a
criação de ovino e caprino passa a ser a alternativa econômica mais adequada para os
ambientes semiáridos, entretanto, em decorrência do manejo incorreto e da dificuldade de
formação de pastos, os animais ficam soltos em grandes áreas da caatinga, provocando no
seu ir e vir um pisoteio acentuado sobre o solo, comprometendo a renovação de populações
vegetais desse ecossistema.
Medeiros et al. (1994) afirmam que os caprinos têm diversas habilidades
digestivas, como maior eficiência digestiva na utilização de fibras e economia de água e de
nitrogênio, as quais lhes conferem capacidade de sobreviver em regiões onde à
disponibilidade de água e de tecido vegetal é escassa em pelo menos um período do ano,
como nas regiões áridas e semiáridas. Como afirma Araújo Filho (1980) a baixa e variável
precipitação, associada a solos de características físicas limitantes, tornam as áreas do
32
sertão nordestino impróprias para a agricultura intensiva, sendo a exploração pecuária, a
vocação dessa região.
No entanto, Mesquita et al. (1989) mencionam que a remoção de material oriundo
de plantas lenhosas pelos caprinos concentra-se na estação seca, uma vez que durante a
estação chuvosa os animais se alimentam de plantas herbáceas anuais, que crescem em
abundância no curto período de chuvas. À medida que a seca aumenta, os caprinos
intensificam a utilização de plântulas e folhas de arbustos e árvores, passando a consumir
raízes, tubérculos, troncos e folhas caídas no solo depois que as espécies decíduas perdem
suas folhas. Assim, o consumo de plântulas e de sementes das espécies que frutificam no
período seco pelos caprinos podem afetar a abundância e a distribuição geográfica de
espécies da caatinga (Leal et al., 2003) ou em casos extremos levá-las a extinção, caso não
haja um manejo adequado da exploração dos recursos naturais.
A queimada é também uma prática comumente utilizada para limpar o terreno no
semiárido, em virtude da facilidade e do baixo custo, eliminando a cobertura do solo e por
conseguinte, a fonte de alimentos da fauna do solo, que foi privada de sua alimentação e
abrigos, refletindo sobre sua densidade e diversidade (Nunes et al., 2007).
As espécies da caatinga são utilizadas como fonte de energia e/ou combustível
(Teles, 2005), consumo de lenha, cercas ou venda, geralmente sem seguir um manejo
específico. As poucas informações sobre as formas de exploração, épocas de poda e
manipulação da vegetação nativa, dificultam a exploração racional das espécies da
caatinga. O desenvolvimento de práticas de manejo adequadas às necessidades, além de
aumentar a oferta de forragem, pode mudar o enfoque essencialmente extrativista e de
baixa produção utilizado na região, protegendo o ecossistema dos danos causados pela
exploração tradicional, que tem mostrado sinais de exaustão (Araújo Filho e Barbosa,
1999).
De acordo com Sampaio e Araújo (2005) o semiárido Nordestino, com cerca de 1
milhão de km
2
, é uma das maiores áreas do mundo susceptível ao processo de
desertificação. Se os sinais de degradação são evidentes, a sua organização em um sistema
de indicadores quantitativos do avanço do processo é ainda muito incipiente e não fornece
resultados consistentes com as observações. O único indicador aceito de forma geral é a
baixa cobertura vegetal, um sinalizador do início do processo de degradação.
33
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Localização das áreas de estudo e do experimento
O experimento foi realizado na Fazenda Experimental Bacia Escola, com 500 ha
de área territorial, pertencente à Universidade Federal da Paraíba, administrada pelo Centro
de Ciências Agrárias, localizada em São João do Cariri - PB, coordenadas geográficas
7
o
23’30” S e 36
o
31’59” W, com altitude de 458 m (Figura 1), situada na zona fisiográfica
do Planalto da Borborema, fazendo parte da mesorregião da Borborema e da microrregião
do Cariri Oriental.
Apresenta relevo suave ondulado sobre o embasamento cristalino. Com relação ao
sistema de drenagem, a área faz parte da bacia hidrográfica do rio Paraíba e sub-bacia do
rio Taperoá, riacho Namorado e demais cursos d’água tributários desse canal, cujas
nascentes encontram-se inseridas no território da UFPB.
Os solos predominantes na Bacia Escola, de acordo com Chaves e Chaves (2000),
são: LUVISSOLO Crômico vértico, que ocupa a maior parte das terras contidas na área da
bacia, apresentando-se severamente erodido à medida que o relevo torna-se mais
acentuado; VERTISSOLO, ocupando as posições mais baixas da bacia, nas
circunvizinhaças do açude Namorado e relevo mais plano no interior da bacia hidrográfica;
E NEOSSOLO Lítico, encontrado nas encostas mais íngremes e em posição de topo
associado a afloramentos de rochas, em relevo ondulado a forte ondulado (EMBRAPA,
1999). Na área experimental a textura predominante é franco arenosa e franco argilo
arenosa. De acordo com Sousa (2006) a fertilidade do solo na área experimental mantem-
se na média da Bacia Escola com pH = 6,2 e 7,1, P = 0,75 a 1,2 mg Kg
-1
, Ca = 2,7 a 4,9
cmol
c
Kg
-1
, Mg = 2,6 a 5,2 cmol
c
Kg
-1
, K = 62 a 104 mg Kg
-1
, Na = 0 a 46 mg Kg
-1
e M.
Orgânica = 6,0 g Kg
-1
.
Na área predomina o clima Bsh - semiárido quente com chuvas de verão e o
bioclima 2b apresentando um total de meses secos, variando de 9 a 11, denominado de
subdesértico quente de tendência tropical (Governo do Estado da Paraíba, 1985). A
temperatura média mensal varia de 27,2 ºC no período novembro-março a 23,1 ºC em
julho, sendo estes os valores máximos e mínimos, respectivamente, com precipitações de
400 mm/ano e umidade relativa de 70%.
A vegetação que recobre a região estudada é a Caatinga hiperxerófila (vegetação
caducifólia espinhosa).
34
Figura 1. Localização de São João do Cariri - PB, com ênfase para a área
experimental, localizada na Fazenda Experimental Bacia Escola.
3.2. Delineamento experimental
Para avaliar o nível de interferência ocasionado pelo manejo de caprinos, foram
utilizadas três áreas contíguas de caatinga correspondente aos três tratamentos: T
1
(10
animais – 1 animal/3.200 m
2
), T
2
(5 animais – 1 animal/6.400 m
2
) e T
3
(Testemunha - Sem
animais), que corresponde as áreas I, II e III. A área do experimento totalizou 9,6 ha e para
cada tratamento foi utilizada uma área de 3,2 ha (Figura 2). Foram utilizados caprinos
machos, adultos, sem padrão de raça definido. Os caprinos permaneceram nas áreas até o
final do período experimental, com entrada em agosto de 2007, os quais se alimentaram
somente da caatinga.
Em cada tratamento foram estabelecidos três transectos, distando
aproximadamente 20 m um do outro e em cada transecto, foram marcadas dez unidades
experimentais equidistantes de 10m x 10m e sub-parcelas de 1m x 1m, sendo amostradas
35
30 unidades amostrais, em cada tratamento, totalizando 90 pontos em toda área
experimental (Figura 2).
O levantamento florístico e fitossociológico da população arbustivo-arbóreo das
três áreas foi feito nas 90 unidades amostrais 10m x 10m e nas 90 sub-parcelas
equidistantes 1m x 1m foram realizadas mensalmente (janeiro a dezembro de 2008),
geralmente no dia 10 de cada mês, determinações do CO
2
(no período diurno e noturno),
macrofauna e mesofauna do solo, coleta de material de solo para determinações de carbono
(C), matéria orgânica (MO) e conteúdo de água do solo. Também foram selecionados em
cada tratamento, seis pontos de coleta (definidos ao acaso), para determinação da cinética
de liberação de CO
2
a cada duas horas no período diurno (das 05:00 às 17:00 h).
Nas determinações do CO
2
,
os tratamentos foram distribuídos em delineamento
inteiramente casualizados, arranjado em parcela sub-subdividida (3x12x2), sendo 3 taxas
de lotação (Parcelas), 12 épocas de avaliação (Sub-parcelas) e 2 turnos de coleta de dados
(Sub-subparcela) e 30 unidades experimentais.
Para a cinética de CO
2
,
os tratamentos foram distribuídos em delineamento
inteiramente casualizado arranjado em parcela sub-subdividida (3x12x6), sendo 3 taxas de
lotação (Parcela), 12 épocas de avaliação (Sub-parcelas), 6 instantes (Sub-subparcelas) e 3
unidades experimentais.
Nas determinações do carbono (C), matéria orgânica (MO) e conteúdo de água do
solo, os tratamentos foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado em
esquema de parcelas subdivididas (3x12), sendo 3 taxas de lotação (Parcelas) e 12 períodos
de avaliação (Sub-parcela) e 30 unidades experimentais. Para os experimentos de
macrofauna e mesofauna do solo, utilizou-se a estatística descritiva.
36
Figura 2. Área experimental com enfoque para os três transectos com parcelas equidistantes 10m x 10m para o levantamento florístico e
fitossociológico e sub-parcelas equidistantes 1m x 1m, para amostragens de CO
2
, C, MO, conteúdo de água do solo, macro e mesofauna
edáfica e cinética de CO
2
.
37
3.3. Levantamento florístico e fitossociológico do componente arbustivo-arbóreo da
caatinga
O levantamento florístico foi realizado pelo método de parcelas, com distribuição
sistemática dispostas de forma equidistante 10m x 10 m. Foram anotados em cada parcela:
a espécie, a altura e a circunferência de todos os indivíduos amostrados (Rodrigues, 1989).
As espécies foram organizadas por família no sistema de Cronquist (1988), incluindo-se
informação sobre o hábito.
Para verificar a suficiência amostral das áreas, foram confeccionadas curvas de
coletores para cada área de estudo, com base em Rodal et al. (1992), plotando-se no eixo
das abscissas o número de parcelas adotadas.
Para a identificação da similaridade florística entre as áreas de estudo foi
elaborada uma matriz de presença/ausência de espécies.
Para quantificar a diversidade do ecossistema com o intuito de se comparar os
diferentes tipos de vegetação, foi utilizado o Índice de diversidade de Shannon-Weaver que
considera igual o peso entre as espécies raras e as abundantes (Magurran, 1988).
.ln( ) ln( )
'
S
i l
N N ni ni
H
N
−
− Σ
=
(1)
em que:
H’ = Índice de diversidade de Shannon-Weaver;
N = Número total de indivíduos amostrados;
ni = Número de indivíduos amostrados da i-ésima espécie;
S = Número de espécies amostradas;
ln = Logaritmo de base neperiana (e).
Quanto maior for o valor de H', maior será a diversidade florística da população
em estudo (Ramalho, 2008). Este índice pode expressar riqueza e uniformidade.
Para quantificar a similaridade das comunidades foi realizada uma análise de
agrupamento usando o índice de similaridade de Jaccard (Muller-dombois e Ellenberg,
1974).
c
SJij
a b c
=
+ −
(2)
em que:
SJij = Índice de similaridade de Jaccard;
a = Número de espécies ocorrentes na parcela 1 ou comunidade 1;
b = Número de espécies ocorrentes na parcela 2 ou comunidade 2;
38
c = Número de espécies comuns às duas parcelas ou comunidades.
Para a avaliação da distribuição espacial das espécies (agregação) foi aplicado o
Índice de MacGuinnes (IGA) (McGuinnes, 1934), a partir da equação:
i
i
i
D
IGA
d
= (3)
Sendo:
i
i
n
D
uT
= (4)
(
)
ln 1
i i
d f
= − (5)
i
i
u
f
uT
= (6)
em que:
IGA i = "Índice de MacGuinnes" para a i-ésima espécie;
Di = Densidade observada da i-ésima espécie;
di = Densidade esperada da i-ésima espécie;
fi = Frequência absoluta da i-ésima espécie;
ln = Logaritmo neperiano;
ni = Número de indivíduos da i-ésima espécie;
ui = Número de unidades amostrais em que a i-ésima espécie ocorre;
uT = Número total de unidades amostrais.
Classif. IGA = Classificação do padrão de distribuição dos indivíduos das espécies, que
obedece a seguinte escala:
IGAi < 1: Distribuição uniforme;
IGAi = 1: Distribuição aleatória;
1 < IGAi < = 2: Tendência ao agrupamento;
IGAi > 2: Distribuição agregada ou agrupada.
Para determinação dos parâmetros fitossociológicos, considerou-se todos os
indivíduos arbóreo-arbustivos vivos com Circunferência à Altura da Base (CAB) ≥ a 3 cm
e altura (h) mínima de 1 m (Amorim et al., 2005). Em casos de indivíduos ramificados, a
área basal individual resulta da soma de áreas basais de cada ramificação (Rodrigues,
1989).
As medidas de altura foram feitas com auxílio de uma régua graduada. Para medir
a circunferência dos indivíduos foi utilizada fita métrica (Santana, 2005). Em seguida,
calculou-se o diâmetro pela equação:
CAB
D
π
=
(7)
em que:
39
D = diâmetro;
CAB = Circunferência a Altura da Base.
Para caracterizar a estrutura da comunidade arbóreo-arbustiva, foram calculados,
para cada espécie, os parâmetros fitossociológicos de acordo com Rodrigues (1989).
Foram determinados os seguintes parâmetros:
- Número de indivíduos (NIND);
- Número de parcelas de ocorrência (NPARC);
- Frequência Absoluta (FA) - a relação entre o número de parcelas ou pontos que ocorre
uma dada espécie e o número total de amostras, expressa em percentagem.
% 100%
Pi
FA x
P
=
(8)
em que:
Pi = Número de ocorrência da espécie i;
P = Número total de amostras.
- Frequência Relativa (FR) - a relação entre a frequência absoluta de uma dada espécie
com as frequências absolutas de todas as espécies, expressa em percentagem.
% 100%
i
i
FA
FR x
FA
=
∑
(9)
- Densidade Absoluta - é a medida que expressa o número de indivíduos de uma dada
espécie (ni) por unidade de área (A).
ni
DA
A
=
ha (10)
em que:
ni = Número de indivíduos da espécie i;
A = Área total amostrada (ha).
- Densidade Relativa - é a relação entre o número de indivíduos de uma determinada
espécie (ni) e o número de indivíduos amostrados de todas as espécies (N), expressa em
percentagem.
% 100%
ni
DR x
N
=
(11)
- Dominância Absoluta (DoA) - é dada a partir da somatória da área basal dos indivíduos
de cada espécie (ABi), dividido pela área total amostrada (A).
ABi
DoA
A
=
m
2
/ha (12)
40
- Dominância Relativa (DoR) - a relação entre a área basal total de uma determinada
espécie e a área basal total de todas as espécies amostradas, expressa em percentagem.
% 100%
ABi
DoR x
ABi
=
∑
(13)
- Índice de Valor de Importância (IVI) - representa a soma dos valores relativos de
densidade, de frequência e de dominância de cada espécie.
IVI %= DR + FR + DoR
(14)
- Índice de Valor de Cobertura (IVC) - representa a soma dos valores relativos de
densidade e dominância de cada espécie.
IVC %= DR + DoR
(15)
3.4. Quantificação de organismos do solo (macrofauna)
A macrofauna do solo foi determinada mediante utilização de armadilhas do tipo
Provid (Giracca et al., 2003; Fornazier et al., 2007), constituída por uma garrafa PET com
capacidade de 2 L, contendo quatro orifícios com dimensões de 2x2 cm na altura de 20 cm
de sua base, contendo 200 mL de uma solução de detergente a uma concentração de 5%
(Figura 3A e 3B) e 5 gotas de Formol P.A. (Formaldeido) (Figura 3C).
As armadilhas foram enterradas com os orifícios ao nível da superfície do solo e
foram mantidas no mesmo local em todas as coletas (Almeida et al., 2007), permanecendo
no campo por um período de quatro dias (96 horas) (Drescher et al., 2007) (Figura 3D).
41
A
B
C
D
Figura 3. Armadilhas do tipo Provid com 200 mL de solução de detergente
a 5% (A e B) e 5 gotas de Formol P.A. (Formaldeído) (C) e
armadilhas enterradas com os orifícios ao nível da superfície do
solo (D).
As armadilhas foram levadas ao Laboratório de Irrigação e Salinidade da Unidade
Acadêmica de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Campina Grande e o
material coletado foi lavado sobre peneira de 0,25 mm e com o auxílio de lupa e pinças, foi
feita a contagem e identificação (Borror e Delong, 1969; Costa et al., 2006) dos
organismos da ordem dos grandes grupos taxonômicos (Figura 4A e 4B). Os organismos
encontrados com comprimento (> 2 mm) (Swift et al., 1979) foram extraídos e
armazenados numa solução de álcool a 70% (Figura 4C e 4D).
42
B
C
D
Figura 4. Lavagem do material coletado em peneira de 0,25 mm (A e B) e
armazenamento dos organismos numa solução de álcool 70% (C e D).
Na avaliação quantitativa da macrofauna foi mensurada a abundância (número
total de organismos) e qualitativamente, mediante a diversidade. As comparações dos
grupos dos diferentes tratamentos foram feitas mediante a utilização dos Índices de
Diversidade de Shannon e o Índice de Equitabilidade de Pielou (e) (Odum, 1993).
O índice de diversidade de Shannon (H) foi definido por:
H= - pi . log pi
Σ
(16)
em que:
Pi = ni/N;
ni = densidade de cada grupo;
N = Σ ni.
Esse índice assume valores que pode variar de 0 a 5, sendo que o declínio de seus
valores é o resultado de uma maior dominância de grupos em detrimento de outros (Begon
et al., 1996).
O Índice de Uniformidade de Pielou (e) é um índice de equitabilidade, sendo
definido por:
e = H/log S
(17)
em que:
H= índice de Shannon;
A
43
S = Número de espécies ou grupos.
3.5. Quantificação de organismos do solo (mesofauna)
A mesofauna do solo foi determinada coletando-se amostras de solo +
serrapilheira com o emprego de anéis metálicos (diâmetro = 4,8 cm e altura = 3 cm). Os
anéis foram introduzidos no solo com sucessivos golpes de martelo, até que estes fossem
totalmente preenchidos com solo (Figura 5A). Para retirar o anel do solo, utilizou-se
espátula que foi introduzida lateralmente. O excedente de solo foi retirado e o anel foi
envolvido em dois discos de tecidos distintos, sendo um de tecido filó e outro de TNT
(Tecido Não Texturizado) de coloração branca (Figura 5B) e foram cuidadosamente
acondicionadas em bandejas plásticas, cobertas com sacos para minimizar as perdas de
conteúdo de água do solo e de material (Figura 5C).
Durante o período seco, antes da retirada das amostras com o anel, a área foi
umedecida, de modo a evitar que a amostra se desprendesse, prejudicando a extração dos
organismos (Figura 5D). Uma vez coletada, as amostras foram levadas até a bateria de
extratores Berlese-Tullgren modificado (Figura 6A) para a extração dos organismos
constituintes da mesofauna do solo, uma vez que o armazenamento da mesofauna superior
a 24 horas, provavelmente, causaria a morte de indivíduos mais sensíveis (Melo, 2002). O
método consiste na migração descendente dos insetos da amostra do solo, devido à
elevação da temperatura provocada pelas lâmpadas, na superfície do solo. Os insetos caem
no funil e posteriormente no recipiente de vidro com capacidade para 240 ml, com 30 ml
de solução de álcool etílico a 70% (Figura 6B).
44
A
B
C
D
Figura 5. Umedecimento do solo no período seco (A), com introdução dos anéis no
solo (B), retirada das amostras (C) e forma de acondicionamento (D).
O equipamento Berlese-Tullgren contém em cada estrutura, 30 lâmpadas de 25
W, dividida em dois compartimentos. No compartimento superior foram instalados os
anéis com as amostras de solo e as lâmpadas, enquanto no compartimento inferior foram
instalados os funis e os frascos de vidro com solução de álcool etílico para o recolhimento
dos organismos. As amostras foram mantidas no extrator por 96 horas expostas à luz e
calor, com a temperatura na parte superior do anel atingindo 42 °C.
45
A
B
Figura 6. Bateria de extratores Berlese-Tullgren modificado (A) e
recipiente de vidro com capacidade para 240 ml, com 30 ml de
solução de álcool etílico a 70% (B).
A radiação emitida pelas lâmpadas, no decorrer de 96 horas fez com que o solo
fosse secando progressivamente de forma descendente, forçando os organismos a
migrarem para as camadas mais profundas da amostra de solo e em seguida para os funis e
para os frascos receptores, devidamente identificados, contendo a solução. A bateria de
extratores foi vedada com telas de náilon, para evitar que as luzes dos extratores atraíssem
outros insetos noturnos, o que poderia mascarar as informações.
O conteúdo de cada frasco foi transferido para as placas de Petri e foi feita a
contagem e identificação no nível de ordem dos organismos presentes em cada amostra,
com o auxílio de uma lupa binocular. As análises foram feitas no Laboratório de Nutrição
Mineral de Plantas, da Unidade Acadêmica de Engenharia Florestal, da Universidade
Federal de Campina Grande.
A mesofauna do solo, com comprimento entre (0,2 - 2 mm) (Swift et al., 1979),
foi avaliada quantitativamente através da abundância (número total de organismos) e
qualitativamente, através da diversidade. Foram feitas comparações dos grupos utilizando
o índice de diversidade de Shannon e o índice de equitabilidade de Pielou (e), de forma
semelhante ao procedimento utilizado para quantificação da macrofauna do solo já citado
no item 3.4.
46
3.6. Avaliação da produção de dióxido de carbono (CO
2
) por meio da atividade
microbiana
As medidas de CO
2
(atividade microbiana) foram realizadas durante 12 horas no
período diurno (5:00 às 17:00 h) e 12 horas no período noturno (17:00 às 5:00 h), mediante
a metodologia descrita por Grisi (1978) em que o CO
2
liberado por uma área de solo é
absorvido por uma solução de KOH 0,5 N e pela dosagem por titulação com HCl 0,1 N.
Foi considerado como indicador a fenolftaleína e o alaranjado de metila a 1%, preparado
segundo Morita e Assumpção (1972). Foi utilizado um frasco controle ou testemunha que
permaneceu hermeticamente fechado e que também foi submetido ao processo de titulação.
A determinação do CO
2
absorvido foi realizada a partir das equações:
2
ACO = (A-B) x 2 x 2,2 em mg
(18)
-2 -1
2 2
A'CO = ACO x (4/3 x 10.000/h + S) em mg
m h
(19)
em que:
A’CO
2
= Absorção de CO
2
;
A = Diferença, em mL, entre a 1ª e a 2ª viragem da coloração da amostra;
B = Diferença, em mL, entre a 1ª e 2ª viragem da coloração do controle ou testemunha;
h = Período de permanência da amostra no solo (horas);
S = Área de abrangência do balde.
Para efetuar a medição de CO
2
foram distribuídos em cada tratamento 30
recipientes de vidro contendo 10 mL de KOH a 0,5 N, totalizando 180 recipientes, sendo
90 no período diurno e 90 no noturno. Esses conjuntos foram cobertos com baldes
plásticos com capacidade para 22 L (Figura 7).
Figura 7. Balde utilizado na medição do CO
2
.
47
O balde possui formato cilíndrico, com 29,8 cm de diâmetro e 36,5 cm de altura,
cobrindo uma área de solo de 697,46 cm
2
. As bordas do cilindro foram enterradas cerca de
3 cm, para evitar as trocas gasosas diretamente com a atmosfera. Cada recipiente contendo
a solução de KOH 0,5 N, foi rapidamente destampado para que fixasse o CO
2
liberado do
solo e cobertos com o balde plástico. Após doze horas de permanência no local, os baldes
foram retirados e os recipientes foram rapidamente tampados e acondicionados em caixa
de isopor e, em seguida titulados. As taxas de cinética de CO
2
foram feitas em seis pontos
de coleta, de cada tratamento, no intervalo de duas horas (das 05:00 às 17:00h).
3.7. Coleta das amostras de solo para as determinações de carbono, matéria orgânica
e conteúdo de água do solo
As coletas de material de solo foram feitas na camada superficial de 0-10 cm de
profundidade, geralmente no dia 10 de cada mês e acondicionadas em sacos plásticos
(Figura 8A). Em seguida, foram secadas à sombra e ao ar, destorroadas, passadas em
peneira de malha de 2 mm (Terra Fina Seca ao Ar – TFSA) e enviadas para análises no
Laboratório de Irrigação e Salinidade da UAEAg/UFCG, para determinação de carbono
(C) e matéria orgânica (MO) do solo (g Kg
-1
) (EMBRAPA, 1997) (Figura 8B). As
amostras de solo para determinação do conteúdo de água do solo (%) foram
acondicionadas em latas de alumínio com peso conhecido e identificadas.
A
B
Figura 8. Coleta de amostras de solo a 10 cm de profundidade com
acondicionamento em sacos plásticos (A) e secagem à
sombra e ao ar (B).
48
3.7.1. Carbono e matéria orgânica
Para as determinações do carbono e matéria orgânica foram pesados 0,5 g de
solo e colocado em erlenmeyer de 250 mL. Em seguida, foram adicionados 10 mL da
solução de dicromato de potássio 0,4 N. Na boca do erlenmeyer foi inserido funil de
vidro, funcionando como condensador. Posteriormente, o erlenmeyer foi levado à placa
elétrica para o aquecimento em fervura branda, durante cinco minutos (Figura 9A).
Depois de frio, foram adicionados 80 mL de água destilada, 2 mL de ácido
ortofosfórico e 3 gotas do indicador difenilamina, sendo titulado com solução de sulfato
ferroso amoniacal 0,1 N até que a cor preta cedesse lugar à cor verde (Figura 9B). O
volume gasto na titulação foi anotado para posterior cálculo. Foi feita uma prova em
branco com 10 mL da solução de dicromato de potássio 0,4 N (EMBRAPA, 1997).
A
B
Figura 9. Placa elétrica para aquecimento em fervura branda (A) e solução antes
(cor preta) e após o processo de titulação (cor verde) (B).
No cálculo da quantidade de carbono orgânico existente na amostra foi realizada a
seguinte expressão:
-1
TFSA = 0,06 x V (40 - Va x f) em g Kg
(20)
em que:
TFSA = Terra Fina Seca ao Ar;
V = Volume de dicromato de potássio empregado (10 mL);
Va = Volume de sulfato ferroso amoniacal que foi gasto na titulação da amostra;
f = 40/volume de sulfato ferroso amoniacal que foi gasto na titulação do branco;
0,06 = Fator de correção, decorrente das alíquotas tomadas.
Os valores da matéria orgânica contida na amostra foram calculados por meio da
expressão:
-1
MO = C x 1,724 em g Kg
(21)
49
em que:
MO = Matéria orgânica do solo;
C = Carbono orgânico;
1,724 = Fator utilizado por se admitir que na composição média do húmus, o carbono
participa com 58%.
3.7.2. Conteúdo de água do solo
As amostras de solo foram acondicionadas em latas de alumínio com peso
conhecido e identificadas (Figuras 10A e 10B), tendo sido pesadas (Figura 10C) e levadas
à estufa retilínea, a uma temperatura de 105 ºC até atingir peso constante, durante um
período de 24 horas (Tedesco et al., 1995) (Figura 10D). Em seguida, foram transferidas
para um dessecador até atingirem a temperatura ambiente e, novamente, foram pesadas e
determinada a percentagem de água existente.
O conteúdo de água do solo foi determinado de acordo com a equação:
Pu-Ps
U% = x 100%
Ps
(22)
em que:
U = Conteúdo de água do solo;
Pu = Peso do solo úmido;
Ps = Peso do solo seco.
50
A
B
C
D
Figura 10. Coleta de amostras de solo na profundidade de 0-10 cm (A),
acondicionamento em latas de alumínio (B), pesagem das latas
(C) e secagem em estufa a 105 ºC durante 24 horas (D).
3.8. Monitoramento dos elementos meteorológicos
Foi feito o monitoramento dos elementos meteorológicos: irradiação solar global,
temperatura do solo a 10 cm de profundidade (em virtude da maior concentração e
atividade dos organismos edáficos ocorrerem nesta profundidade), temperatura do ar,
umidade relativa e precipitação, os quais foram relacionados com as variáveis estudadas no
experimento. Os dados foram obtidos mediante estação meteorológica automática instalada
na área experimental. Também foram determinadas leituras de nebulosidade em décimos
(N/10). Foram obtidos ainda, diariamente, dados meteorológicos da estação convencional,
de acordo com os padrões sugeridos pela Organização Meteorológica Mundial (OMM),
correspondente aos horários local das 09:00, 15:00 e 21:00 h.
Para representação espacial da evolução de CO
2
do solo, C, MO e conteúdo de
água do solo durante as estações seca e chuvosa, foi traçado um gráfico ombrotérmico em
que para o eixo das abscissas foram considerados os meses e no eixo das ordenadas, a
temperatura do ar e precipitação, de maneira que a escala fosse dupla para as abscissas. A
divisão do período seco e chuvoso foi baseada no índice De Martonne (Dajoz, 1978).
51
3.9. Levantamento de variáveis ambientais e socioeconômicas de São João do Cariri -
PB
Foram aplicados questionários aos proprietários rurais localizados em São João do
Cariri - PB, com o intuito de se levantar informações que visassem caracterizar os
aspectos: social, econômico e ambiental, além das técnicas de convivência com a seca.
Com essas informações foi possível identificar algumas características importantes das
comunidades rurais, inerentes à conservação do meio ambiente e dos riscos relacionados.
No sentido de garantir maior precisão dos dados optou-se por questões objetivas
que reduzissem a resistência e intimidação dos declarantes e eliminassem a subjetividade
na coleta de informações (Teles, 2005) (Tabela 1A).
O número de questionários aplicados foi baseado na metodologia de amostragem
de Rocha (1997) pela equação:
{ }
0,96*
0,01*( 1) 0,96
N
n
N
=
− +
(23)
em que:
n = número de questionários aplicados;
N = número total de casas na unidade considerada.
A aplicação dos questionários foi feita seguindo a nomenclatura da Secretaria de
Saúde do município, por meio do Programa de Agentes Comunitários de Saúde, tendo sido
adotado a área de cobertura de cada um dos nove Agentes Comunitário de Saúde. Foram
plotados as coordenadas geográficas (latitude e longitude) de cada propriedade rural onde
foi aplicado o questionário utilizando GPS, para a confecção do mapa cartográfico.
3.10. Análise estatística
Os dados de macrofauna e mesofauna foram analisados pela estatística descritiva.
Utilizou-se da geoestatística e da estatística tradicional para a análise dos dados de
carbono, matéria orgânica e CO
2
, os quais foram submetidos à análise de variância e as
médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Para o experimento de
cinética de CO
2,
referentes às horas, foram avaliadas pela análise de regressão polinomial.
Na realização da análise estatística foi empregado o Software SAEG 5.0 (SAEG, 1993).
52
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Levantamento florístico e fitossociológico arbustivo-arbóreo
4.1.1 Curva do coletor
As espécies registradas em função do número de parcelas amostradas foram
representadas na curva do coletor para as três áreas estudadas (Figura 11). A curva
acumulativa de espécies adicionais, na ordem real das parcelas, permite que se avalie a
suficiência amostral do levantamento florístico, e assim, podem-se fazer inferências se o
número necessário de amostras estabelecidas foi adequado ou não para o conhecimento da
população (Castro, 1987).
0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4 2 6 2 8 3 0
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
Nº de espécies
N º d e p a rc e la s
Á re a I Á re a II Á re a III
Figura 11. Curva do coletor para as áreas I, II e III com o número de espécies
registradas em uma área acumulada de 9.000 m
2
(90 parcelas).
Na área I, observou-se que da primeira até a terceira parcela, o aparecimento de
novas espécies foi progressivo, conforme visualizado na curva do coletor que teve
crescimento ascendente, significando o surgimento de novas espécies a cada parcela
amostrada. Entretanto, a partir da quarta e quinta parcelas a curva estabilizou-se, ocorrendo
o aparecimento de nova espécie na sexta parcela (Mimosa tenuiflora) e oitava parcela
53
(Combretum leprosum) e a partir desta houve estabilização da curva, aparecendo apenas
mais uma espécie na décima quinta parcela (Commiphora leptophloeos), permanecendo
constante no restante da área amostrada.
Analisando a curva do coletor para a área II, constatou-se que o aparecimento de
novas espécies foi progressivo até a quarta parcela, porém a curva estabilizou-se, voltando
a aparecer uma nova espécie na décima nona parcela (Cnidoscolus phyllacanthus) e na
vigésima nona parcela (Cereus jamacaru).
Com relação à curva do coletor da área III, observa-se que a inclusão de espécies
novas estabiliza a partir da segunda parcela, surgindo uma nova espécie apenas na décima
quarta parcela (Mimosa tenuiflora), voltando novamente a estabilizar-se no restante da área
amostrada (Figura 11). As espécies que aparecem no final da curva são consideradas raras
em decorrência da baixa densidade na população amostrada (Santana e Souto, 2006), como
é o caso de Commiphora leptophloeos, na área I e Cereus jamacaru na área II que aparece
com apenas um indivíduo em todo o levantamento.
Santana e Souto (2006) também verificaram estabilização da curva, à medida que
se aumentou o número de parcelas, em estudo realizado em área de caatinga, no Seridó do
Rio Grande do Norte. Muller-Dumbois e Ellenberg (1974) citam que este comportamento
da curva mostra já uma suficiência mínima na amostragem florística da comunidade.
Assim, 15 parcelas (área I), 29 parcelas (área II) e 14 parcelas (área III) seriam suficientes
para representar a composição florística das áreas estudadas ao nível de inclusão definido,
e possivelmente, mesmo aumentando a área amostral nos três ambientes estudados, poderia
não haver espécies inéditas.
Luna e Coutinho (2007) observaram comportamento semelhante da curva em São
João do Cariri - PB, fato que demonstra baixa diversidade de espécie nesse município
possivelmente limitada pelo pastejo, uma vez que o histórico de uso da vegetação era
criação de caprino e ovino, aliado a alta variabilidade da precipitação e do balanço hídrico,
característica marcante da região.
4.1.2. Diversidade florística
Com base no levantamento florístico do estrato arbustivo-arbóreo realizado em
áreas contíguas de caatinga no Cariri paraibano, foram listados onze gêneros e quatorze
espécies, distribuídos em nove famílias, observando-se que mesmo em áreas contíguas,
houve variação de espécies entre os três ambientes, refletindo a variabilidade da área
(Tabela 1). Resultados semelhantes foram encontrados por Luna e Coutinho (2007), que
54
verificaram oito famílias e dez espécies na região do Cariri Oriental paraibano e por
Trovão et al. (2004a) em estudo realizado nos Cariris Velhos, incluindo os municípios de
Queimadas, Caturité e Barra de Santana que constataram nove famílias e quatorze
espécies.
Verificou-se que a área I foi a que apresentou maior destaque, uma vez que foram
amostradas nove famílias e doze espécies botânicas, seguidas das áreas III e II (Tabela 1).
Estes baixos valores são, provavelmente, reflexos das condições climáticas característica
dessa região, pela grande irregularidade temporal das chuvas, agravada por altas taxas de
evapotranspiração potencial anual. Há ainda as limitações de solos e os efeitos sistêmicos
da pecuária, que historicamente ali vem sendo praticada (Andrade et al., 2005).
Tabela 1. Número de famílias, gêneros e espécies ocorrentes nas áreas I, II e III, em São
João do Cariri - PB
Determinações Área I Área II Área III
Famílias 9 5 6
Gêneros 11 9 8
Espécies 12 9 8
Nas áreas estudadas, as famílias com um maior número de espécies no estrato
arbustivo-arbóreo foram Cactaceae com quatro espécies e Euphorbiaceae, representada por
três espécies. As demais famílias apresentaram apenas uma espécie (Figura 12). Assim,
essas duas famílias representam um total de 50% das espécies registradas. Diversos autores
têm citado Euphorbiaceae e Cactaceae, como famílias de grande representatividade em
vários levantamentos realizados em áreas de caatinga (Luna e Coutinho, 2007; Ferreira et
al., 2007).
O número de famílias e espécies observadas para as três áreas são próximos,
sugerindo que as três áreas são semelhantes em termos de vegetação e classes de solo, bem
como, em relação à pressão antrópica exercida sobre os ambientes, visto que em seu
histórico de uso eram submetidas ao pastejo de caprinos e ovinos. Segundo Pereira et al.
(2003) o número de espécies é influenciado pelo uso prévio da área, com forte redução
quando o grau de antropização é elevado.
55
Cactaceae
Euphorbiaceae
Anacardiaceae
Apocynaceae
Burseraceae
Caesalpinaceae
Combretaceae
Malvaceae
Mimosaceae
0 ,0
0 ,5
1 ,0
1 ,5
2 ,0
2 ,5
3 ,0
3 ,5
4 ,0
4 ,5
5 ,0
11
1
1
1
11
3
4
Nº de espécies
F am ílias
Figura 12. Número de espécies das famílias amostradas nas áreas I, II e III, em
São João do Cariri - PB.
Observou-se que a família Euphorbiaceae apresentou o maior número de
indivíduos nos três ambientes estudados 1.094 indivíduos (área I), 643 indivíduos (área II)
e 599 indivíduos (área III), totalizando 2.336 indivíduos, seguidas por Cactaceae,
Caesalpinaceae e Apocynaceae (Tabela 2). Vale ressaltar que o maior número de plantas
não significa que a área é mais conservada ou rica em termos de diversidade, uma vez que
foi constatado um predomínio do número de arbustos em relação ao de árvores para todos
os ambientes estudados, significando que nos três ambientes, sobretudo no ambiente II há a
presença de clareiras que expõe os solos às intempéries, sobretudo a irradiação solar direta,
acelerando a atividade microbiana e, consequentemente, aumentando as perdas de CO
2
para a atmosfera (Araujo, et al., 2005). A presença dos caprinos nessa área, possivelmente
irá acelerar as falhas na vegetação.
Com relação à área I, no cômputo geral, cinco famílias detiveram 98,92% dos
indivíduos amostrados, dentre elas: Euphorbiaceae (59%), Cactaceae (18,18%),
Caesalpinaceae (11,22%), Apocynaceae (9,82%) e Malvaceae (0,7%). Verificou-se que na
área II as cinco famílias que se destacaram totalizaram 100% dos indivíduos:
Euphorbiaceae (64,3%), Caesalpinaceae (15,3%), Cactaceae (13,6%), Apocynaceae (5,7%)
56
e Malvaceae (1,1%). Na área III as famílias que detiveram 99,73% dos indivíduos
amostrados, foram: Euphorbiaceae (54,80%), Malvaceae (13,45%), Caesalpinaceae
(11,89%), Cactaceae (11,72%) e Apocynaceae (7,87%) (Tabela 2). O grande número de
indivíduos de Malvaceae 147 (13,45%) verificados na área III é explicado pela fácil
germinação de suas sementes e, consequentemente, no aparecimento de novos indivíduos
com tendência de agrupamento.
Vale ressaltar que as famílias Euphorbiaceae, Caesalpinaceae e Mimosaceae são
as mais representativas em número de espécies na maioria dos levantamentos realizados
em área de caatinga instalada no cristalino, o que pode ser explicado pelo condicionante
geral da semiaridez da região (Amorim et al., 2005). Lacerda et al. (2005) as definem
como as famílias com maior riqueza de espécies no componente arbustivo-arbóreo da
caatinga.
Tabela 2. Famílias e frequências de indivíduos encontrados nas áreas I, II e III, em São João
do Cariri - PB
Área I Área II Área III Área
I+II+III
Família
Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
%
Anacardiaceae 1 0,05 - - - - 1 0,03
Apocynaceae 182 9,82 57 5,70 86 7,87 325 8,23
Burseraceae 1 0,05 - - - - 1 0,03
Cactaceae 337 18,18
136 13,60 128 11,72 601 15,23
Caesalpinaceae 208 11,22
153 15,30 130 11,89 491 12,44
Combretaceae 4 0,22 - - - - 4 0,10
Euphorbiaceae 1.094 59,00
643 64,30 599 54,80 2.336 59,18
Malvaceae 13 0,70 11 1,10 147 13,45 171 4,33
Mimosaceae 14 0,76 - - 3 0,27 17 0,43
Total 1.854 100 1.000 100 1.093 100 3.947 100
As espécies mais frequentes na área I foram Croton sonderianus representando
54,05%, Pilosocereus gounellei com 13,05% e Caesalpinia pyramidalis com 11,22%. Na
área II as espécies verificadas com maior frequência, foram Croton sonderianus
apresentando 51,70%, seguidas de Caesalpinia pyramidalis, Jatropha mollisssima e
Pilosocereus gounellei com 15,30, 12,40 e 11,50%. Na área III as espécies que se
destacaram foram o Croton sonderianus, seguido de Sida sp., Jatropha mollisssima e
Caesalpinia pyramidalis, representando 42,73, 13,45, 12,08 e 11,89% (Tabela 3).
57
Tabela 3. Relação das espécies encontradas e frequências de indivíduos nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Nº de indivíduos por ambiente
I II III I+II+III
Família/Espécie Nome vulgar
Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
%
Spondias tuberosa Arruda. Umbuzeiro
1 0,05 - - - - 1 0,03
Aspidosperma pyrifolium Mart. Pereiro
182 9,82 57 5,7 86 7,87 325 8,23
Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett. Imburana
1 0,05 - - - - 1 0,03
Pilosocereus pachiycladus Ritter. Faxeiro
1 0,05 - - - - 1 0,03
Cereus jamacaru DC. Mandacaru
- - 1 0,1 - - 1 0,03
Opuntia palmadora Br. et Rose. Palmatória
94 5,07 20 2,0 52 4,76 166 4,20
Pilosocereus gounellei Byl et Rowl. Xique-xique
242 13,05 115 11,5 76 6,95 433 10,96
Caesalpinia pyramidalis Tull. Catingueira
208 11,22 153 15,3 130 11,89 491 12,44
Combretum leprosum Mart. Mofumbo
4 0,22 - - - - 4 0,10
Cnidoscolus phyllacanthus Pax & K. Hoffm. Faveleira
- - 2 0,2 - - 2 0,05
Croton sonderianus Müll. Arg. Marmeleiro
1.002 54,05 517 51,7 467 42,73 1.986 50,30
Jatropha mollisssima Müll. Arg. Pinhão
92 4,96 124 12,4 132 12,08 348 8,81
Sida sp. Malva
13 0,70 11 1,1 147 13,45 171 4,33
Mimosa tenuiflora (Willd.) Poiret. Jurema
14 0,76 - - 3 0,27 17 0,43
Total
1.854 100 1.000 100 1.093 100 3.948 100
58
Maracajá et al. (2003) também encontraram um grande número de indivíduos de
Croton sonderianus em relação a outras espécies em estudo realizado na região semiárida
de Serra do Mel - RN e atribuíram à grande facilidade de rebrota dessa espécie. De modo
semelhante, Andrade et al. (2005) em estudo realizado em São João do Cariri - PB,
constataram que além do Croton sonderianus, outras espécies como Caesalpinia
pyramidalis, Aspidosperma pyrifolium e Jatropha mollissima detiveram 97% dos
indivíduos amostrados. Sampaio e Silva (1996) mencionam que as três primeiras espécies
destacam-se em relação ao número de indivíduos para maioria dos trabalhos realizados em
área de caatinga, sendo adaptadas às características climáticas da região.
Observou-se ainda que as espécies Spondias tuberosa, Commiphora leptophloeos,
Combretum leprosum e Mimosa tenuiflora foram encontradas apenas na área I. As espécies
Cereus jamacaru e Cnidoscolus phyllacanthus foram encontradas somente na área II. Estas
informações demonstram que os ambientes I e II já eram distintos do ambiente III,
ressaltando a variação existente entre áreas contíguas nesta vegetação em particular
(Tabela 4).
No que diz respeito à matriz de presença/ausência das espécies das áreas de
estudo, observou-se que sete espécies (Aspidosperma pyrifolium, Croton sonderianus,
Caesalpinia pyramidalis, Jatropha mollisssima, Sida sp., Pilosocereus gounellei e Opuntia
palmadora), foram comuns as três áreas. As espécies citadas são comumente encontradas
em áreas de caatinga, a exemplo de Caesalpinia pyramidalis, citada no topo da maioria dos
levantamentos realizados nesse tipo de vegetação (Sampaio e Silva, 1996).
Observou-se ainda que o gênero Pilosocereus apresentou duas espécies, sendo os
demais representados apenas por uma espécie. Estes dados apontam para uma tendência na
vegetação estudada, a exemplo do que ocorre em outros levantamentos na caatinga, em
apresentar baixa diversidade dentro dos táxons. Araújo et al. (1995) também reporta sobre
a baixa diversidade dentro dos táxons em áreas de caatinga.
O hábito arbóreo apresentou oito espécies, sendo superior ao componente
arbustivo que se apresentou com seis espécies. Na área I, foram encontradas seis espécies
arbóreas e seis espécies arbustivas. Na área II, foram identificadas cinco espécies do
estrato arbóreo e cinco do arbustivo e na área III duas espécies pertenciam ao estrato
arbóreo e cinco ao estrato arbustivo (Tabela 4).
Os elementos arbóreos mais eminentes foram: Caesalpinia pyramidalis e
Aspidosperma pyrifolium. Os arbustos que mais se destacaram foram: Croton sonderianus
e Jatropha mollisssima, citados na maioria dos levantamentos realizados na vegetação
caducifolia espinhosa e não espinhosa do Nordeste brasileiro (Pereira et al., 2002).
59
Dos parâmetros analisados pode se considerar que as áreas de estudo apresentam
uma fisionomia arbóreo-arbustiva semelhante aos padrões encontrados nos levantamentos
realizados em áreas de caatinga.
Tabela 4. Matriz presença/ausência, das espécies amostradas nas áreas I, II e III, em São
João do Cariri - PB, (1 = presença; 0 = ausência)
Áreas Família/Espécie Nome vulgar
I II III
Porte
ANACARDIACEAE
Spondias tuberosa Arruda. Umbuzeiro 1 0 0 Árvore
APOCYNACEAE
Aspidosperma pyrifolium Mart. Pereiro 1 1 1 Árvore
BURSERACEAE
Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett. Imburana 1 0 0 Árvore
CACTACEAE
Pilosocereus pachiycladus Ritter. Faxeiro 1 1 0 Árvore
Cereus jamacaru DC. Mandacaru 0 1 0 Árvore
Opuntia palmadora Br. et Rose. Palmatória 1 1 1 Arbusto
Pilosocereus gounellei Byl et Rowl. Xique-xique 1 1 1 Arbusto
CAESALPINACEAE
Caesalpinia pyramidalis Tull. Catingueira 1 1 1 Árvore
COMBRETACEAE
Combretum leprosum Mart. Mofumbo 1 0 0 Arbusto
EUPHORBIACEAE
Cnidoscolus phyllacanthus Pax & K. Hoffm. Faveleira 0 1 0 Árvore
Croton sonderianus Müll. Arg. Marmeleiro 1 1 1 Arbusto
Jatropha mollisssima Müll. Arg. Pinhão 1 1 1 Arbusto
MALVACEAE
Sida sp. Malva 1 1 1 Arbusto
MIMOSACEAE
Mimosa tenuiflora (Willd.) Poiret. Jurema 1 0 0 Árvore
4.1.3. Índice de similaridade florística
A análise realizada com base no índice de similaridade florística indicou que para
as três áreas, a similaridade foi considerada alta (Tabela 5). Para Mueller-Dombois e
Ellemberg (1974) e Ramalho (2008), as áreas consideradas floristicamente similares são as
que apresentam índice de Jaccard superior a 0,25.
Tabela 5. Índice de similaridade de Jaccard para as áreas I, II e III, em São João do Cariri -
PB
Área II Área III
Área I 0,75 0,67
Área II - 0,89
60
De modo geral, o conjunto de fatores responsáveis pelos níveis de similaridade
entre as áreas de caatinga analisadas podem ser provavelmente explicado pelo nível de
antropização das áreas, visto que essas áreas eram utilizadas para pastagem nativa de
caprinos e ovinos e pela proximidade geográfica das áreas.
4.2. Estrutura fitossociológica do estrato arbustivo-arbóreo em áreas contíguas de
caatinga
4.2.1. Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas
No levantamento fitossociológico do estrato arbustivo-arbóreo realizado nas três
áreas de pastagem nativa contíguas foram registrados 3.947 indivíduos (Tabela 6), superior
ao número de plantas encontrado por Amorim et al. (2005) em área de caatinga no Seridó -
RN, que verificaram 3.247 plantas, com o mesmo critério de inclusão. Costa et al. (2002)
também utilizando o mesmo critério de inclusão e na mesma região do Seridó - RN
efetuaram um levantamento em 16 áreas de caatinga e constataram densidades em 6 áreas
de 3.050 a 4.220 plantas ha
-1
e densidades inferiores em outros 10 locais de 360 a 2.290
plantas ha
-1
, refletindo a alta variabilidade da vegetação dentro de uma mesma região.
A área I foi a que apresentou o maior número de indivíduos 1.854, seguido da
área III onde foram inventariados 1.093 indivíduos e da área II com 1.000 indivíduos. Essa
variação de número de plantas por área, não caracteriza mudanças pelo uso disciplinado do
experimento à longo prazo e sim, pelo fato das áreas (tratamentos) serem diferentes mesmo
antes do início do experimento, onde o uso dessas áreas fez a diferença.
Tabela 6. Número de parcela (NP), área total amostrada em hectare (ATA), Número de
indivíduos encontrados (NIE) e Número de indivíduos por hectare (NIH) nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Áreas NP ATA (ha) NIE NIH
I 30 0,30 1.854 6.180
II 30 0,30 1.000 3.333
III 30 0,30 1.093 3.643
Verificou-se que o Croton sonderianus, foi à espécie que se sobressaiu em todas
as áreas em relação às demais espécies com 1.002 ind. na área I, 517 ind. na área II e 467
ind. na área III. Para Carvalho et al. (2001), o Croton sonderianus é o principal arbusto
colonizador das caatingas sucessionais do Nordeste do Brasil. Tendo sido a espécie que se
61
destacou com maior densidade relativa (DR) nas três áreas com 54,05% (área I), 51,70%
(área II) e 42,73% (área III). Já as espécies que apresentaram menor DR na área I foram:
Commiphora leptophloeos, Pilosocereus pachiycladus e Spondias tuberosa, ambas com
0,05%. Na área II observou-se a espécie Cereus jamacaru (0,1%) e na área III a espécie
Mimosa tenuiflora (0,27%), como representantes da menor DR (Tabela 7).
Com relação à frequencia relativa observou-se o predomínio do Croton
sonderianus nas três áreas, seguido de Caesalpinia pyramidalis. Na área I os valores foram
16,76% para ambas as espécies. Na área II Croton sonderianus (20,42%) e Caesalpinia
pyramidalis (19,01%) e na área III observou-se 17,96% para a primeira espécie e 16,17%
para a segunda (Tabela 7). Os dados confirmam a predominância de ambas as espécies na
área estudada, já tendo sido verificadas por Andrade et al. (2005) como as que
apresentaram a maior frequência relativa, embora adotando um critério mais excludente,
isto é, CAB ≥ 10 cm. As espécies menos frequente na área I foram Commiphora
leptophloeos, Pilosocereus pachiycladus e Spondias tuberosa, ambas com 0,56%. Na área
II observou-se a espécie Cereus jamacaru e Cnidoscolus phyllacanthus (0,7%) e na área III
a espécie Mimosa tenuiflora (1,2%) (Tabela 7). Vale ressaltar que embora a espécie
Cnidoscolus phyllacanthus não tenha aparecido entre as mais frequentes, foi encontrada
apenas na área II, que dos três ambientes é o mais alterado. Andrade et al. (2005) citam que
o Cnidoscolus phyllacanthus embora seja uma espécie típica do semiárido e comum na
região, tem uma preferência pelos sítios mais degradados.
Verificou-se que a área basal total dos indivíduos classificados no estrato
arbustivo-arbóreo, com CAB ≥ 3 cm é de 9,61 m
-2
ha
-1
(área I), 5,50 m
-2
ha
-1
(área II) e de
4,18 m
-2
ha
-1
(área III) (Tabela 7). Os valores são próximos ao que foi encontrado por
Amorim et al. (2005) que verificaram 6,1 m
-2
ha
-1
, em área de caatinga, adotando o mesmo
critério de inclusão. Os resultados decorrem do fato da maioria dos indivíduos encontrados
na área estudada, ter apresentado pequeno diâmetro, devido o baixo porte da vegetação.
62
Tabela 7. Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Área I
Espécies NIND NPARC AB
m
2
FA
(%)
FR
(%)
DA
NIND/ha
DR
(%)
DoA
m
2
/ha
DoR
(%)
IVI
(%)
IVC
(%)
Aspidosperma pyrifolium Mart. Pereiro
182 28 1,43 93,33 15,64 606,67 9,82 4,77 14,87 13,44 12,34
Caesalpinia pyramidalis Tull. Catingueira
208 30 2,44 100,00 16,76 693,33 11,22 8,15 25,40 17,79 18,31
Combretum leprosum Mart. Mofumbo
4 3 0,02 10,00 1,68 13,33 0,22 0,07 0,21 0,70 0,21
Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett. Imburana
1 1 0,02 3,33 0,56 3,33 0,05 0,05 0,15 0,26 0,10
Croton sonderianus Müll. Arg. Marmeleiro
1.002 30 2,99 100,00 16,76 3340,00 54,05 9,97 31,09 33,96 42,57
Jatropha mollisssima Müll. Arg. Pinhão
92 27 0,45 90,00 15,08 306,67 4,96 1,51 4,72 8,25 4,84
Sida sp. Malva
13 5 0,01 16,67 2,79 43,33 0,70 0,02 0,08 1,19 0,39
Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir. Jurema
14 9 0,03 30,00 5,03 46,67 0,76 0,11 0,35 2,05 0,55
Opuntia palmadora Br. et Rose. Palmatória
94 18 0,65 60,00 10,06 313,33 5,07 2,18 6,79 7,31 5,93
Pilosocereus gounellei Byl et Rowl. Xique-xique
242 26 1,41 86,67 14,53 806,67 13,05 4,70 14,66 14,08 13,85
Pilosocereus pachiycladus Ritter. Faxeiro
1 1 0,02 3,33 0,56 3,33 0,05 0,08 0,24 0,28 0,15
Spondias tuberosa Arruda. Umbuzeiro
1 1 0,14 3,33 0,56 3,33 0,05 0,46 1,44 0,68 0,75
Total 1.854 30
9,61
596,6 100 6.180 100 32,06 100 100 100
Área II
Aspidosperma pyrifolium Mart. Pereiro 57 17
0,42
56,67 11,97 190,00 5,70 1,41 7,66
8,44 6,68
Caesalpinia pyramidalis Tull. Catingueira 153 27
2,35
90,00 19,01 510,00 15,30 7,86 42,79
25,70 29,05
Cereus jamacaru DC. Mandacaru 1 1
0,03
3,33 0,70 3,33 0,10 0,08 0,45
0,42 0,28
Cnidoscolus phyllacanthus Pax & K. Hoffm. Faveleira 2 1
0,00
3,33 0,70 6,67 0,20 0,01 0,05
0,32 0,12
Croton sonderianus Müll. Arg. Marmeleiro 517 29
1,43
96,67 20,42 1723,33 51,70 4,76 25,89
32,67 38,80
Jatropha mollisssima Müll. Arg. Pinhão 124 26
0,34
86,67 18,31 413,33 12,40 1,13 6,13
12,28 9,27
Sida sp. Malva 11 2
0,00
6,67 1,41 36,67 1,10 0,01 0,04
0,85 0,57
Opuntia palmadora Br. et Rose Palmatória 20 14
0,12
46,67 9,86 66,67 2,00 0,40 2,20
4,69 2,10
Pilosocereus gounellei Byl et Rowl. Xique-xique 115 25
0,81
83,33 17,61 383,33 11,50 2,72 14,78
14,63 13,14
Total 1.000 30 5,50 473,33 100 3.333,33 100 18,36 100 100 100
Área III
Aspidosperma pyrifolium Mart. Pereiro 86 25 0,67 83,33 14,97 286,67 7,87 2,22 15,90 12,91 11,89
Caesalpinia pyramidalis Tull. Catingueira 130 27 1,50 90,00 16,17 433,33 11,89 5,01 35,88 21,31 23,89
Croton sonderianus Müll. Arg. Marmeleiro 467 30 0,86 100,00 17,96 1556,67 42,73 2,88 20,60 27,10 31,66
Jatropha mollisssima Müll. Pinhão 132 26 0,43 86,67 15,57 440,00 12,08 1,43 10,27 12,64 11,17
Sida sp. Malva 147 20 0,08 66,67 11,98 490,00 13,45 0,26 1,85 9,09 7,65
Mimosa tenuiflora (Willd.) Poiret Jurema 3 2 0,00 6,67 1,20 10,00 0,27 0,01 0,08 0,52 0,18
Opuntia palmadora Br. et Rose Palmatória 52 18 0,20 60,00 10,78 173,33 4,76 0,68 4,83 6,79 4,80
Pilosocereus gounellei Byl et Rowl. Xique-xique 76 19 0,44 63,33 11,38 253,33 6,95 1,48 10,58 9,64 8,77
Total 1.093 30 4,18 556,67 100 3.643,33 100 13,96 100 100 100
NIND = Nº de indivíduos; NPARC = Nº de parcelas de ocorrências; AB = Área basal; FA = Frequência absoluta; FR = Frequência relativa; DA = Densidade absoluta; DR =
Densidade relativa; DoA = Dominância absoluta; DoR = Dominância relativa; IVI = Índice de valor de importância; IVC = Índice de valor de cobertura.
63
No que diz respeito à dominância relativa, as espécies com maior destaque na área
I foram Croton sonderianus (31,09%), seguido da Caesalpinia pyramidalis (25,40%). Nas
áreas II e III as espécies mais dominantes foram Caesalpinia pyramidalis (área II =
42,79%; área III = 35,88%) e Croton sonderianus (área II = 25,89%; área III = 20,6%)
(Tabela 7). De acordo com Andrade et al. (2005) a maioria dessas espécies encontradas são
utilizadas como forrageiras, bem como para a produção de lenha e madeira. Na realidade,
poucas espécies da caatinga têm sido exploradas economicamente, embora tenha potencial
para diferentes usos, havendo necessidade do manejo sustentável da caatinga, como forma
de compatibilizar a sua exploração e manter a diversidade vegetal e biológica.
Observou-se que praticamente as mesmas espécies que se destacaram nos demais
parâmetros também se sobressaíram quanto ao Índice de Valor de Importância (IVI).
destacando-se Croton sonderianus (33,96%), Caesalpinia pyramidalis (17,79%),
Pilosocereus gounellei (14,08%), Aspidosperma pyrifolium (13,44%) e Jatropha
mollisssima (8,25%) que totalizaram 87,52% do IVI total. Essas espécies, com exceção de
Jatropha mollisssima, cujo valor foi inferior a de Opuntia palmadora, compuseram 93%
do Índice de Valor de Cobertura (IVC) (Tabela 7). Na área II, as espécies de maior IVI
foram às mesmas verificadas na área I, invertendo-se apenas a ordem de algumas delas:
Croton sonderianus (32,67%), Caesalpinia pyramidalis (25,7%), Pilosocereus gounellei
(14,63%), Jatropha mollisssima (12,28%) e Aspidosperma pyrifolium (8,44%),
compuseram 93,72% do IVI. Essas mesmas espécies compuseram 96,94% do IVC. Na área
III as espécies Croton sonderianus (27,1%), Caesalpinia pyramidalis (21,31%),
Aspidosperma pyrifolium (12,91%), Jatropha mollisssima (12,64%) e Pilosocereus
gounellei (9,64%) destacaram-se das demais para o conjunto dos parâmetros analisados,
atingindo 83,6% do IVI total. As mesmas espécies somaram 87,38% do IVC (Tabela 7).
De acordo com Andrade et al. (2005), os baixos valores de IVI constatados para a
maioria das espécies, refletem a predominância de indivíduos de pequeno porte, ou ainda a
presença de poucos indivíduos para a maioria das espécies. Para Martins (1993) o número
e o tamanho dos indivíduos são os fatores mais importantes. Nesse sentido, devem-se levar
em consideração os valores de densidade relativa e área basal.
A maioria das espécies encontradas foi também constatada em outros
levantamentos em área de caatinga. Assim, os dados confirmam a predominância destas
espécies na vegetação estudada, já tendo sido verificadas por Andrade et al. (2005) em
pesquisa realizada na mesma região.
O comportamento do Croton sonderianus nos três ambientes reflete, nitidamente,
os efeitos das perturbações a que os mesmos foram submetidos durante o seu histórico de
64
uso da vegetação. Pereira et al. (2001) citam que este efeito manifesta-se tanto na
concentração como na ausência de algumas espécies nos ambientes mais perturbados, na
predominância de determinadas espécies ou no surgimento gradual de outras à medida que
diminui a intensidade da perturbação. O Croton sonderianus pode ser considerado
indicador do nível de perturbação antrópica, característica que se expressa pelo
comportamento de suas populações nos ambientes avaliados, já que apresenta grande poder
invasor, com tendência a formar pontos densos, dominando frequentemente pastos limpos
ou áreas perturbadas (Hardesty et al., 1988).
4.2.2. Índice de diversidade de Shannon-Weaver (H’)
Para expressar a heterogeneidade florística da área foi utilizado o índice de
diversidade de Shannon-Weaver (H’). De acordo com Ramalho (2008) o valor de H’ é
maior quanto maior for à diversidade florística da população estudada.
Observou-se que há uma semelhança da riqueza de espécies nas áreas, já que os
valores foram de 1,47 (área I), de 1,45 (área II) e de 1,69
(área III). Os valores estão baixos
quando comparados aos verificados no levantamento realizado em áreas de caatinga no
estado do Rio Grande do Norte por Amorim et al. (2005) (1,86 e 1,94) com o mesmo
critério de inclusão, demonstrando que a riqueza de espécies entre as regiões são
diferentes.
4.2.3. Índice de Agregação ou Índice de MacGuinnes (IGA)
A análise do padrão de distribuição espacial dos indivíduos das espécies foi feita
por meio da estimativa de índices de agregação ou índice de MacGuinnes (IGA), que se
refere à distribuição espacial de uma espécie.
Observou-se que as cinco espécies que apresentaram maior nível de agregação
para a área I foram: Pilosocereus gounellei, Opuntia palmadora, Sida sp. e Aspidosperma
pyrifolium, com IGAi > 2, tendo sido classificadas como agregada. Os maiores valores de
agregação verificados na área II foram: Sida sp., Croton sonderianus, Aspidosperma
pyrifolium, Caesalpinia pyramidalis, Pilosocereus gounellei e Jatropha mollisssima com
IGAi > 2. Na área III Sida sp., Pilosocereus gounellei e Jatropha mollisssima,
apresentaram IGAi > 2: distribuição agregada e Opuntia palmadora e Caesalpinia
pyramidalis apresentaram 1 < IGAi < = 2, ou seja, tendência a agrupamento (Tabela 8).
65
Tabela 8. Classificação do padrão de distribuição das espécies, segundo o Índice de
MacGuinnes (IGA) para as áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Área I Área II Área III Nome Científico
IGA Classif. IGA IGA
Classif. IGA IGA Classif. IGA
Aspidosperma pyrifolium Mart. 2,24 Agregada 2,27 Agregada 1,60 Tend. Agrup.
Caesalpinia pyramidalis Tull. * Uniforme 2,21 Agregada 1,88 Tend. Agrup.
Cereus jamacaru DC. - - 0,98 Uniforme* - -
Cnidoscolus phyllacanthus Pax &
K. Hoffm.
- - 1,97 Tend. Agrup.* - -
Combretum leprosum Mart. 1,27 Tend. Agrup. - - - -
Commiphora leptophloeos (Mart.)
Gillett
0,98 Uniforme* - - - -
Croton sonderianus Müll. Arg. * Uniforme 5,07 Agregada * Uniforme
Jatropha mollisssima Müll. Arg. 1,33 Tend. Agrup. 2,05 Agregada 2,18 Agregada
Sida sp. 2,38 Agregada 5,31 Agregada 4,46 Agregada
Mimosa tenuiflora (Willd) Poir 1,31 Tend. Agrup. - - 1,45 Tend. Agrup.
Opuntia palmadora Br. et Rose 3,42 Agregada 1,06 Tend. Agrup. 1,89 Tend. Agrup.
Pilosocereus gounellei Byl et
Rowl.
4,0 Agregada 2,14 Agregada 2,52 Agregada
Pilosocereus pachiycladus Ritter 0,98 Uniforme* - - - -
Spondias tuberosa Arruda 0,98 Uniforme* - - - -
Classif. IGA = Classificação do padrão de distribuição das espécies, segundo IGA.
4.2.4. Classes de altura das espécies amostradas
O porte da maioria das plantas encontrou-se na classe de 1≤h<2 para a área I. Os
indivíduos mais altos foram encontrados nas classes 4≤h<5 (1 ind.), 5≤h<6 (1 ind.) e
6≤h<7 (2 ind.). Semelhante a área I observou-se que o porte predominante da maioria das
espécies na área II encontrou-se na classe 1≤h<2. Apenas um indivíduo foi encontrado na
classe 6≤h<7, não ocorrendo indivíduos nas demais classes. Na área III o porte da maioria
das plantas também ficou inserido na classe 1≤h<2, enquanto os indivíduos mais altos
encontravam-se na classe 4≤h<5 (Figura 13).
Os valores são próximos aos verificados por Amorim et al. (2005) que
constataram apenas duas plantas com mais de 8 m de altura, em estudo realizado em área
de caatinga no Seridó do Rio Grande do Norte. De acordo com Queiroz et al. (2006) esse
fato pode ser acrescido à capacidade de renovação do componente arbustivo-arbóreo a
cada ano, devido principalmente, ao banco de sementes presente no solo, como também, à
explosiva expansão vegetativa, característica das espécies arbustivas, durante o período de
chuva.
66
0
2 0 0
4 0 0
6 0 0
8 0 0
1 0 0 0
1 2 0 0
1 4 0 0
A
6 - 7
5 - 6
4 - 53 - 4
2 - 3
1 - 2
2
1
1
6 1
5 0 5
1 2 8 4
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e a l t u r a ( m )
0
2 0 0
4 0 0
6 0 0
8 0 0
1 0 0 0
1 2 0 0
1 4 0 0
B
1
3 7
2 4 5
7 1 7
6 - 7
5 - 64 - 53 - 4
2 - 31 - 2
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e a l t u r a ( m )
0
2 0 0
4 0 0
6 0 0
8 0 0
1 0 0 0
1 2 0 0
1 4 0 0
C
6 - 7
5 - 6
4 - 5
3 - 4
2 - 3
1 - 2
8
9 7
3 8 1
6 0 7
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e a l t u r a ( m )
Figura 13. Distribuição em classes de altura das espécies amostradas nas áreas I
(A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB.
67
4.2.5. Classes de diâmetro de caule das espécies amostradas
Com relação às classes de diâmetro das espécies amostradas, observou-se que
houve redução no número de indivíduos, das menores para as maiores classes diamétricas
(Figura 14). Para Lopes et al. (2002) estas características indicam que a fisionomia
florestal encontra-se em pleno desenvolvimento em direção a estágios mais avançados,
uma vez que existe um contingente de indivíduos jovens que irão suceder aqueles que já se
encontram senis ou em decrepitude.
Assim, verifica-se que a fisionomia vegetal das áreas é composta por indivíduos
jovens, em pleno desenvolvimento em direção a estágios mais avançados. Este formato já
foi constatado em outro estudo na área de caatinga, onde o maior número de indivíduos
encontrava-se em classes diamétricas menores (Araújo, 2007).
Observou-se nas áreas estudadas que a curva de distribuição diamétrica
apresentou-se no formato de “J invertido” ou exponencial. Isto foi atribuído a
predominância da espécie Croton sonderianus cujos valores de altura e diâmetro para os
três ambientes encontrou-se nas menores classes.
Nas três áreas amostradas, encontraram-se poucos indivíduos de diâmetros
grandes. Na área I somente 29 plantas encontrou-se na classe 20≤h<24 e 22 plantas na
classe 24≤h<42. Na área II constatou-se somente 14 plantas na classe de 20≤h<24 e 19
plantas na classe de 24≤h<42. Na área III observaram-se apenas cinco plantas na classe
20≤h<24 e 13 plantas na classe de 24≤h<42.
Amorim et al. (2005) constataram diâmetros médios de 4,0 cm e altura de 3,4 m,
em estudo realizado em área de caatinga no Seridó do Rio Grande do Norte, com o mesmo
critério de inclusão adotado neste trabalho.
68
0
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 0 0
5 0 0
6 0 0
7 0 0
A
2 2
2 9
4 9
8 2
3 5 2
6 5 2
6 6 8
2 4 - 4 2
2 0 - 2 4
1 6 - 2 01 2 - 1 6
8 - 1 24 - 8
1 - 4
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e d i â m e t r o ( c m )
0
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 0 0
5 0 0
6 0 0
7 0 0
B
2 4 - 4 2
2 0 - 2 4
1 6 - 2 01 2 - 1 6
8 - 1 2
4 - 8
1 - 4
1 9
1 4
1 7
5 0
2 0 1
3 9 8
3 0 1
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e d i â m e t r o ( c m )
0
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 0 0
5 0 0
6 0 0
7 0 0
C
2 4 - 4 2
2 0 - 2 41 6 - 2 0
1 2 - 1 6
8 - 1 2
4 - 8
1 - 4
1 3
5
7
2 8
1 7 8
4 3 8
4 2 4
Nº de indivíduos
C l a s s e s d e d i â m e t r o ( c m )
Figura 14. Distribuição em classes de diâmetro das espécies amostradas nas
áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB.
69
4.3. Levantamento dos grupos taxonômicos da fauna edáfica (macro e mesofauna)
4.3.1. Macrofauna edáfica
A análise da abundância e composição dos indivíduos da macrofauna invertebrada
do solo mostrou variações ao longo do experimento. Nos 90 pontos de determinação,
foram coletados 24.312 indivíduos, distribuídos em 26 ordens ou grupos taxonômicos
(Tabela 9). A riqueza em relação ao número de grupos encontrados foi superior a
verificada por Rodrigues et al. (2007), que constataram dez grupos taxonômicos, em
estudo realizado em área de caatinga, no semiárido da Paraíba e por Nunes et al. (2007) na
caatinga do semiárido cearense, com 16 grupos taxonômicos.
Destaca-se alta dominância dos grupos Hymenoptera (60,51%), Diptera (11,8%),
Acarina (7,1%) e Coleoptera (6,11%) (Tabela 9). Nunes et al. (2008) também constataram
boas proporções desses grupos acrescidos do grupo Orthoptera e afirmam, que os
indivíduos destas ordens constituem-se nos mais importantes bioindicadores da fauna do
solo. Os grupos mais raros foram Diplopoda e Odonata com (0,01%), Thysanoptera
(0,01%) e Symphyla (0,004%).
70
Tabela 9. Relação dos grupos encontrados e frequências de indivíduos nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Nº de indivíduos por ambiente
I II III I+II+III
Grupo Faunístico Nome vulgar
Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
%
Hymenoptera
Formiga, Abelha, Vespa
5.126
60,71
5.861
64,62
3.724
54,78 14711 60,51
Diptera
Mosquito
1.072
12,70
1.043
11,50
754
11,09 2869 11,80
Coleoptera
Besouro, Broca
562
6,66
383
4,22
541
7,96 1486 6,11
Acarina
Ácaro
372
4,41
630
6,95
725
10,66 1727 7,10
Araneae
Aranha
273
3,23
243
2,68
319
4,69 835 3,43
Orthoptera
Gafanhoto, Grilo, Mané-mago
154
1,82
279
3,08
279
4,10 712 2,93
Thysanura
Traça de livros
75
0,89
99
1,09
124
1,82 298 1,23
L. de diptera
L. de mosquito
365
4,32
162
1,79
66
0,97 593 2,44
Outras larvas
Outras larvas
238
2,82
173
1,91
77
1,13 488 2,01
Isoptera
Cupim
41
0,49
36
0,40
15
0,22 92 0,38
L. de coleoptera
L. de besouro, L. de Broca
38
0,45
18
0,20
19
0,28 75 0,31
Embioptera
Embioptera
32
0,38
22
0,24
18
0,26 72 0,30
Lepidoptera
Borboleta, Mariposa
29
0,34
42
0,46
41
0,60 112 0,46
L. de lepidoptera
L. de borboleta
22
0,26
30
0,33
56
0,82 108 0,44
Pseudoscorpiones
Pseudoescorpião
21
0,25
31
0,34
24
0,35 76 0,31
Chilopoda
Centopéia, Lacraia
4
0,05
3
0,03
1
0,01 8 0,03
Blattodea
Barata
4
0,05
1
0,01
3
0,04 8 0,03
Mantoptera
Louva-a-deus
3
0,04
3
0,03
-
- 6 0,02
Trichoptera
Tricóptero
3
0,04
-
-
1
0,01 4 0,02
Scorpiones
Escorpião
2
0,02
3
0,03
6
0,09 11 0,05
Diplopoda
Embuá, Piolho-de-cobra
2
0,02
1
0,01
-
- 3 0,01
Odonata
Libélula
2
0,02
1
0,01
-
- 3 0,01
L de neuroptera
Larva de formiga-leão
2
0,02
2
0,02
1
0,01 5 0,02
Hemiptera
Percevejo, Barbeiro
1
0,01
2
0,02
4
0,06 7 0,03
Thysanoptera
Tripes
1
0,01
1
0,01
-
- 2 0,01
Symphyla
-
- - 1
0,01
-
- 1 0,004
Total
8.444 100 9.070 100 6.798
100 24.312 100
71
Verificou-se que os indivíduos mais abundantes no tratamento I em ordem
decrescente foram: Hymenoptera (5.126 ind.), Diptera (1.072 ind.), Coleoptera (562 ind.),
e Acarina (372 ind.), que apareceram em todos os pontos avaliados. No tratamento II os
organismos que se destacaram foram: Hymenoptera (5.861 ind.), Diptera (1.043 ind.),
Acarina (630 ind.) e Coleoptera (383 ind.). Com exceção de Diptera, encontrado em 29 dos
30 pontos amostrados, os demais grupos apareceram em todos os pontos de determinação.
No tratamento III os grupos que se destacaram foram: Hymenoptera (3.724 ind.), Diptera
(754 ind.), Acarina (725 ind.) e Coleoptera (541 ind.). O grupo Diptera apareceu em 29
pontos amostrados, enquanto que os demais surgiram em todos os pontos considerados
(Tabela 10).
Com relação à Frequência Absoluta (FA) e Frequência Relativa (FR) observou-se
que os valores mais expressivos na área I corresponderam aos grupos Hymenoptera,
Diptera, Coleoptera, Acarina e Araneae com (FA = 100%; FR = 8,8%). Já para a área II os
grupos que se sobressaíram foram: Hymenoptera, Coleoptera, Acarina, Araneae e
Orthoptera com (FA = 100%; FR = 9,01%). Na área III destacaram-se os grupos
Hymenoptera, Coleoptera, Acarina, Araneae e Thysanura (FA = 100%; FR = 9,01%)
(Tabela 10).
Houve grupos que tiveram ocorrência esporádica, com apenas um indivíduo por
área como foi o caso de Hemiptera e Thysanopera (FA = 3,33%; FR = 0,29%) na área I,
Blattodea, Diplopoda, Odonata, Thysanoptera e Symphyla (FA = 3,33%; FR = 0,30%) na
área II e Chilopoda, Trichoptera, Larva de Neuroptera (FA = 3,33%; FR = 0,30%) na área
III. No entanto, Souto (2006) menciona que os grupos faunísticos que aparecem em menor
número, provavelmente estão restritos a ambientes mais favoráveis, mas, apesar disso, são
de grande importância no processo de decomposição da matéria orgânica.
72
Tabela 10. Frequência absoluta e relativa dos grupos da macrofauna edáfica amostradas nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Área I Área II Área III Grupo Faunístico
NIND NPARC FA FR NIND NPARC FA FR NIND NPARC FA FR
Hymenoptera 5.126 30 100,00 8,80 5.861 30 100,00 9,01 3.724 30 100,00 9,01
Diptera 1.072 30 100,00 8,80 1.043 29 96,67 8,71 754 29 96,67 8,71
Coleoptera 562 30 100,00 8,80 383 30 100,00 9,01 541 30 100,00 9,01
Acarina 372 30 100,00 8,80 630 30 100,00 9,01 725 30 100,00 9,01
Araneae 273 30 100,00 8,80 243 30 100,00 9,01 319 30 100,00 9,01
Orthoptera 154 27 90,00 7,92 279 30 100,00 9,01 279 27 90,00 8,11
Thysanura 75 28 93,33 8,21 99 28 93,33 8,41 124 30 100,00 9,01
L. de diptera 365 12 40,00 3,52 162 7 23,33 2,10 66 11 36,67 3,30
Outras larvas 238 19 63,33 5,57 173 22 73,33 6,61 77 14 46,67 4,20
Isoptera 41 12 40,00 3,52 36 7 23,33 2,10 15 7 23,33 2,10
L. de coleoptera 38 18 60,00 5,28 18 11 36,67 3,30 19 11 36,67 3,30
Embioptera 32 15 50,00 4,40 22 14 46,67 4,20 18 12 40,00 3,60
Lepidoptera 29 16 53,33 4,69 42 20 66,67 6,01 41 17 56,67 5,11
L. de lepidoptera 22 8 26,67 2,35 30 8 26,67 2,40 56 22 73,33 6,61
Pseudoscorpiones 21 14 46,67 4,11 31 19 63,33 5,71 24 17 56,67 5,11
Chilopoda 4 3 10,00 0,88 3 3 10,00 0,90 1 1 3,33 0,30
Blattodea 4 4 13,33 1,17 1 1 3,33 0,30 3 3 10,00 0,90
Mantoptera 3 3 10,00 0,88 3 3 10,00 0,90 - - - -
Trichoptera 3 2 6,67 0,59 - - - - 1 1 3,33 0,3
Scorpiones 2 2 6,67 0,59 3 3 10,00 0,90 6 6 20,00 1,8
Diplopoda 2 2 6,67 0,59 1 1 3,33 0,30 - - - -
Odonata 2 2 6,67 0,59 1 1 3,33 0,30 - - - -
L de neuroptera 2 2 6,67 0,59 2 2 6,67 0,60 1 1 3,33 0,3
Hemiptera 1 1 3,33 0,29 2 2 6,67 0,60 4 4 13,33 1,2
Thysanoptera 1 1 3,33 0,29 1 1 3,33 0,30 - - - -
Symphyla - - - - 1 1 3,33 0,30 - - - -
Total 8.444 30 1.136,67 100 9.070 30 1.109,99 100 6.798 30 1.110 100
Sendo: NIND = Nº de indivíduos; NPARC = Nº de parcelas de ocorrências; FA = Frequência absoluta; FR = Frequência relativa.
73
No que diz respeito à riqueza (número de grupos taxonômicos) verificados na área
I, observou-se que as maiores ocorrências foram: Hymenoptera > Diptera > Coleoptera >
Acarina > Larva de diptera > Araneae > Outras larvas > Orthoptera, que juntos
constituíram 96,67%. Os demais grupos encontrados apresentaram percentuais abaixo de
1% (Figura 15).
Hemiptera
Thysanoptera
Diplopoda
Odonata
L de neuroptera
Scorpiones
Mantopteres
Trichoptera
Blattodea
Chilopoda
Pseudoscorpiones
L. de lepidoptera
Lepidoptera
Embioptera
L. de coleoptera
Isoptera
Thysanura
Orthoptera
Outras larvas
Araneae
L. de diptera
Acarina
Coleoptera
Diptera
Hymenoptera
0 10 20 30 40 50 60 70
0,01
0,01
0,02
0,02
0,02
0,02
0,04
0,04
0,05
0,05
0,25
0,26
0,34
0,38
0,45
0,49
0,89
1,82
2,82
3,23
4,32
4,41
6,66
12,70
60,71
Macrofauna do solo (%)
Grupos taxonômicos
Figura 15. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área I, em São João do Cariri - PB.
Na área II os grupos taxonômicos que tiveram o maior predomínio em ordem
decrescente foram: Hymenoptera > Diptera > Acarina > Coleoptera > Orthoptera >
Araneae > Outras larvas > Larva de diptera > Thysanura, que juntos constituíram 97,84%.
Os grupos restantes obtiveram percentuais inferiores a 1% (Figura 16).
74
Blattodea
Diplopoda
Odonata
Symphyla
Thysanoptera
Hemiptera
L de neuroptera
Chilopoda
Mantopteres
Scorpiones
L. de coleoptera
Embioptera
L. de lepidoptera
Pseudoscorpiones
Isoptera
Lepidoptera
Thysanura
L. de diptera
Outras larvas
Araneae
Orthoptera
Coleoptera
Acarina
Diptera
Hymenoptera
0 10 20 30 40 50 60 70
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,03
0,03
0,20
0,24
0,33
0,34
0,40
0,46
1,09
1,79
1,91
2,68
3,08
4,22
6,95
11,50
64,62
Macrofauna do solo (%)
Grupos taxonômicos
Figura 16. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área II, em São João do Cariri - PB.
Na área III a sequência dos grupos taxonômicos foi à seguinte: Hymenoptera >
Diptera > Acarina > Coleoptera > Araneae > Orthoptera > Thysanura > Outras larvas, que
juntos constituíram 96,23%. Os outros grupos apresentaram percentuais inferiores a 1%
(Figura 17).
75
Chilopoda
Trichoptera
L de neuroptera
Blattodea
Hemiptera
Scorpiones
Isoptera
Embioptera
L. de coleoptera
Pseudoscorpiones
Lepidoptera
L. de lepidoptera
L. de diptera
Outras larvas
Thysanura
Orthoptera
Araneae
Coleoptera
Acarina
Diptera
Hymenoptera
0 10 20 30 40 50 60 70
Grupos taxonômicos
Macrofauna do solo (%)
0,01
0,01
0,01
0,04
0,06
0,09
0,22
0,26
0,28
0,35
0,60
0,82
0,97
1,13
1,82
4,10
4,69
7,96
10,66
11,09
54,78%
Figura 17. Distribuição dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo,
verificados na área III, em São João do Cariri - PB.
Nas três áreas estudadas o grupo Hymenoptera apresentou maior ocorrência.
Dados semelhantes foram encontrados por Souto (2006) e Rodrigues et al. (2007) em
estudo realizado em caatinga. Esses insetos se caracterizam por serem sociais e possuírem
grande resistência às variações microclimáticas, o que pode explicar a ocorrência mais
constante (Toledo, 2003), sendo em geral, abundante e considerado importante nos
processos de decomposição em ecossistemas tropicais. Ademais, ocupam nichos
diversificados no ecossistema e atuam como dispersores de sementes de espécies de
plantas da caatinga (Leal, 2004), compreendem um terço do total da biomassa de insetos
das florestas brasileiras, sendo importantes na ciclagem de nutrientes e regeneração
florestal, facilidade de coleta e identificação, podendo ser utilizados como bioindicadores
de qualidade ambiental (Nunes et al., 2008).
Foi observado que houve uma alta variabilidade dos organismos da macrofauna
durante o período experimental para as três áreas, com redução de alguns grupos nos meses
76
secos (janeiro, fevereiro, outubro, novembro e dezembro) e picos de aparecimento no
período chuvoso e com maior conteúdo de água do solo (Figuras 18A e 18B).
Esse comportamento variável dos organismos entre os meses avaliados dificulta a
avaliação das populações em uma única amostragem. Esta variabilidade deve-se,
principalmente, aos diferentes tamanhos, hábitos e modo de locomoção dos animais,
dificultando o estudo destes organismos que vivem no solo, especialmente quando mais de
um grupo de indivíduos em ambientes diferenciados é analisado (Rodrigues et al., 2007).
Foi ainda constatada uma queda brusca no número de organismos edáficos logo
após a chuva torrencial, ocorrente no mês de março (266,4 mm) e abril (269,8 mm),
diminuindo a abundância para este último mês (Figuras 18A e 18B). Souto (2006) também
constatou redução do número de indivíduos quando os acréscimos de precipitação mensal
foram bem expressivos.
77
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
A
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
B
Conteúdo de água do solo (%)
Figura 18. Evolução dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo em
relação à precipitação (A) e conteúdo de água do solo (B),
verificados nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano
de 2008. As barras verticais representam o desvio da média.
Os grupos mais abundantes nas áreas I, II e III foram: Hymenoptera, Diptera,
Acarina e Coleoptera (Tabela 9). Observando-se estes grupos nas diferentes épocas de
avaliação, constatou-se que os grupos Hymenoptera e Acarina predominaram durante os
meses secos (janeiro, fevereiro, outubro, novembro e dezembro), enquanto os grupos
78
Diptera e Coleoptera apresentaram picos de abundância nos meses mais chuvosos e com
maior conteúdo de água do solo (março, abril e maio) (Figura 19A a 19C).
Nunes et al. (2008) também verificaram tendência de um maior número de
indivíduos do grupo Hymenoptera, representado pelas formigas, no período mais seco e
citam que os grupos Hymenoptera e Coleoptera são mais predominantes na caatinga, em
situação de deficiência hídrica e se apresentam mais resistentes às condições de manejo do
solo na caatinga. No entanto, o grupo Coleoptera seguiu um padrão de variação de
comportamento oposto a este, quanto à época avaliada, uma vez que embora tenha
aparecido durante todo o ano, apresentou picos de ocorrência na estação chuvosa. Assis
Júnior (2000) e Nunes et al. (2008) afirmam que os picos de riqueza, abundância e
biomassa do grupo Coleoptera ocorrem na estação chuvosa, quando esses apresentam
máxima atividade diária corroborando com os resultados deste trabalho. O grupo Acarina
também se mostrou resistente e perfeitamente adaptado às condições de altas temperaturas
e grandes variações no regime hídrico, que ocorreram no presente estudo, sendo
considerados por Souto et al. (2008), como grupos dominantes.
No mês de março, houve um pico na abundância dos grupos Diptera e Coleoptera
para as três áreas, sendo que houve destaque na área I para Diptera (394 ind.) e Coleoptera
(241 ind.), na área II para Diptera (421 ind.) e Coleoptera (136 ind.) e na área III,
Coleoptera (305 ind.) e Diptera (260 ind.) (Figura 19A a 19C).
Nos meses de junho, julho e agosto o aumento dos organismos edáficos
Hymenoptera e Acarina, pode ser atribuído à maior oferta de alimento no solo, fornecendo
um ambiente favorável aos organismos, favorecendo o seu crescimento (Figura 19A a
19C) pelo acúmulo de serrapilheira na área experimental, uma vez que logo após o término
do período chuvoso ocorre queda acentuada das folhas do estrato arbustivo-arbóreo para as
espécies: Catingueira (Caesalpinia pyramidalis), Marmeleiro (Croton sonderianus) e
Malva (Sida sp.), sendo mais persistente para o Pereiro (Aspidosperma pyrifolium), que
passam a constituir parte da liteira responsável pela alimentação dos animais (caprinos) no
período seco (Parente et al., 2009) assim como dos organismos edáficos.
O aumento e decréscimo na densidade dos indivíduos podem ser atribuídos as
características oportunistas de determinados organismos, os quais são ativos somente em
períodos definidos do dia ou apresentam comportamento sazonal (Pequeno et al., 2006).
Isto porque cada espécie e variedade aproveitam o solo de maneira diferente (Primavesi,
1990).
79
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Hymenoptera Diptera Acarina Coleoptera
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
A
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Hymenoptera Diptera Acarina Coleoptera
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
B
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Hymenoptera Diptera Acarina Coleoptera
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
C
Precipitação (mm)
Figura 19. Evolução dos grupos taxonômicos da macrofauna do solo mais
representativos nas áreas I (A), II (B), e III (C), em São João do
Cariri - PB, ano 2008.
80
De maneira geral, observou-se que o maior número de organismos foi constatado
nas áreas II (9.070 ind.) > I (8.444 ind.) > III (6.798 ind.). O maior número de organismos
nas duas primeiras áreas, possivelmente tenha sido favorecido pelas excreções animais
(fezes e urina) (Figura 20A a 20C). Já com relação aos teores de carbono e matéria
orgânica não se diferenciaram entre as áreas, o que poderá mudar no decorrer dos anos
(Tabela 11).
A B
C
Figura 20. Fezes de caprinos distribuídas aleatoriamente na área I (A) e nos locais
comumente utilizados pelos caprinos, sem qualquer intervenção ou indução
provocado pelo homem área II (B) e (C).
Tabela 11. Teores de carbono e matéria orgânica do solo (g Kg
-1
) nas áreas I, II e III, em
São João do Cariri - PB, ano 2008
Áreas
Carbono Matéria orgânica
Meses
I II III I II III
Janeiro 6,10 e B 9,78 abcd A 6,97 f B 10,51 e B 16,86 abcd A 12,02 f B
Fevereiro 7,48 cde A 8,52 bcde A 7,03 f A 12,89 cde A 14,69 bcde A 12,13 f A
Março 8,23 cde A 7,62 cde A 8,02 cdef A 14,19 cde A 13,13 cde A 13,83 cdef A
Abril 11,76 ab A 9,88 abc A 10,47 bc A 20,27 ab A 17,03 abc A 18,05 bc A
Maio 6,59 de A 6,74 e A 7,44 ef A 11,36 de A 11,62 e A 12,83 ef A
Junho 12,73 a A 11,88 a A 11,67 ab A 21,95 a A 20,48 a A 20,11 ab A
Julho 13,11 a A 11,90 a A 13,52 a A 22,60 a A 20,52 a A 23,30 a A
Agosto 11,64 ab A 10,13 ab A 9,81 bcde A 20,08 ab A 17,46 ab A 16,92 bcde A
Setembro 9,97 bc A 8,99 bcde A 8,48 cdef A 17,18 bc A 15,51 bcde A 14,62 cdef A
Outubro 8,48 cde A 7,35 de A 7,95 def A 14,61 cde A 12,67 de A 13,70 def A
Novembro 9,04 cd A 8,98 bcde A 9,85 bcde A 15,59 cd A 15,48 bcde A 16,98 bcde A
Dezembro 8,82 cd A 9,03 bcde A 10,21 bcd A 15,20 cd A 15,57 bcde A 17,61 bcd A
* Média de doze meses, seguidas de letra minúscula nas colunas compara cada tratamento em relação
aos meses e médias seguidas de letra maiúscula comparam os tratamentos no mesmo mês, não diferem
a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.
81
4.3.1.1. Índices de diversidade e uniformidade
A diversidade biológica foi avaliada pelo índice de Shannon (H), que mostra o
domínio dos grupos faunísticos nas áreas estudadas, com valores oscilando entre 0 e 5,
sendo que o declínio de seus valores é o resultado de uma maior dominância de grupos em
detrimento de outros. A uniformidade foi avaliada pelo índice de Pielou (e), que representa
a distribuição dos grupos nas áreas estudadas.
Na área I, constatou-se que o grupo Hymenoptera apresentou o menor índice de
Shannon (0,22), indicando que esse é o mais dominante dentre os demais grupos avaliados,
o que pode ser confirmado pelo índice de Pielou (0,06), mostrando a menor uniformidade.
Os outros grupos que apresentaram maior abundância e, consequentemente, reduzido
índice de Shannon e Pielou foram Diptera (H = 0,90; e = 0,30), Coleoptera (H = 1,18; e =
0,43), Acarina = Larva de diptera (H = 1,36; e = 0,53), Araneae (H = 1,49; e = 0,61),
Outras larvas (H = 1,55; e = 0,65), Orthoptera (H = 1,74; e = 0,79), seguido de Thysanura
(H = 2,05; e = 1,09), Isoptera (H = 2,31; e = 1,43), Larva de coleoptera (H = 2,35; e =
1,49), Embioptera (H = 2,42; e = 1,61) e Lepidoptera (H = 2,46; e = 1,69) (Figuras 21A e
21B).
82
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0 ,0
0 ,5
1 ,0
1 ,5
2 ,0
2 ,5
3 ,0
3 ,5
4 ,0
4 ,5
5 ,0
A
Índice de Shannon (H)
Á re a I
H H
X
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
B
Á re a I
Índice de Pielou (e)
e e
X
Figura 21. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de Uniformidade
de Pielou (e) (B), na área I, em São João do Cariri - PB.
A mesma expressividade do grupo Hymenoptera é evidenciada na área II,
resultando em baixos valores obtidos nos índices testados (H = 0,19; e = 0,05),
respectivamente. Os demais grupos dominantes foram Diptera (H = 0,94; e = 0,31),
Acarina (H = 1,16; e = 0,41), Coleoptera (H = 1,37; e = 0,53), Orthoptera (H = 1,51; e =
0,62), Araneae (H = 1,57; e = 0,66), Outras larvas (H = 1,72; e = 0,77), Larva de diptera (H
= 1,75; e = 0,79), Thysanura (H = 1,96; e = 0,98), Lepidoptera (H = 2,33; e = 1,44),
Isoptera (H = 2,40; e = 1,54), Pseudoescorpiones (H = 2,47; e = 1,65) e Larva de
lepidoptera (H = 2,48; e = 1,68) (Figuras 22A e 22B).
83
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
A
Índice de Shannon (H)
Á rea II
H H
X
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Área II
B
Índice de Pielou (e)
e e
X
Figura 22. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de
Uniformidade de Pielou (e) (B), na área II, em São João do
Cariri - PB.
Na área III o grupo dominante e menos uniforme, com menores índices de
Shannon e Pielou foi Hymenoptera (H = 0,26; e = 0,07), seguido de Diptera (H = 0,96; e =
0,33), Acarina (H = 0,97; e = 0,34), Coleoptera (H = 1,10; e = 0,40), Araneae (H = 1,33; e
= 0,53), Orthoptera (H = 1,39; e = 0,57), Thysanura (H = 1,74; e = 0,83), Outras larvas (H
= 1,95; e = 1,03), Larva de diptera (H = 2,01; e = 1,11), Larva de lepidoptera (H = 2,08; e
= 1,19) e Lepidoptera (H = 2,22; e = 1,38) (Figuras 23A e 23B).
84
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
A
Índice de Shannon (H)
Área III
H H
X
Araneae
Acarina
Scorpiones
Pseudoscorpiones
Chilopoda
Diplopoda
Blattodea
Coleoptera
Diptera
Embioptera
Hemiptera
Hymenoptera
Isoptera
Lepidoptera
Mantoptera
Odonata
Orthoptera
Thysanura
Thysanoptera
Trichoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
L de neuroptera
Outras larvas
Symphyla
--
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
B
Índice de Pielou (e)
Área III
e e
X
Figura 23. Índice de Diversidade de Shannon (H) (A) e Índice de
Uniformidade de Pielou (e) (B), na área III, em São João do
Cariri - PB.
Os baixos valores obtidos nos índices testados evidenciam que a alta densidade de
indivíduos do grupo Hymenoptera para as áreas I (5.126), II (5.861) e III (3.724) (Tabela
10) reduziu a diversidade no ecossistema, contribuindo para a diminuição da uniformidade
(e), confirmando a acentuada dominância desses organismos nas amostragens realizadas.
De acordo com Souto (2006) as substituições de espécies e rearranjos na abundância fazem
parte do desenvolvimento do ecossistema em busca do equilíbrio. Para Primavesi (1990)
deve-se almejar um número grande de espécies de seres vivos no solo com número
85
reduzido de exemplares dentro de cada uma, já que a diversificação da vida do solo,
“mantendo muitas espécies com poucos exemplares”, está ligada à quantidade de matéria
orgânica à disposição das espécies.
4.3.2. Mesofauna edáfica
Durante o período experimental foram coletadas 1.080 amostras de solo +
serrapilheira e extraídos 762 indivíduos, distribuídas em 14 grupos faunísticos. A riqueza
dos grupos foi semelhante à encontrada por Souto et al. (2005) em área de caatinga.
Dentre os grupos taxonômicos que compõem a mesofauna edáfica, o grupo
Acarina foi o que mais se destacou (68,64%), em seguida sobressaíram-se os grupos
Collembola (12,73%), Protura (3,67%) e Diptera (3,28%). Os grupos mais raros foram
Araneae, Larva de diptera e Larva de lepidoptera com (0,13%) (Tabela 12).
86
Tabela 12. Número total e percentagem de indivíduos coletados nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008
Nº de indivíduos por ambiente
I II III I+II+III
Grupo Faunístico Nome vulgar
Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
% Nº de
indivíduos
%
Acarina Ácaro
98 57,99 205 68,33 220 75,09 523 68,64
Collembola Colêmbolo 27 15,98 38 12,67 32 10,92 97 12,73
Diptera Mosquito 10 5,92 10 3,33 5 1,71 25 3,28
Protura - 9 5,33 9 3,00 10 3,41 28 3,67
Diplura - 7 4,14 3 1,00 4 1,37 14 1,84
Outras larvas Outras larvas 6 3,55 9 3,00 5 1,71 20 2,62
Psocoptera - 5 2,96 6 2,00 5 1,71 16 2,10
L. de coleoptera Larva de coleoptera 3 1,78 1 0,33 1 0,34 5 0,66
Symphyla - 2 1,18 6 2,00 4 1,37 12 1,57
Chilopoda Centopeia 1 0,59 3 1,00 4 1,37 8 1,05
L. de diptera Larva de diptera 1 0,59 - - - - 1 0,13
Araneae Aranha - - 1 0,33 - - 1 0,13
Hymenoptera Formiga - - 9 3,00 2 0,68 11 1,44
L. de lepidoptera Larva de borboleta - - - - 1 0,34 1 0,13
Total 169
100
300
100
293
100 762 100
87
A riqueza (número de grupos) apresentou pouca variação entre os tratamentos,
tendo sido verificados nas áreas I (11 grupos) e nas áreas II e III (12 grupos). No entanto, o
maior número de organismos coletados foi verificado nas áreas II (300 ind.) > III (293
ind.) > I (169 ind.) (Tabela 12).
Na área I os organismos mais abundantes em ordem decrescente foram: Acarina
(98 ind.), seguido de Collembola (27 ind.), Diptera (10 ind.), Protura (9 ind.), Diplura (7
ind.) e Outras larvas (6 ind.). Dos trinta pontos amostrados os grupos Acarina, Collembola
e Diptera foram encontrados em 26, 16 e 10 pontos de determinação, respectivamente. Na
área II os organismos mais abundantes foram: Acarina (205 ind.), Collembola (38 ind.),
Diptera (10 ind.), bem como Protura, Outras larvas e Hymenoptera, ambos com (09 ind.).
O primeiro grupo foi encontrado em 29 pontos amostrados, enquanto que o segundo e
terceiro grupos foram encontrados em 20 e 09 pontos de observação, respectivamente. Já
para a área III os indivíduos mais abundantes foram: Acarina (220 ind.), Collembola (32
ind.), Protura (10 ind.), além de Diptera, Outras larvas e Psocoptera com (05 ind.). O grupo
Acarina foi encontrado nos 30 pontos amostrados, enquanto que os grupos Collembola e
Protura surgiram em 19 e 8 pontos, respectivamente (Tabela 12).
Com relação à Frequência Absoluta (FA) e Frequência Relativa (FR) na área I, os
valores mais expressivos foram para os grupos: Acarina (FA = 86,67%; FR = 32,50%),
Collembola (FA = 53,33%; FR = 20,0%), Diptera (FA = 33,33%; FR = 12,50%), além de
Diplura e Outras larvas (FA = 20%; FR = 7,5%). Já para a área II os grupos que
apresentaram os valores mais elevados em ordem decrescente, foram: Acarina (FA =
96,67%; FR = 30,21%), Collembola (FA = 66,67%; FR = 20,84%), Diptera (FA = 30%;
FR = 9,38%), Protura e Outras larvas (FA = 23,33%; FR = 7,29%). Na área III os maiores
valores ocorreram para os grupos: Acarina (FA = 100%; FR = 34,88%), Collembola (FA =
63,33%; FR = 22,09%), Protura (FA = 26,67%; FR = 9,30%), bem como Diptera e
Psocoptera (FA = 16,67%; FR = 5,82%). Os grupos que apresentaram menor FA e FR para
a área I foram Symphyla, Chilopoda e Larva de diptera (FA = 3,33%; FR = 1,25%). Na
área II os grupos de menor FA e FR foram Larva de coleoptera e Araneae (FA = 3,33%;
FR = 1,04%) e na área III Larvas de coleoptera e de lepidoptera (FA = 3,33%; FR =
1,16%) (Tabela 13).
88
Tabela 13. Frequência absoluta e relativa dos grupos da mesofauna do solo amostradas nas áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB
Área I Área II Área III Grupo Faunístico
NIND NPARC FA FR NIND NPARC FA FR NIND NPARC FA FR
Acarina 98 26 86,67 32,50 205 29 96,67 30,21 220 30 100 34,88
Collembola 27 16 53,33 20,00 38 20 66,67 20,84 32 19 63,33 22,09
Diptera 10 10 33,33 12,50 10 9 30,00 9,38 5 5 16,67 5,82
Protura 9 5 16,67 6,25 9 7 23,33 7,29 10 8 26,67 9,30
Diplura 7 6 20,00 7,50 3 3 10,00 3,13 4 4 13,33 4,65
Outras larvas 6 6 20,00 7,50 9 7 23,33 7,29 5 3 10,00 3,49
Psocoptera 5 5 16,67 6,25 6 5 16,67 5,21 5 5 16,67 5,82
L. de coleoptera 3 3 10,00 3,75 1 1 3,33 1,04 1 1 3,33 1,16
Symphyla 2 1 3,33 1,25 6 4 13,33 4,17 4 4 13,33 4,65
Chilopoda 1 1 3,33 1,25 3 3 10,00 3,13 4 4 13,33 4,65
L. de diptera 1 1 3,33 1,25 - - - - - - - -
Araneae - - - - 1 1 3,33 1,04 - - - -
Hymenoptera - - - - 9 7 23,33 7,29 2 2 6,67 2,33
L. de lepidoptera - - - - - - - - 1 1 3,33 1,16
Total 169 30 266,67 100 300 30 319,99 100 293 30 286,67 100
Sendo: NIND = Nº de indivíduos; NPARC = Nº de parcelas de ocorrências; FA = Frequência absoluta; FR = Frequência relativa.
89
Quanto à riqueza dos grupos taxonômicos as maiores ocorrências na área I foram:
Acarina > Collembola > Diptera > Protura > Diplura > Outras larvas > Psocoptera > Larva
de Coleoptera > Symphyla. Os grupos Acarina e Collembola constituiram 74%, enquanto
que os demais grupos apresentaram percentuais abaixo de 1%. Na área II os grupos
taxonômicos predominantes em ordem decrescente foram: Acarina > Collembola > Diptera
> (Outras larvas = Protura = Hymenoptera) > (Symphyla = Psocoptera) > (Diplura =
Chilopoda), sendo que os grupos Acarina e Collembola representam 81% e os grupos
restantes obtiveram percentuais inferiores a 1%. A sequência dos grupos taxonômicos na
área III foi Acarina > Collembola > Protura > (Outras larvas = Psocoptera = Diptera) >
(Symphyla = Diplura = Chilopoda). Os grupos Acarina e Collembola constituem 86% e os
outros grupos apresentaram percentuais inferiores a 1% (Figuras 24A a 24C).
90
Chilopoda
L. de diptera
Symphyla
L. de coleoptera
Psocoptera
Outras larvas
Diplura
Protura
Diptera
Collembola
Acarina
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
A
0,59
0,59
1,18
1,78
2,96
3,55
4,14
5,33
5,92
15,98
57,99
Mesofauna edáfica (%)
Grupos taxonômicos
L. de coleoptera
Araneae
Chilopoda
Diplura
Psocoptera
Symphyla
Hymenoptera
Protura
Outras larvas
Diptera
Collembola
Acarina
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
B
0,33
0,33
1,00
1,00
2,00
2,00
3,00
3,00
3,00
3,33
12,67
68,33
Mesofauna edáfica (%)
Grupos taxonômicos
L. de coleoptera
L. de lepidoptera
Hymenoptera
Chilopoda
Diplura
Symphyla
Diptera
Psocoptera
Outras larvas
Protura
Collembola
Acarina
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
C
0,34
0,34
0,68
1,37
1,37
1,37
1,71
1,71
1,71
3,41
10,92
75,09
Mesofauna edáfica (%)
Grupos taxonômicos
Figura 24. Distribuição dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo, verificados
nas áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do Cariri - PB.
91
O número de organismos foi flutuante no tempo, possivelmente afetado por
condições ambientais ao longo do experimento. Observou-se que nos meses secos (janeiro,
fevereiro, outubro, novembro e dezembro) houve redução na abundância de organismos,
quando comparado com os meses chuvosos e com maior conteúdo de água do solo
(Figuras 25A e 25B).
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
A
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
B
Conteúdo de água do solo (%)
Figura 25. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo em relação
à precipitação (A) e conteúdo de água do solo (B), verificados nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008. As barras
verticais representam o desvio da média.
92
A redução dos grupos faunísticos nos meses mais secos foi decorrente de
possíveis mudanças nas condições de sobrevivência, agravada pelo déficit hídrico, restando
apenas os mais adaptados a essas condições, bem como às temperaturas do solo mais
elevadas, uma vez que esses organismos habitam as camadas internas do solo,
apresentando-se mais sensíveis as intempéries quando comparado com os organismos da
macrofauna, que são encontrados mais facilmente na superfície do solo.
Assim, o baixo conteúdo de água do solo provocou a migração, queda na
reprodução ou em caso extremo na mortalidade dos organismos edáficos. Nunes et al.
(2008) citam que nesta situação, as condições de colonização do meio ficam limitadas para
poucas espécies mais resistentes ao déficit hídrico, em detrimentos de outras que podem ter
migrado para a subsuperfície ou mesmo para outras áreas. Somente os micro e
mesoorganismos pigmentados, que migram na superfície do solo, estão protegidos da
exposição à luz solar por algum tempo (Primavesi, 1990).
Houve um acréscimo no número de organismos, principalmente pertencente ao
Grupo Acarina, para os meses de julho e agosto, sobretudo nas áreas II e III (Figuras 26A a
26C) que no mês de julho foi (Área I = 22; Área II = 59; Área III = 42) e agosto (Área I =
15; Área II = 62; Área III = 59).
Observou-se que os grupos taxonômicos mais abundantes nas áreas I e II foram:
Acarina, Collembola e Diptera e na área III sobressaíram-se os grupos Acarina,
Collembola e Protura, com picos de abundância nos meses mais chuvosos e de maior
conteúdo de água do solo (março a agosto) e redução no período seco (janeiro, fevereiro,
outubro, novembro e dezembro) (Figuras 26A a 26C). Pinto et al. (2005) citam que as
alterações microclimáticas podem alterar a distribuição e abundância dos insetos nos
sentidos de ocupação vertical e horizontal, uma vez que o conteúdo de água do solo
proporciona melhores condições para o estabelecimento e atividades dos organismos
edáficos.
Rovedder et al. (2004) mencionam que a redução da precipitação provoca a
diminuição do número de organismos do solo, uma vez que a escassez do conteúdo de
água do solo restringe processos metabólicos e aumenta a taxa de mortalidade em ordens
mais sensíveis como Collembola e o aumento da temperatura ocasiona a secagem
fisiológica destes organismos, já que as altas temperaturas na superfície do solo atuam,
juntamente com outras características de solo degradado, como um fator de restrição ao
número de indivíduos e ao número de gerações anuais de Collembola.
93
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
Acarina Collembola Diptera
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
A
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
A carina C ollem bola D iptera
Tem po (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
B
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
Acarina Collembola Protura
Tempo (dias)
Nº de organismos
0
50
100
150
200
250
300
C
Precipitação (mm)
Figura 26. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo mais
representativos nas áreas I (A), II (B) e III (C), em São João do
Cariri - PB, ano 2008.
94
Observou-se que a amplitude de variação da temperatura do solo (TS) (Figura
27A) é maior que a da temperatura do ar (TA) (Figura 27B) ao longo do tempo. Nos meses
de maior temperatura constatou-se redução dos organismos edáficos conforme ocorreu nos
meses de janeiro (TS = 35,3 ºC; TA = 27,2 ºC), fevereiro (TS = 36,7 ºC; TA = 28,1 ºC),
outubro (TS = 33,3 ºC; TA = 26,5 ºC), novembro (TS = 37,3 ºC; TA = 27,2 ºC) e dezembro
(TS = 36,3 ºC; TA = 27,8 ºC), com aumento dos organismos nos meses de temperaturas
mais amenas, com destaque para o grupo Collembola que surgiu em maior número nos
meses de temperaturas mais reduzidas e melhores condições de conteúdo de água do solo.
Huber et al. (2006) citam que o grupo Collembola ocorre apenas em ambientes úmidos,
embora alguns deles possam resistir a uma certa dessecação.
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1 00
1 10
A
Á rea I Á re a II Á rea III
T em p o (d ias)
Nº de organismos
0
4
8
1 2
1 6
2 0
2 4
2 8
3 2
3 6
4 0
Temperatura do solo (ºC)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
11 0
Á re a I Á rea II Á rea III
T e m po (d ias)
Nº de organismos
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
B
Temperatura do ar (ºC)
Figura 27. Evolução dos grupos taxonômicos da mesofauna do solo em relação à
temperatura do solo (ºC) a 10 cm (A) e temperatura do ar (ºC) (B),
em São João do Cariri - PB, ano 2008. As barras verticais
representam o desvio da média.
95
4.3.2.1. Índices de diversidade e uniformidade
Os índices de Shannon e de Pielou indicaram menor diversidade e uniformidade
para os grupos Acarina e Collembola para as três áreas. Sendo os valores para o grupo
Acarina, na área I (H = 0,24; e = 0,12), área II (H = 0,17; e = 0,072) e área III (H = 0,12; e
= 0,05), enquanto que para o grupo Collembola na área I (H = 0,80; e = 0,56), área II (H =
0,90; e = 0,57) e área III (H = 0,96; e = 0,64) (Figura 28). Observou-se que na área I houve
ainda dominância de alguns grupos como Diptera (H = 1,23; e = 1,23), Protura (H = 1,27; e
= 1,33), Diplura (H = 1,38; e = 1,64) e Outras larvas (H = 1,45; e = 1,86). Na área II os
demais grupos dominantes foram Diptera (H = 1,48; e = 1,48), Protura = Hymenoptera =
Outras larvas (H = 1,52; e = 1,60). Na área III além de Acarina e Collembola o outro grupo
mais dominante foi Protura (H = 1,47; e = 1,47) (Figura 28).
96
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
A
Índice de Shannon (H)
Área I
H H
X
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
a
Índice de Pielou (e)
Área I
e e
X
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
B
Índice de Shannon (H)
Área II
H H
X
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
b
Índice de Pielou (e)
Área II
e e
X
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
C
Índice de Shannon (H)
Área III
H H
X
Araneae
Acarina
Chilopoda
Collembola
Diplura
Protura
Diptera
Hymenoptera
Psocoptera
L. de coleoptera
L. de diptera
L. de lepidoptera
Larvas (outras)
Symphyla
--
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
c
e e
X
Índice de Pielou (e)
Área III
Figura 28. Índice de Shannon (H) e Índice de Pielou (e), nas áreas I (Aa), II (Bb) e III
(Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas representam
o índice de Shannon (H) e minúsculas representam o índice de Pielou (e).
97
4.4. Avaliação da atividade microbiana por meio da produção de dióxido de carbono
Observando-se a atividade microbiana avaliada pela quantidade de CO
2
desprendido do solo, constatou-se que houve variação para as épocas de avaliação e
tratamentos (Tabela 14). A evolução do CO
2
do solo na área I oscilou entre (82,81 e
147,22 mg m
-2
h
-1
) em fevereiro e julho, entre (86,33 e 150,07 mg m
-2
h
-1
) em fevereiro e
junho na área II e entre (92,74 e 154,52 mg m
-2
h
-1
) em janeiro e abril na área III. Os
resultados condiz com as afirmações de Singh e Gupta (1977), ao mencionarem que a
respiração edáfica oriunda da atividade microbiana em regiões secas, encontra-se entre 50
e 200 mg m
-2
h
-1
(Tabela 14).
Tabela 14. Evolução de CO
2
do solo (mg m
-2
h
-1
), nas áreas I, II e III referentes aos meses
de janeiro a dezembro de 2008
Áreas Meses
I II III
Janeiro 84,35 f A 87,64 d A 92,74 f A
Fevereiro 82,81 f B 86,33 d AB 95,31 ef A
Março 119,05 cd A 114,33 b A 109,68 cde A
Abril 139,65 ab B 148,10 a AB 154,52 a A
Maio 129,72 bc A 136,35 a A 135,45 b A
Junho 140,24 ab AB 150,07 a A 129,76 b B
Julho 147,22 a A 142,48 a A 123,58 bc B
Agosto 135,68 ab A 140,00 a A 121,38 bc B
Setembro 106,78 de A 115,49 b A 109,30 cde A
Outubro 104,21 de A 109,40 bc A 108,74 cde A
Novembro 104,21 de A 109,18 bc A 111,62 cd A
Dezembro 97,48 ef A 98,20 cd A 101,55 def A
* Letras minúsculas iguais não diferem mensalmente, enquanto letras maiúsculas iguais não há
diferença entre os tratamentos ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.
A variação de CO
2
em função dos tratamentos foi na seguinte ordem: tratamento
II (119,80 mg m
-2
h
-1
) > III (116,14 mg m
-2
h
-1
) > I (115,95 mg m
-2
h
-1
) (Tabela 14). As
excreções dos animais podem ter favorecido o crescimento e metabolismo microbiano,
semelhante à macro e mesofauna edáfica que apresentaram maior abundância nessa área.
Garcia e Nahas (2007) constataram que as atividades respiratórias foram maiores no solo
dos pastos com baixa lotação de ovino que do controle ou dos pastos com alta lotação de
ovino e atribuíram os resultados à melhor qualidade do solo superficial do pasto com baixa
lotação de ovino, favorecendo o crescimento e o metabolismo microbiano.
No entanto, Wardle e Ghani (1995) e Pereira et al. (2004) citam que a maior
atividade microbiana diante de perturbações no ecossistema do solo indica uma resposta da
98
microbiota do solo às condições adversas. De forma complementar, Guedes et al. (2008)
mencionam que o aumento na respiração da comunidade microbiana do solo pode ser o
indicativo de estresse. Nesse sentido, vale mencionar que pelas informações obtidas
mediante o levantamento florístico e fitossociológico a área II já era a mais antropizada, ou
seja, a vegetação já não era contínua, apresentando falhas, com parte do solo exposto aos
raios solares, que devido às elevadas temperaturas também pode ter exercido influência
sobre a atividade microbiana, resultando nas maiores quantidades de CO
2
liberado. A
presença dos caprinos neste ambiente pode ter ampliado essas falhas na vegetação, pela
retirada de material vegetal durante o pastejo.
As emissões de CO
2
ocorreram durante todo o ano, apresentando padrão de
variação temporal entre os tratamentos, com variabilidade elevada, sobretudo nos meses
chuvosos, verificados nas barras de desvio da média, sendo decrescente no período seco
(janeiro, fevereiro, setembro, outubro, novembro e dezembro) e crescente, com picos de
emissões no período chuvoso (março a agosto), decorrente do maior conteúdo de água do
solo na ocasião da amostragem, já que uma maior disponibilidade de água favorece os
microrganismos do solo (Figuras 29A e 29B).
Lira et al. (1999) também encontraram maior liberação de CO
2
nos meses de
maior precipitação. Assis Júnior et al. (2003) igualmente mostraram que a precipitação
afeta diretamente o conteúdo de água e a temperatura do solo, os quais têm influência na
atividade da microbiota e verificaram relações lineares entre o conteúdo de água do solo e
sua atividade biológica. Pereira et al. (2004) e Carvalho et al. (2006) afirmam que a
ocorrência de chuva depois do longo período seco resulta em picos de CO
2
, uma vez que a
atividade microbiana aumenta rapidamente, após um evento de chuva.
99
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Á re a I Á rea II Á re a III
T em po (d ias)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
50
10 0
15 0
20 0
25 0
30 0
A
Precipitação (mm)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
1 4 0
1 6 0
1 8 0
2 0 0
Á rea I Á re a II Á re a III
T e m p o (d ia s)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
1 6
1 8
2 0
B
Conteúdo de água do solo (%)
Figura 29. Evolução de CO
2
em função do tempo, da precipitação (A) e
conteúdo de água do solo (B), nas áreas I, II e III, em São João do
Cariri - PB, ano 2008. As barras verticais representam o desvio da
média.
Na área III (sem animais), foi verificado o maior conteúdo de água do solo,
possivelmente favorecida pela declividade do terreno, já que esta se encontra no nível mais
baixo em relação às demais áreas e pela maior cobertura do solo. Assim, as falhas na
vegetação pelos caprinos nas áreas I e II, podem ter ocasionado à maior perda de conteúdo
de água do solo quando comparadas com a área controle (Tabela 15). Resultados
semelhantes foram encontrados por Garcia e Nahas (2007), que relataram redução do
conteúdo de água do solo em pastos com alta lotação ovino, devido a vegetação
descontínua, limitando o crescimento microbiano, semelhante ao que ocorreu na área I.
100
Tabela 15. Conteúdo de água do solo (%), nas áreas I, II e III referentes aos meses de
janeiro a dezembro de 2008
Áreas Meses
I II III
Janeiro 1,25 de B 1,96 e AB 2,81 ef A
Fevereiro 1,08 de B 1,90 e AB 2,73 ef A
Março 1,78 de B 2,61 de AB 4,06 e A
Abril 17,62 a A 15,74 a B 15,60 b B
Maio 17,90 a A 17,31 a A 18,59 a A
Junho 11,97 b A 9,93 b B 11,23 c AB
Julho 3,82 c C 5,87 c B 7,52 d A
Agosto 2,68 cd C 4,41 cd B 6,09 d A
Setembro 1,05 de B 2,18 e AB 2,92 ef A
Outubro 0,75 e B 1,56 e AB 2,81 ef A
Novembro 0,98 de A 1,98 e A 2,16 ef A
Dezembro 0,52 e A 1,26 e A 1,95 f A
* Letras minúsculas iguais não diferem mensalmente, enquanto letras maiúsculas iguais não há
diferença entre os tratamentos ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.
As flutuações de CO
2
ao longo do ano ocorreram também em razão das
interelações de outros elementos meteorológicos, como irradiação solar, insolação e
temperatura, reduzindo sua intensidade entre os meses de abril a agosto, ocasião em que a
precipitação e conteúdo de água do solo foram mais elevados, proporcionando condições
adequadas à maior atividade microbiana, resultando em picos de liberação. Ao longo do
ano a média de irradiação solar oscilou entre 326,8 W m
-2
(julho) e 537,6 W m
-2
(fevereiro), com média diária de 140 W m
-2
(abril) e 670 W m
-2
(novembro). A insolação
média variou entre 6,0 h (junho) e 9,6 h (dezembro), com mínima de 0,0 h (agosto) e 12 h
(março) e a média de temperatura do solo a 10 cm de profundidade, oscilou entre 27,3 ºC
(julho) e 38,6 ºC (dezembro), com mínima de 25,9 ºC (julho) e máxima de 40,9 ºC
(dezembro) (Figuras 30A a 30C).
101
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
A
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
Irradiação solar global (W m
-2
)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
B
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Insolação (Horas)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Área I Área II Área III
Tempo (dias)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
C
Temperatura do solo (ºC)
Figura 30. Evolução de CO
2
do solo em função do tempo e da irradiação solar
(A), insolação (B) e temperatura do solo a 10 cm de profundidade (C),
em São João do Cariri - PB, ano 2008. As barras verticais representam
o desvio da média.
102
Observou-se que houve uma tendência dos teores de C e MO acompanharem a
curva do CO
2
(Figuras 31A e 31B), com tendência a maior liberação de CO
2
nos meses
que ocorreram maior aporte de nutrientes. Bley Jr. (1999) cita que a aceleração da
atividade microbiana nos solos tropicais, aumenta o consumo da matéria orgânica e as
causas principais são o desmatamento e alterações no uso da terra que expõe o solo a
irradiação solar e a altas temperaturas. Assim, é difícil manter altos níveis de matéria
orgânica nos solos de clima tropical e subtropical, devido às altas temperaturas que
induzem as altas taxas de decomposição (Silva e Pasqual, 1999).
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
1 4 0
1 6 0
1 8 0
2 0 0
Á rea I Á re a II Á re a III
T em p o (d ias )
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
A
Carbono (g Kg
-1
)
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
B
Á rea I Á rea II Á rea III
Tem po (dias)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Matéria orgânica (g Kg
-1
)
Figura 31. Evolução de CO
2
em função do tempo e em relação aos teores
de C (g Kg
-1
) (A) e MO (g Kg
-1
) (B), nas áreas I, II e III, em
São João do Cariri - PB, ano 2008. As barras verticais
representam o desvio da média.
103
O aumento dos teores de C e MO nas áreas I e III pode ser atribuído às maiores
quantidades de vegetação já existentes, conforme observado a partir do levantamento
florístico e fitossociológico. No entanto, não se pode afirmar que os teores para a área I
irão apresentar a mesma tendência nos anos posteriores, pois em pastos com alta lotação de
ovinos, Garcia e Nahas (2007) observaram menor quantidade de vegetação e diminuição
nas suas propriedades químicas e microbianas. Resultados semelhantes foram encontrados
por Wright et al. (2004), que relataram redução do C e N orgânicos do solo em pasto com
alta lotação de bovinos.
Foi possível observar o padrão de variação espacial da evolução de CO
2
do solo,
C, MO e conteúdo de água do solo durante as estações seca e chuvosa (Figura 32).
Figura 32. Diagrama ombrotérmico de São João do Cariri - PB, ano 2008.
A distribuição de C e MO foi variável dentro de cada tratamento, como podem ser
visualizado nas curvas de nível, porém sua quantidade em relação à estação do ano, muda
pouco (Figuras 33A a 33C e Figuras 34A a 34C). Entretanto, o conteúdo de água do solo
(Figura 35A a 35B) e a produção de CO
2
(Figuras 36A a 36C e Figuras 37A a 37C) é mais
variável no espaço e no tempo. Dentro da estação seca, é menos variável do que na estação
chuvosa, o que sugere que a liberação de CO
2
tem uma forte relação com a quantidade de
água do solo.
Precipitação (mm)
Tempo (meses)
Temperatura do ar (ºC)
104
6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0
A
5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 11.5 12.5 13.5
a
5.5 6.6 7.7 8.8 9.9 11.0 12.1 13.2 14.3
B
5.0 5.7 6.4 7.1 7.8 8.5 9.2 9.9 10.6
b
6.0 7.1 8.2 9.3 10.4 11.5 12.6 13.7 14.8
C
5.0 6.5 8.0 9.5 11.0 12.5 14.0 15.5 17.0
c
Figura 33. Distribuição espacial de C (g Kg
-1
) nas áreas I (Aa), II (Bb) e III (Cc), em São
João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas representam à estação seca
(médias de nove meses) e letras minúsculas a estação chuvosa (média de três
meses).
105
11.0 12.6 14.2 15.8 17.4 19.0 20.6 22.2 23.8
A
9.0 10.8 12.6 14.4 16.2 18.0 19.8 21.6 23.4
a
9.0 10.8 12.6 14.4 16.2 18.0 19.8 21.6 23.4
B
9.0 10.2 11.4 12.6 13.8 15.0 16.2 17.4 18.6
b
10.0 11.8 13.6 15.4 17.2 19.0 20.8 22.6 24.4
a
8.0 10.4 12.8 15.2 17.6 20.0 22.4 24.8 27.2
c
Figura 34. Distribuição espacial de MO (g Kg
-1
) nas áreas I (Aa), II (Bb) e III (Cc), em
São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas representam à estação
seca (médias de nove meses) e letras minúsculas a estação chuvosa (média de
três meses).
106
1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8
A
8.5 9.5 10.5 11.5 12.5 13.5 14.5 15.5 16.5
a
1.0 1.9 2.8 3.7 4.6 5.5 6.4 7.3 8.2
B
9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.3 16.2
b
2.5 3.3 4.1 4.9 5.7 6.5 7.3 8.1 8.9
C
9.5 10.4 11.3 12.2 13.1 14.0 14.9 15.8 16.7
c
Figura 35. Distribuição espacial de conteúdo de água do solo (%) nas áreas I (Aa), II
(Bb) e III (Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas
representam à estação seca e letras minúsculas a estação chuvosa.
107
90 94 98 102 106 110 114 118 122
A
85 97 108 120 131 143 154 166 177
a
102 106 110 114 118 122 126 130 134
B
114 119 124 129 134 139 144 149 154
b
90 95 99 104 108 113 117 122 126
C
80 90 100 110 120 130 140 150 160
c
Figura 36. Distribuição espacial de CO
2
liberado no turno diurno, nas áreas I (Aa), II
(Bb) e III (Cc), em São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas
representam à estação seca (médias de nove meses) e letras minúsculas a
estação chuvosa (média de três meses).
108
98 102 106 110 114 118 122 126 130
A
110 118 126 134 142 150 158 166 174
a
108 112 116 120 124 128 132 136 140
B
130 136 141 147 152 158 163 169 174
b
106 110 113 117 120 124 127 131 134
C
110 119 128 137 146 155 164 173 182
c
Figura 37. Distribuição espacial de CO
2
liberado no turno noturno, nas áreas I (A), II
(B) e III (C), em São João do Cariri - PB, ano 2008. Letras maiúsculas
representam à estação seca (médias de nove meses) e letras minúsculas a
estação chuvosa (média de três meses).
109
O padrão de variação espacial das emissões de CO
2
entre os três tratamentos
durante o turno diurno na estação seca (ES) e estação chuvosa (EC) apresentou variações.
No entanto, os valores tenderam a serem mais elevados e mais variáveis na época chuvosa
(março, abril e maio) em relação à época seca (janeiro, fevereiro, junho, julho, agosto,
setembro, outubro, novembro e dezembro). De modo que, na área I a evolução variou entre
(ES = 90 e 122 mg m
-2
h
-1
; EC = 85 e 177 mg m
-2
h
-1
). Na área II observou-se a mesma
tendência, oscilando entre (ES = 102 e 134 mg m
-2
h
-1
; EC = 114 e 154 mg m
-2
h
-1
). Na
área III (ES = 90 e 126 mg m
-2
h
-1
; EC = 80 e 160 mg m
-2
h
-1
) (Figuras 36A a 36C). Com
relação ao período noturno, a tendência foi semelhante, apresentando-se mais elevado na
época chuvosa quando comparado com a época seca. Nesse sentido, na área I a evolução
variou entre (ES = 98 e 130 mg m
-2
h
-1
; EC = 110 e 174 mg m
-2
h
-1
). Na área II oscilou
entre (ES = 108 e 140 mg m
-2
h
-1
; EC = 130 e 174 mg m
-2
h
-1
). Na área III (ES = 106 e 134
mg m
-2
h
-1
; EC = 110 e 182 mg m
-2
h
-1
) (Figuras 37A a 37C).
Constatou-se que embora não tenha havido diferença estatística entre os dois
turnos avaliados, houve uma tendência de maior atividade microbiana resultando na
liberação de CO
2
no período noturno para as três áreas estudadas (Figura 38). Maia (2002)
verificou médias de produção de CO
2
significativamente maiores no período noturno
(80,63 mg m
-2
h
-1
) em relação ao diurno (72,56 mg m
-2
h
-1
) em estudo realizado em
caatinga, no semiárido da Paraíba. Informações semelhantes foram verificadas por Souto et
al. (2004) que atribuíram o resultado às baixas temperaturas e maior conteúdo de água do
solo.
Á re a I Á re a II Á re a III
0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
1 4 0
1 6 0
1 8 0
2 0 0
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
T ra tam e n to s
D iu rn o N o tu rn o
Figura 38. Evolução de CO
2
do solo durante os períodos diurno e noturno, nas
áreas I, II e III, em São João do Cariri - PB, ano 2008.
110
4.4.1. Cinética de CO
2
Constatou-se que a taxa de CO
2
,
independente dos meses avaliados e dos
tratamentos, apresentou variações em função das horas (Figura 39 e Tabelas 1B e 1C).
0
50
100
150
200
A 'C O
2
( m g m
-2
h
-1
)
T1
T2
T3
Janeiro
Fevereiro
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
T1
T2
T3
0
50
100
150
200
Março
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
T1
T2
T3
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
- 1
)
Abril
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
Maio
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
Junho
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
- 2
h
-1
)
Julho
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
Agosto
0
50
100
150
200
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
Setembro
0
50
100
150
200
6 8 10 12 14 16 18
Tempo (horas)
A 'C O
2
(m g m
-2
h
-1
)
Outubro
0
50
100
150
200
6 8 10 12 14 16 18
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
Novembro
0
50
100
150
200
6 8 10 12 14 16 18
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
Dezembro
Figura 39. Evolução do CO
2
nas áreas I, II e III, no período de 12 horas, em São João do
Cariri - PB, ano 2008.
No tratamento I observou-se que nos meses de janeiro, fevereiro, julho, agosto,
setembro, outubro e novembro houve aumento linear de CO
2
ao longo do tempo,
denotando que a atividade microbiana foi aumentando à medida em que as horas foram
passando, com maior incremento às 17:00 h. No tratamento II a liberação de CO
2
aumentou de forma linear nos meses de janeiro, agosto, setembro, outubro e novembro,
111
aumentando o desprendimento com o decorrer das horas. Nos demais meses verificou-se
uma tendência à redução no desprendimento de CO
2
a partir das 14:00 h, possivelmente
decorrente da inibição da atividade microbiana. No tratamento III, com exceção de julho e
dezembro, nos demais meses houve um efeito linear com desprendimento de CO
2
com o
decorrer das horas de avaliação. Para o mês de julho e dezembro, apesar dos dados
referentes à liberação de CO
2
ter se ajustado ao modelo de regressão polinomial quadrática,
verificou-se que a máxima liberação ocorreu às 17:00 h.
Essas variações nas emissões de CO
2
decorreram de variações no conteúdo de
água do solo e temperatura, com tendência a maiores perdas nos horários mais quentes.
Esse fato ocorre devido à maioria dos microrganismos se adaptarem bem a temperaturas
mais elevadas (Trevisan et al., 2002), característica peculiar da região semiárida. De
acordo com Souto et al. (2009) há um indicativo de que os microrganismos aumentam sua
atividade entre 40 e 45 ºC na região semiárida e quando alcançam valores próximos aos 50
ºC, há uma inibição da atividade microbiana e, consequentemente, menor produção de
CO
2
. Para Paul e Clark (1996), a menor atividade dos microrganismos resultando em
decréscimos de CO
2
liberado em função de baixas temperaturas está, associada à
adaptabilidade dos microrganismos a diferentes extremos de temperatura. Assim, a
estabilização do CO
2
nas horas de temperaturas extremas, possivelmente tenha resultado de
uma inibição da atividade microbiana, sendo uma resposta dos microrganismos às
condições do ambiente.
Em outras regiões geográficas, como Eldorado do Sul - RS, Cattelan e Vidor
(1990) mencionam haver uma tendência de estímulo da biomassa em épocas de boa
disponibilidade hídrica e de temperaturas amenas. Nas épocas secas e de temperaturas
altas, ou naquelas muito frias, o efeito é negativo. Bley Jr. (1999) em estudo realizado na
região Sul do Brasil, cita que os microrganismos não resistem mais que algumas horas à
temperatura acima de 40 ºC. A morte ou a paralisação de sua atividade interrompe os
ciclos de transformação de minerais em nutrientes para as plantas, com evidentes prejuízos
às culturas. Assim, face à importância da temperatura nos diversos processos que ocorrem
no solo, são necessários mais estudos em nível de semiárido brasileiro (Souto et al., 2009).
As Figuras 40A a 40D referem-se às médias das doze observações, referentes a
evolução média horária do CO
2
em função da temperatura do ar (TA), do solo (TS),
umidade relativa (UR) e nebulosidade. Observou-se que houve flutuações nas emissões de
CO
2
nos diferentes horários para os três tratamentos, com menor atividade microbiana às
07:00 h com 19,53, 19,43 e 17,17 mg m
-2
h
-1
, respectivamente, quando (TA = 21,2 ºC; TS
= 27 ºC) foram reduzidos e (UR = 81,8%; nebulosidade = 7/10) foram elevados. As
112
maiores liberações de CO
2
foram constatadas às 17:00 h na área I (123,06 mg m
-2
h
-1
),
quando (TA = 27,1 ºC; TS = 34,1 ºC) foram elevados e (UR = 55,6%; nebulosidade =
4/10) foram reduzidos e às 15:00 h nas áreas II (114,59 mg m
-2
h
-1
) e III (120,66 mg m
-2
h
-
1
) com (TA = 29,2 ºC; TS = 34,8 ºC) e (UR = 49,4%; nebulosidade = 6/10). Houve
tendência de maiores perdas nos horários mais quentes e nos locais onde a penetração dos
raios solares foi facilitada, nos locais de clareiras ou entre as ilhas vegetais, conforme
ocorreu na área II. Nesse caso, a ausência de cobertura do solo ao permitir a incidência
direta de raios solares, aumenta a temperatura do solo, intensificando a atividade
microbiana, demonstrada pelo aumento da emissão de CO
2
do solo para a atmosfera (Costa
et al., 2008). Assim, pequenas alterações na MOS que é muito sensível a temperatura,
aceleram os seus processos de mineralização e resultam na liberação de CO
2
para a
atmosfera elevando a concentração dos gases do efeito estufa e, consequentemente,
contribuindo para o aquecimento global (Jenkinson et al., 1991; Lisboa et al., 2006).
07:00 09:00 11:00 13:00 15:00 17:00
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Área I Área II Área III
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
5
10
15
20
25
30
35
A
Temperatura do solo (ºC)
07:00 09:00 11:00 13:00 15:00 17:00
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Área I Área II Área III
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
5
10
15
20
25
30
B
Temperatura do ar (ºC)
07:00 09:00 11:00 13:00 15:00 17:00
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Área I Área II Área III
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
C
Umidade relativa do ar (%)
07:00 09:00 11:00 13:00 15:00 17:00
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Nebulosidade (Décimos)
Área I Área II Área III
Tempo (horas)
A'CO
2
(mg m
-2
h
-1
)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
D
Figura 40. Evolução média horária de CO
2
em função do tempo e da temperatura do ar
(A), temperatura do solo (B), umidade relativa (C) e nebulosidade (D), nas
áreas I, II e III, das 07:00 às 17:00 h, em São João do Cariri - PB, ano 2008.
As barras verticais representam o desvio da média.
113
4.5. Análise de aspectos socioeconômicos e ambientais de São João do Cariri - PB
Foram aplicados 355 questionários aos proprietários de 60 propriedades rurais de
São João do Cariri - PB, com o intuito de se ter informações de caráter social, econômico e
ambiental, bem como informações sobre a convivência com a seca. Para aplicação dos
questionários buscou-se seguir a mesma área de cobertura dos nove Agentes Comunitários
de Saúde. O nome das localidades, inseridas no mapa, foi designado de acordo com a
nomenclatura utilizada pela Secretária de Saúde do município (Tabela 16 e Figura 41).
Tabela 16. Número de questionários aplicados à população rural de São João do Cariri -
PB
Agentes
Comunitários
de Saúde
Nº de
residências
por região
(n)
Questionários
aplicados
Propriedades Rurais
I 81 44 Curral do Meio, Poço das Pedras, Cambira e
Sacramento
II 90 47 Marinheiro, Mares, Gravatá, Currais Velhos,
Forquilha de Baixo, Forquilha de Cima,
Macambira e Mulungu
III 90 47 Lucas, Tanques, Riacho Fundo e Poço das Pedras
IV 53 34 Uruçu de Cima, Uruçu de Baixo, Picoito e Veloso
V 150 59 Pombo, Caixa D’Água, Logradouro, Boi Preto e
Malhada da Roça
VI 33 25 Cachoeira, Figueiras, Barra de Figueiras, Serraria,
Riacho dos Cachorros, Saco, Barragem, Fazenda
Boa Vista, Ponta da Serra, Bom Jardim, Bonanza,
Boa Vista, Alagamar, Olho D’Água e Craibeira
VII 58 36 Jurema, Olho D’Água de Baixo, Floresta,
Tanques, Albuquerque, Cachoeira, Siriema,
Riacho do Piancó, Contendas, Malhada da Ema,
Barbosa e Mudubin
VIII 44 30 Santana, Maracajá, Arara, Dois Riachos, Riacho
Salgado, Mineiro e Santa Clara
IX 50 33 Uruçu de Baixo, Várzea Grande, Alagamar e
Farias
114
Figura 41. Mapa de localização dos sítios onde foram aplicados os questionários de coleta
de dados, com base na área de cobertura dos Agentes Comunitários de Saúde, de
São João do Cariri - PB.
115
4.5.1. Aspectos sociais
4.5.1.1. Situação escolar
Analisando-se a situação escolar dos proprietários rurais do município de São
João do Cariri - PB, constatou-se que 88,80% são alfabetizados (Figura 42A), sendo que
59,38% possuem um grau de escolaridade baixo (1º grau incompleto) (Figura 42B). Vale
ressaltar que 10,64% dos proprietários rurais ainda são analfabetos (Figura 42A). Esse
número é inferior ao encontrado por Sousa (2007) no município de Cabaceiras - PB, que
constatou que 39,68% dos produtores são analfabetos. Nesse sentido, pode-se constatar que
o nível de escolaridade da população rural ainda encontra-se deficitário, o que dificulta a
compreensão do manejo sustentável.
0
20
40
60
80
100
Não responderam
Não alfabetizado
Alfabetizado
A
0,56%
10,64%
88,80%
Universo amostral
Escolaridade
0
10
20
30
40
50
60
70
3º Grau completo
2º Grau completo
1º Grau completo
Não responderam
1º Grau incompleto
B
5,60%
9,24%
9,80%
15,97%
59,38%
Universo amostral
Grau de escolaridade
Figura 42. Escolaridade (A) e grau de escolaridade (B) dos proprietários rurais de São
João do Cariri - PB.
4.5.1.2. Fonte de renda familiar
Em relação à renda familiar, observou-se que 29,69% dos proprietários rurais
vivem com dignidade com um salário mínimo e menos de um salário mínimo (25,77%)
(Figura 43A), cuja fonte de renda principal é agricultura (19,89%), aposentadoria
(15,41%), trabalho assalariado (5,32%), renda enviada por parente (0,56%), pecuária
(0,28%) e (1,40%) sobrevive de outra fonte, como bolsa família (Figura 43B).
116
0
5
10
15
20
25
30
35
Até 1 1/2 salário mínimo
Até 3 salário mínimo
Até 2 salário mínimo
Não responderam
Menos de 1 salário mínimo
1 salário mínimo
A
1,96%
2,80%
18,77%
21,01%
25,77%
29,69%
Universo amostral
Renda familiar
Agricultura (Ag)
Ap+Ag+P
Ap+Ag
Aposentadoria (Ap)
Ag+P
Não responderam
Trabalho assalariado (TA)
A+Ag+P
TA+Ag+P
TA+Ag
Outro (O)
Renda enviada por parente (REP)
Pecuária (P)
REP+Ag
A+Ag
Ap+A+Ag
Ap+TA+Ag
REP+A+Ag+P
Ap+TA+Ag+P
Autônomo (A)
Mineração
Extrativismo
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
B
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,56%
1,4%
1,96%
2,24%
2,52%
5,32%
6,16%
10,36%
15,41%
15,97%
16,25%
19,89%
Universo amostral
F o n te d e r e n d a
Figura 43. Renda familiar (A) e fonte de renda (B) dos proprietários rurais de
São João do Cariri - PB.
117
No entanto, a grande maioria dos proprietários utiliza mais de uma fonte de renda
para poder se manter. Nesse sentido, 16,25% se sustentam de aposentadoria-agricultura-
pecuária ou de aposentadoria-agricultura (15,97%), assim como, agricultura-pecuária
(10,36%), dentre outros, mostrando o esforço e o dinamismo dos proprietários para
assegurar sua renda mensal (Figura 43B). Pode-se observar que a população pesquisada é
profundamente dependente de fontes de renda múltipla, o que acaba por impor uma baixa
produção com caráter de subsistência, dificultando a busca pela melhoria do nível de
escolaridade e, consequentemente da informação.
4.5.1.3. Recursos econômicos
Na maioria das propriedades rurais constatou-se que 40,1% dos proprietários
dispõem de energia elétrica, água encanada, sanitário residencial, fogão a gás, geladeira e
antena parabólica. No entanto, 21,90% não possuem água encanada, 9,50% além da água
encanada não possuem sanitário na casa e 8,40% não possuem sanitário em suas casas
(Figura 44).
Ee+Ae+Sc+Fg+G+Ap
Ee+Sc+Fg+G+Ap
Ee+Fg+G+Ap
Ee+Ae+Fg+G+AP
Não responderam
Energia elétrica (Ee)
Ee+Ae
Ee+G+Ap
Ee+Fg
Ee+Fg+Ap
Ee+Ae+Sc+Fg+G
Ee+Ae+Sc+Fg+Ap
Ee+Ap
Ee+Fg+G
Ee+Sc+Fg+G
Água encanada (Ae)
Ee+Sc
Ee+G
Ee+Ae+Fg+Ap
Ee+Sc+G+Ap
Ee+Sc+Fg+Ap
Fogão gás (Fg)
Ee+Sc+Fg
Ee+Ae+Sc+G+Ap
Sanitário na casa (Sc)
Geladeira (G)
Antena parabólica (Ap)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0,28%
0,28%
0,28%
0,56%
0,56%
0,56%
0,56%
0,56%
0,56%
0,84%
0,84%
0,84%
1,1%
1,1%
1,1%
1,1%
1,4%
1,7%
2,5%
3,4%
8,4%
9,5%
21,9%
40,1%
Universo amostral
Recursos existentes
Figura 44. Recursos existentes nas propriedades rurais de São João do Cariri - PB.
De modo geral, observou-se que a maioria dos moradores reside em casas de
alvenaria, em condições melhores quando comparados a outros moradores da zona rural
118
dos municípios da Bacia do rio Sucuru (Amparo, Ouro Velho, Prata, Sumé, Coxixola e
Serra Branca) verificados por Alencar (2008), que mediante os trabalhos de
reconhecimentos de campo, observou que muitas famílias vivem em estado de pobreza
absoluta, com moradias precárias (casas de taipa em mau estado de conservação), sem
infra-estrutura adequada, sem água de boa qualidade. E por meio do diagnóstico
socioeconômico, constatou que mais de 50% da população rural consomem água não
potável, não possuem fossa séptica e fazem a eliminação do lixo livremente, agravando a
degradação ambiental. No município de Cabaceiras - PB, Sousa (2007) também constatou
esses problemas de infra-estrutura, sendo que 49,21% das famílias consomem água não
potável e que apesar da maioria das famílias rurais enterrar e/ou queimar o lixo, um
percentual elevado ainda o elimina livremente a céu aberto, nos pátios das casas.
4.5.1.4. Abastecimento de água
O semiárido tem períodos de seca prolongada, em decorrência da alta
variabilidade da precipitação. Constatou-se que em algumas casas 51,00% dos
proprietários rurais armazenam água das chuvas em cisternas (Figura 45A) e 16,25% tem
como fonte principal de água o poço amazonas, mas também utilizam outras fontes
(15,41%) como água do rio Taperoá, poço artesiano, caixa d’água, cacimba, barreiro,
riacho e carro pipa e 13,17% utilizam açude ou poço tubular (8,12%) (Figura 45B).
Observou-se também a existência de alguns reservatórios que garantem o abastecimento de
água durante todo o ano (Figuras 46A e 46B).
Com relação à forma de abastecimento domiciliar, foi constatado pelas
informações levantadas que o modo mais frequente é abastecimento próprio, ou seja, por
meio de água encanada (24,70%) mediante bombas instaladas nos açudes ou rios e nas
cisternas das casas, sendo que 12,90% usam carroça para pegar água nas fontes, 9,00% vão
pegar água em latas, 8,70% são abastecidos por meio de carro pipa e 6,72% abastecem
seus domicílios utilizando as três opções lata-animais-carroças (Figura 45C). Ressalta-se
que as cisternas de algumas casas e escolas da região são abastecidas por meio de carro
pipa e mediante utilização de bombas transferem a água para as torneiras (Figura 47).
119
Cisterna (C)
C+A
Não responderam
Açude (A)
Outro (O)
Caixa d'água (Cd)
Cd+C
Cd+A
Cd+C+A
C+O
0
10
20
30
40
50
60
A
0,28%
1,7%
1,7%
4,5%
5,6%
5,9%
9,5%
9,8%
10,1%
51,0%
Universo amostral
Armazenamento de água das chuvas
Não responderam
Poço Amazonas (PA)
Outro (O)
Açude (A)
Poço Tubular (PT)
PA+PT
PA+A
PT+A
PT+O
PA+PT+A
A+O
PA+A+O
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
B
0,28%
0,84%
0,84%
1,12%
1,68%
3,36%
4,48%
8,12%
13,17%
15,41%
16,25%
34,45%
Universo amostral
Fonte principal de água
Abastecimento próprio (Ap)
Não responderam
Carroça (C)
Lata (L)
Carro Pipa (CP)
L+A+C
L+C
Ap+C
L+CP
Outro (O)
L+Ap+C
L+A+CP+C
Animais (A)
A+C
CP+Ap
L+A
L+O
CP+C
Ap+O
L+Ap+C
A+Ap
L+A+CP
A+Ap+C
CP+Ap+C
L+Ap+O
L+CP+O
L+A+Ap+C
L+A+CP+Ap
L+A+CP+Ap+C
0
5
10
15
20
25
30
C
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,56%
0,56%
0,56%
0,56%
0,84%
0,84%
0,84%
1,12%
1,12%
1,4%
1,96%
2,24%
4,2%
6,72%
8,7%
9,0%
12,9%
18,5%
24,7%
Universo amostral
Forma de abastecimento domiciliar
Figura 45. Armazenamento de água das chuvas (A), fonte principal de água
(B) e forma de abastecimento domiciliar (C) dos proprietários
rurais de São João do Cariri - PB.
120
A
B
Figura 46. Açudes verificados no Sítio Mares (A) e no Sítio Cachoeira (B), em São João
do Cariri - PB.
Figura 47. Abastecimento de água em escola
municipal por meio de carro pipa
no Sítio Uruçu, em São João do
Cariri - PB.
Vale mencionar que no Sítio Uruçu está sendo desenvolvido o projeto Água: fonte
de alimento e renda uma tentativa sustentável para o semiárido, patrocinado pela Petrobras
- Programa Petrobras Ambiental/edição 2006. O projeto foi idealizado pela Fundação
Centro de Referência em Tecnologias Inovadoras (Certi/Florianópolis), Laboratórios de
Biotecnologia Alimentar e de Hidroponia da Universidade Federal de Santa Catarina
(UFSC) e Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). As entidades envolvidas
instalaram um dessalinizador para tornar potável a água salobra e o rejeito dessa
dessalinização é utilizado na criação de tilápias, cultivo de microalgas (Spirulina - para
fabricação de medicamentos) e de culturas hidropônicas, como: tomate, alface, pimentão e
pimenta, proporcionando uma alternativa de geração de trabalho e renda para a população
121
(Figuras 48A a 48D). Nesta localidade ainda foi verificada a existência de associações
comunitárias e de forrageiras comunitárias.
Vale destacar que a região semiárida possui um grande potencial, fazendo-se
necessário a realização de estudos mais aprofundados sobre este ecossistema com suas
diversidades de modo a oferecer ao homem que vive nesta região uma possibilidade de
explorar a riqueza da caatinga, em harmonia com o meio ambiente.
Foi constatado que a população da zona rural tem procurado fazer o
aproveitamento e armazenamento da água de forma adequada, pelo menos para a
dessedentação humana, sendo que alguns já desenvolvem projetos produtivos e fazem uso
da irrigação. Nos períodos de elevada precipitação, acumulam água suficiente em seus
reservatórios para esta atividade.
A
B
C
D
Foto: fontedagua.certi.org.br
Figura 48. Processo de dessalinização (A), cultivo de tilápias através da aquaponia (B),
cultivo de culturas hidropônicas (C), cultivo de spirulina (D), no Sítio
Uruçu, em São João do Cariri - PB.
122
4.5.2. Aspectos econômicos
4.5.2.1. Produção agrícola
Observou-se que a produção agrícola restringe-se na maior parte das propriedades
rurais à produção de culturas tradicionais como milho e feijão (42,58%), para consumo
familiar (Figura 49), embora em algumas propriedades rurais tenha sido observada a
técnica da irrigação e cultivo nas áreas de várzea de frutíferas, hortaliças ou capim para as
criações, ultrapassando os níveis de subsistência (Figuras 50A a 50C). Alencar (2008)
também observou os mesmos tipos de cultivos (milho e feijão) pelos proprietários dos
municípios da Bacia do rio Sucuru (Amparo, Ouro Velho, Prata, Sumé, Coxixola e Serra
Branca).
Para Andrade et al. (2006) uma alternativa para o semiárido seria que as plantas
forrageiras da caatinga como maniçoba, lã de seda, feijão bravo, dentre outras sejam
cultivadas como lavouras xerófilas regular, como qualquer cultura tradicional, onde se
possam empregar todas as práticas de manejo do solo e da cultura. O cultivo da Palma é
um bom exemplo dessa prática. A caatinga possui uma gama de espécies forrageiras, sendo
parte caducifólia e anual, que podem ser cultivadas para o consumo animal. O cultivo de
espécies já adaptadas às condições do semiárido certamente tem menor risco de perda da
produção decorrentes das flutuações sazonais do clima do que as culturas tradicionais
(milho e feijão).
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
T ip o d e c u ltu r a
Milho+Feijão+Jerimum
Arroz
Milho
Feijão
Milho+Feijão
Não responderam
0 ,2 8 %
0 ,5 6 %
0 ,5 6 %
0 ,8 4 %
4 2 ,5 8 %
5 5 ,1 8 %
Universo amostral
Figura 49. Tipos de cultura produzida pelos proprietários rurais, em São João
do Cariri - PB.
123
A
B C
Figura 50. Plantio de frutíferas no Sítio Cachoeira (A), plantio de tomate no Sítio Arara
(B), plantio de capim no Sítio Mares (C), em São João do Cariri - PB.
Mesmo com certa incipiência, os produtores rurais têm, de forma lenta, buscado
alternativas econômicas, considerando que Sousa (2007) realizou um levantamento
socioeconômico ambiental nos municípios paraibanos de Boa Vista, São João do Cariri e
Cabaceiras, verificando-se que a maioria dos produtores rurais não recebe assistência
técnica dos órgãos competentes e não utiliza práticas para conservar os recursos naturais, o
que compromete a sustentabilidade das terras, acelerando o processo de degradação. O
autor ainda afirma que o uso de adubação para repor os micro e macronutrientes é pouco
praticado, exceto no município de Boa Vista, onde mais de 60% das famílias rurais fazem
uso da adubação orgânica. No entanto, constatou-se um valor expressivo (48,18%)
apontando para os proprietários que fazem uso de esterco caprino nos roçados e 15,97%
utilizam nas capineiras (Figura 51).
0
10
20
30
40
50
60
15,97%
35,85%
48,18%
uso de capineira
somente
Não
Sim
Universo amostral
Uso do esterco caprino nos roçados/capineiras
Figura 51. Uso de esterco caprino nos roçados ou capineiras pelos proprietários
rurais de São João do Cariri - PB.
124
4.5.2.2. Produção pecuária
Com relação à produção pecuária, foi observado que a maioria dos proprietários
rurais do município de São João do Cariri - PB, tem uma produção pecuária reduzida, com
rebanhos pequenos que variam de uma a 220 cabeças, com uma média de
aproximadamente 23 animais, distribuídos entre bovinos, ovinos e caprinos, os quais são
criados soltos na caatinga na maioria das propriedades rurais, com dimensões oscilando
entre 1 a 1.030 ha, cuja média é de 46,9 ha. A densidade varia de praticamente 0 a 22
animais por hectare, resultando numa densidade média de 1 a 2 animais/ha, superior à
densidade encontrada por Leal et al. (2003) que variou entre 0,77 e 0,55 caprinos por
hectare na região semiárida de Xingó, localizada entre os estados de Alagoas, Bahia e
Sergipe. De acordo com Quadros (2004), em geral, a utilização de pastagens naturais,
principalmente a caatinga, para criação de caprinos e ovinos, apresenta capacidade de
suporte de (1 ovelha/ha). Araújo Filho et al. (2002) citam que em pastejo contínuo em
caatinga raleada, a taxa de lotação para ovinos da raça Morada Nova de 0,6 cab/ha/ano,
deve ser a recomendada para a caatinga raleada no sertão cearense. Sendo que a taxa de
lotação pode ser afetada pela estação do ano, pelo ano e pela época de parição.
Leal et al. (2003) consideram as altas taxas de lotação de caprinos como um fator
de empobrecimento e redução no porte da vegetação da caatinga em níveis que podem
levar a desertificação quando associados a outras formas de pressão antrópica. Nesse
sentido, a compreensão da interferência do animal no ecossistema da caatinga precisa ser
mais bem compreendida, uma vez que a pecuária é considerada uma das principais causas
da degradação da caatinga e não são poucos os estudos que buscam uma melhor utilização
do suporte forrageiro oferecido por esse ecossistema. Daí ser primordial que a exploração
desse suporte forrageiro seja de forma compatível com o potencial de recuperação da
vegetação (Andrade et al., 2006). Vale mencionar que a taxa de lotação média verificada
na zona rural do município de São João do Cariri - PB foi inferior à utilizada na área I (3,1
cab/ha) da unidade experimental.
O predomínio de rebanhos por criadores no município de São João do Cariri - PB,
é de: bovinos (22,10%), ovino (7,00%) e caprino (3,60%). No entanto, a maioria dos
produtores rurais cria ovino-bovino (18,20%) e caprino-ovino-bovino (17,70%) (Figura
52A). Do mesmo modo, analisando-se os tipos de rebanhos, constatou-se que o maior
número de cabeças por rebanho foi de bovino (23,91%), ovino (7,49%), caprino (5,46%).
No entanto, para as associações foi constatado um valor expressivo para caprino-ovino-
bovino (27,03%) superior a de ovino-bovino (14,98%) (Figura 52B). Os dados foram
125
semelhantes aos encontrados por Alencar (2004) nos municípios de Amparo e Ouro Velho,
ao verificar que 77% das famílias rurais destes municípios têm criação de bovinos, sendo
esta de forma extensiva e que constitui o principal rebanho explorado. No entanto,
divergiram quanto ao número de caprinos (52,70%) que foram superiores ao de ovinos
(41,90%). A autora menciona que os caprinos vêm sendo utilizados de forma crescente
pelos produtores destes municípios, isso devido ao porte desses animais e hábito alimentar
diferentes do rebanho bovino. Em São João do Cariri - PB, foi observada a mesma
tendência, contudo, alguns criadores alegaram que o alto custo para a construção de cercas
é o fator que mais limita a criação de caprinos em suas propriedades, havendo maior
preferência por bovinos e ovinos. Embora afirmem que os rebanhos caprinos e ovinos são
adaptados às condições naturais da região, uma vez que conseguem manter-se unicamente
da caatinga, ao passo que os bovinos além de utilizarem das espécies da caatinga, recebem
algum tipo de suporte alimentar, sobretudo na estação seca.
0
5
10
15
20
25
30
Caprino (C)
C+O
C+B
Ovino (O)
C+O+B
O+B
Não responderam
Bovino (B)
A
3,6%
4,5%
5,0%
7,0%
17,7%
18,2%
21,9%
22,1%
Universo amostral
Tipos de rebanho por criadores
C+O+B
Bovino (B)
O+B
C+O
Ovino (O)
Caprino (C)
C+B
Não responderam
Rebanho não especificado
Não possuem animais
0
5
10
15
20
25
30
35
40
B
1,79%
3,3%
3,67%
4,51%
5,46%
7,49%
7,86%
14,98%
23,91%
27,03%
Nº de cabeças por rebanho
Tipos de rebanho
Figura 52. Tipos de rebanho por criadores (A), tipos de rebanho (B), em São João do
Cariri - PB.
126
Constatou-se que 39,22% dos proprietários possuem rebanhos de tamanho inferior
a 25 cabeças, 9,24% com rebanhos entre 26-50 cabeças e 8,12% acima de 50 cabeças
(Figura 53A). Com relação ao sistema de manejo dos animais, a grande maioria dos
proprietários (60,50%), utiliza o manejo adotando o sistema de vacinação-vermifugação,
um cuidado fundamental em toda criação, seguido de 14,85% que realizam em seus
rebanhos o controle zootécnico-vacinação-vermifugação e 1,12% dos proprietários
realizam apenas a vermifugação em seus animais (Figura 53B).
0
10
20
30
40
50
Tamanho dos rebanhos
A
43,42%
8,12%
9,24%
39,22%
Grande
(> 50 cabeças)
Não responderam
Médio
(26-50 cabeças)
Pequeno
(até 25 cabeças)
Universo amostral
Vf+Vc
Não responderam
Cz+Vf+Vc
Vermifugação (Vf)
Controle zootécnico (Cz)
Vacinação (Vc)
0
10
20
30
40
50
60
70
B
1,12%
14,85%
23,53%
60,5%
Universo amostral
Sistema de manejo de animais
Figura 53. Tamanho dos rebanhos (A) e sistema de manejo de animais (B) pelos
proprietários rurais, em São João do Cariri - PB.
A grande maioria dos caprinos e ovinos é do tipo SRD - Sem Raça Definida. Para
os caprinos foram observadas algumas raças como Moxotó e Outros (Boer, Pardo Alemão,
Saanen) que totalizaram 1,12%, as demais raças Canindé, Anglo-Nubiano (0,28%) e as
associações de Anglo-Nubiano/Outro, Canidé/Outro e Anglo-Nubiano/SRD/Outro,
também foi de 0,28% (Figuras 54A e Figura 55A). Já com relação aos ovinos verificou-se
que as raças que surgiram foram Santa Inês (3,92%), Morada Nova (1,96%) e Dorper
(0,28), as associações Morada Nova/SRD (0,28%) e Santa Inês/SRD, totalizaram 0,84%
(Figura 54B e Figura 55B). Foi ainda observada, à criação de bovino com valor expressivo
de 62,18% (Figura 54C e Figura 55C).
127
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Raças de caprino
AN+SRD+O
C+O
AN+SRD
Anglo Nubiano (AN)
Canidé (C)
Outro (O)
Moxotó (M)
Sem raça definida (SRD)
Não responderam
A
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
0,28%
1,12%
1,12%
28,29%
68,07%
Universo amostral
0
10
20
30
40
50
60
70
Raças de ovino
MN+SRD
Dorper (D)
SI+SRD
Morada Nova (MN)
Santa Inês (SI)
Sem raça definida (SRD)
Não responderam
B
0,28%
0,28%
0,84%
1,96%
3,92%
40,34%
52,38%
Universo amostral
0
10
20
30
40
50
60
70
Asinino (A)
B+A
Não respondeu
Bovino (B)
C
0,28%
0,84%
36,7%
62,18%
Universo amostral
Outras criações
Figura 54. Raças de caprino (A), raças de ovino (B) e outras criações (C), pelos
proprietários rurais em São João do Cariri - PB.
128
A
B
C
Figura 55. Criação de caprino no Sítio Craibeira (A), de ovino no Sítio Mulungu (B) e
bovino no Sítio Cachoeira (C), em São João do Cariri - PB.
4.5.3. Exploração da caatinga
4.5.3.1. Utilização da caatinga
A caatinga é ainda vista como fornecedora de recursos, contudo sem a
preocupação de que este recurso é algo que se esgota com o consumo não contabilizado,
uma vez que se constatou que 31,75% dos proprietários rurais utilizam a caatinga como
fonte de lenha para uso doméstico, seguido de uso para cerca (25,74%) (Figura 56). Teles
(2005) em estudo sobre uso de lenha como fonte de energia no município de São João do
Cariri – PB, verificou a presença de fogão à lenha em 76% das residências da zona rural e
de 18% na zona urbana, significando que 76% das residências da zona rural usam lenha
como combustível e 79% destas a utiliza de seis a sete dias por semana. De modo que o
uso de lenha como matriz energética pelas residências das zonas rural e urbana se dá com
maior frequência naquelas com mais de quatro moradores e chamou a atenção para o fato
do carvão não se configurar como uma fonte de combustível muito frequente no setor
residencial de São João do Cariri - PB, tanto na zona urbana como na rural. A autora cita
que a lenha de espécies vegetais tem sido utilizada como fonte de energia térmica tanto nas
indústrias como nas residências da área que se realizou o estudo. Este recurso como
qualquer outro, quando submetido a uma utilização acelerada e constante, pode vir a
tornar-se escasso, comprometendo os processos produtivos envolvidos. Os dados também
estão de acordo com Sousa (2007), em estudo realizado nos municípios paraibanos de Boa
Vista, Cabaceiras e São João do Cariri, ao observar que além da lenha ser utilizada nas
atividades industriais (panificação, cerâmico, dentre outros), a madeira é retirada para
cercas na forma de mourões, estacas e varas.
129
Lenha (uso doméstico)
Cerca
Plantas medicinais
Fruto
Lenha (carvão)
Semente
Lenha (venda)
Lenha (olaria)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0,45%
1,70%
2,38%
6,12%
14,85%
17,01%
25,74%
31,75%
Uso da Caatinga
Tipo de uso
Figura 56. Utilização da caatinga pelos proprietários rurais de São João do
Cariri - PB.
Foi ainda observado na Figura 56 que os proprietários rurais utilizam as plantas da
caatinga para fins medicinais (17,01%), as mais citadas foram Cumaru (Amburana
cearensis), Faveleira (Cnidoscolus phyllacanthus), Aroeira (Myracrodruon urundeuval),
Quixabeira (Bumelia sarturum), Jurema Preta (Mimosa tenuiflora), Marmeleiro (Croton
sonderianus), Faxeiro (Pilosocereus pachiycladus) e Mororó (Bauhinia cheilantha). Parte
dessas espécies são exploradas de forma extrativista pela população local, sem qualquer
técnica de cultivo. Essa forma de exploração tem levado a uma rápida diminuição das
populações naturais dessas espécies vegetais, que estão ameaçadas de extinção (Drumond,
2000).
Constatou-se um valor expressivo de 14,85% de utilização do fruto do Umbuzeiro
(Spondias tuberosa), sendo consumido em grande quantidade pelos caprinos, relatados
pela população rural da região estudada (Figura 56). Leal et al. (2003) citam que espécies
com frutos suculentos constituem um grupo susceptível à ação dos caprinos como o
umbuzeiro. No entanto, após a ingestão, os animais regurgitam e evacuam as sementes
intactas nos estábulos, onde jamais as sementes darão origem a novos adultos. De outro
modo sementes com testas pouco resistentes devem ser totalmente trituradas durante a
130
mastigação dos caprinos. Ainda segundo o autor, estudos em outros ecossistemas têm
relatado mudanças na abundância de populações, na riqueza e diversidade de espécies, na
estrutura física de comunidades vegetais e na capacidade de regeneração da vegetação em
decorrência da herbivoria por caprinos. Dessa forma, a orientação aos proprietários rurais
no sentido da criação de reservas ambientais como Reserva Particular do Patrimônio
Nacional (RPPN), nas propriedades rurais, minimizaria os riscos de extinção dessas
espécies endêmicas da caatinga.
Vale ressaltar que apesar dos baixos valores percentuais encontrados de uso da
lenha para venda (1,70%) e olaria (0,45%) não representar quantitativamente um valor
expressivo (Figura 56), isto é, embora poucos produtores adotem essa prática, essa tem
sido uma importante fonte de degradação da vegetação dessa região, visto que a retirada da
lenha na maioria das vezes é feita em grande quantidade e/ou escala.
4.5.3.2. Uso da caatinga
Observou-se que 78,99% dos proprietários rurais fazem uso da caatinga (Figura
57A), com ênfase na associação do plantio de palma e queima de espécies cactáceas
(36,97%), seguido do plantio de palma (22,70%) (Figura 57B e Figuras 58A a 58C).
Observou-se ainda que apenas 1,96% dos proprietários utilizam a técnica do
raleamento/rebaixamento da vegetação da caatinga, com o intuito de aumentar a
produtividade do estrato herbáceo e o acesso dos caprinos ao estrato arbustivo-arbóreo da
vegetação, mas em conjunto com plantio de palma e queima de espécies cactáceas. Leal et
al. (2003) citam que estas técnicas podem ampliar os prováveis efeitos negativos causados
pelos caprinos sobre populações e comunidades vegetais, bem como sobre processos no
nível de ecossistema e desta forma, comprometer os relevantes serviços ambientais
prestados por esta biota.
131
Sim Não
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
A
21,01%
78,99%
Universo amostral
Uso da caatinga
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tipos de uso da caatinga
Raleamento (R)
QEC+PEF
R+PP+QEF
Plantio de outras espécies forrageiras (PEF)
Queima de espécies cactáceas (QEC)
PP+QEC+PEF
PP+PEF
Não responderam
Plantio de Palma (PP)
PP+QEC
B
1,40%
1,96%
1,96%
2,8%
5,32%
9,52%
17,37%
22,70%
36,97%
Universo amostral
Figura 57. Uso da caatinga (A) e tipos de uso da caatinga (B) pelos
proprietários rurais de São João do Cariri - PB.
132
A
B
Figura 58. Plantio de Palma no Sítio Macambira (A) e no Sítio Mulungu (B), em São João
do Cariri - PB.
4.5.3.3. Espécies vegetais da caatinga de maior utilização animal
De acordo com as informações dos proprietários rurais a frequência das quatro
espécies vegetais da caatinga de maior utilização para uso animal é o Pilosocereus
gounellei - Xique-xique (17,88%), seguido da Opuntia palmadora - Palmatória (15,61%),
Cereus jamacaru - Mandacaru (9,70%) e Manihot glaziovii - Maniçoba (6,26%) (Figura
59). Em estudo realizado por Leal et al. (2003) na região semiárida de Xingó, localizada
entre os estados de Alagoas, Bahia e Sergipe, constataram que das 53 espécies de plantas
listadas e apresentadas aos proprietários de caprinos, as espécies Zizyphus joazeiro
(Juazeiro), Opuntia palmadora (Palmatória) e Sideroxylon obtusifolium (Quixabeira)
apresentaram o maior número de registros, sendo indicadas pelos 32 entrevistados.
Observou-se “in loco” na área experimental que os caprinos consumiram
Pilosocereus gounellei (Xique-xique), Caesalpinia pyramidalis (Catingueira), Croton
sonderianus (Marmeleiro), Melocactus sp. (Coroa de Frade), Aristida spp. (Panasco), além
de cascas de troncos de árvores (Figura 60A a 60D). Dados semelhantes foram encontrados
por Lima Júnior (2006) ao verificar que a frequência das forrageiras mais consumidas
pelos caprinos moxotó na vegetação da caatinga, foram Aristida adscensionis - Panasco
(37,04%), Sida linifolia - Malva (27,16%), Caesalpinia pyramidalis - Catingueira
(12,35%), variado (8,64%), Croton sonderianus - Marmeleiro (6,17%), Lotus (4,94%),
Aspidosperma pyrifolium - Pereiro (2,47%) e Tronco (1,23%), em estudo realizado no
município de São João do Cariri - PB.
133
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Pinhão
Coroa-de-frade
Marmeleiro
Pereiro
Catingueira
Faxeiro
Faveleira
Mofumbo
Jurma branca
Jurema preta
Umbuzeiro
Malva
Maniçoba
Mandacaru
Palmatória
Xique-xique
3,51%
3,85%
3,92%
4,06%
4,06%
4,20%
4,33%
4,40%
4,47%
4,47%
4,61%
4,68%
6,26%
9,70%
15,61%
17,88%
Espécies vegetais de uso animal
Espécies vegetais de maior utilização animal
Figura 59. Espécies vegetais de maior utilização animal pelos proprietários
rurais de São João do Cariri - PB.
A
B C
D
Figura 60. Caprinos se alimentando de troncos de catingueira - Caesalpinia pyramidalis (A) e
(B), Xique-xique - Pilosocereus gounellei (C), Panasco - Aristida sp. (D), nas
unidades experimentais, em São João do Cariri - PB.
134
De acordo com Leal et al. (2003) os resultados destes estudos indicam que os
caprinos são importantes herbívoros para a vegetação de caatinga, pois utilizam partes da
maioria das espécies de árvores e arbustos encontrados na região como forragem. Os dados
sugerem que estes animais são muito generalistas, uma vez que comem plântulas e todas as
partes de plantas adultas, da maioria das espécies presentes na área. Assim, a herbivoria
por caprinos constitui um importante fator de seleção natural capaz de afetar a abundância
e a distribuição geográfica de espécies lenhosas na caatinga, especificamente arbustos e
árvores perenifólias como o Juazeiro (Zizyphus joazeiro) e umbuzeiro (Spondias tuberosa)
e, sobretudo as espécies decíduas compõem o grupo com maior probabilidade de ter
reduções populacionais, como Aroeira (Myracrodruon urundeuva) e Amburana
(Commiphora leptophloeos) com ciclo reprodutivo parcial ou completo na época seca, pois
estão acessíveis ao pastejo na época em que os caprinos dependem exclusivamente da
vegetação lenhosa como fonte de alimento. Além disso, em condições de superpastejo,
ovinos e caprinos podem induzir mudanças substanciais na florística da caatinga, quer pelo
anelamento dos troncos das árvores e arbustos, causando-lhes a morte, ou pelo consumo
das plântulas, impedindo a renovação do estoque de espécies lenhosas (Araújo Filho e
Crispim, 2002).
4.5.3.4. Parte das plantas da caatinga consumidas pelos animais
Verificou-se que 31,37% dos proprietários rurais afirmaram que os animais
consomem todas as partes das plantas desde planta jovem, folha nova, folha madura, caule
e folhas, flor, ramos e frutos (Figura 61). Leal et al. (2003) corroboram com esta assertiva,
ao afirmarem que os caprinos parecem hábeis também em consumir uma grande variedade
de tipos de frutos, sejam eles secos ou carnosos, assim como flores e sementes de tipos e
tamanhos variados. Na estação chuvosa, os caprinos preferem as plantas herbáceas com
flor e brotos da vegetação lenhosa. Na estação seca, quando o estrato herbáceo desaparece,
os animais se alimentam de folhas, flores, frutos, sementes, brotos e cascas de árvores e
arbustos, obtidas no chão ou até dois metros de altura na vegetação, uma vez que a
remoção concentra-se nos primeiros dois metros da vegetação (Araújo-Filho, 1989).
135
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Parte das plantas consumidas pelos animais
Fruto (Fr)
Ramos (R)
Flor (F)
Planta jovem (PJ)
FN+FM
FN+CF
Folha madura (FM)
Caule e folhas (CF)
Folha nova (FN)
Não responderam
PJ+FN+FM+CF+F+R+Fr
0,28%
0,28%
0,28%
1,12%
1,68%
2,80%
11,48%
14,84%
29,69%
31,37%
Universo amostral
Figura 61. Parte das plantas consumidas pelos animais, segundo relato dos
proprietários rurais de São João do Cariri - PB.
4.5.4. Aspectos ambientais
4.5.4.1. Área destinada à reserva ambiental
Observando-se a Figura 62 constata-se que a relação estabelecida entre a
sociedade e o Estado em relação à preservação ambiental ainda é incipiente e preocupante,
uma vez que foi observado que 98,04% dos proprietários rurais não dispõem de área
destinada à reserva ambiental. No entanto, já há uma situação estabelecida, pois se
observou que 0,84% das propriedades rurais possuem áreas destinadas a reserva ambiental
como a RPPN - Reserva Particular do Patrimônio Natural (Lei de Proteção a Fauna e Flora,
5.197/67, 9.605/98, 4.771/65, que proibe caçar e desmatar) com dimensões de 2 e 150 ha.
Constatou-se ainda que em apenas 1,12% das propriedades rurais os seus proprietários não
informaram o tamanho da área.
136
0
20
40
60
80
100
120
0,84%
1,12%
98,04%
Sim-com dimensão
da área
Sim-sem dimensão
da área
Não
Universo amostral
Área destinada a reserva ambiental
Figura 62. Área destinada à reserva ambiental pelos proprietários rurais de
São João do Cariri - PB.
Verificou-se também que aqueles que possuem um maior nível de escolaridade e
acesso a informação, já apresentam algumas iniciativas, uma vez que destinam parte do seu
terreno individualmente e ainda de forma coletiva à preservação ambiental, já que foram
observados casos em que um número de dez proprietários se uniu e destinaram cerca de
100 a 200 ha de seus terrenos como áreas de preservação, embora não averbada em
cartório. Outra iniciativa dos proprietários rurais foi a proibição de caça e pesca em seus
terrenos expostas por meio de placas de sinalização, geralmente instaladas nas entradas ou
saídas das propriedades rurais (Figuras 63A a 63C).
137
A
B
C
Figura 63. Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN), localizada na
Fazenda Gravatá (A), área restrita à prática da caça e pesca, fiscalizada
pelo IBAMA, no Sítio Forquilha (B) e área restrita à prática da caça no
Sítio Cachoeira (C), em São João do Cariri - PB.
4.5.4.2. Fauna edáfica existente
Com relação aos organismos edáficos, que são responsáveis pela condição do
solo, os grupos mais frequentes, segundo os proprietários rurais foi Hymenoptera -
Formiga (14,13%), seguido de Araneae - Aranha (11,90%), Scorpiones - Escorpião
(10,52%), Isoptera - Cupim (10,34%), Coleoptera - Besouro (8,96%), Orthoptera - Grilo
(8,42%), Diptera - Mosquito (8,38%), Lepidoptera - Lagarta (8,33%), Diplopoda - Embuás
(8,02%), Larva de Lepidoptera - Borboleta (7,98%) e Acarina - Ácaro (3,03%) (Figura 64).
Uma alta densidade do grupo Hymenoptera (60,51%), foi também constatada “in loco” na
unidade experimental, durante um ano de avaliação, seguido de Diptera (11,8%), Acarina
(7,1%), Coleoptera (6,11%) e Araneae (3,43%). Tendo sido constatado a dominância do
grupo Hymenoptera, Araneae e Orthoptera no semiárido cearense por Almeida et al.
(2007) e de Hymenoptera, Coleoptera e Arachnida por Rodrigues et al. (2007), na região
do Sertão, semiárido paraibano. Mediante estas informações, foi possível observar a
distribuição espacial da fauna edáfica, no ecossistema caatinga e ressaltar o predomínio do
grupo Hymenoptera na região semiárida devido à sua adaptação às condições climáticas.
138
De acordo com Lavelle et al. (1993) a relevância desse grupo é atribuído à construção de
ninhos onde vivem socialmente, repartem o trabalho entre os membros da colônia,
utilizando as partículas do solo, matéria orgânica de origem vegetal, secreções e dejetos
para a manutenção de suas colônias.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Nº de organismos
Ácaro
3,03%
Borboleta
7,98%
Embuá
8,02%
Lagarta
8,33%
Mosquito
8,38%
Grilo
8,42%
Besouro
8,96%
Cupim 10,34%
Escorpião 10,52%
Aranha
11,90%
Formiga
14,13%
Fauna edáfica observada pelos proprietários rurais
Figura 64. Organismos edáficos observados pelos proprietários rurais de São
João do Cariri - PB.
4.5.4.3. Localização e benefícios dos organismos edáficos
A maioria dos organismos edáficos foi visto pelos proprietários na área de mata
(36,41%), seguido de área de plantio (10,36%) e pastagem nativa (7,84%) (Figura 65A).
Corroborando com Gomes et al. (2007) ao estudar os organismos edáficos em áreas com
diferentes coberturas vegetais (áreas em processo de degradação, pastagem e com plantio
de banana), no semiárido da Paraíba, constataram que áreas com pastagens apresentaram o
maior número de indivíduos (organismos edáficos), devido a maior densidade de raízes,
implicando em maior quantidade de matéria orgânica, proporcionando melhor ambiente
para esses organismos e redução da abundância e riqueza edáfica na área degradada,
indicando perturbação nesse sistema. Do mesmo modo, Rodrigues et al. (2007)
constataram que a abundância da macrofauna do solo foi alterada pelo sistema de manejo,
sendo maior nas áreas com cultivo de frutíferas, com cultivo de acerola e área de caatinga
com pisoteio ovino e caprino, em relação às áreas de pastagem com sinais evidentes de
forte pressão animal (pisoteio bovino) e área com cultivo de milheto.
139
No entanto, 63,59% dos proprietários rurais afirmam que esses organismos não
são benéficos ao solo nem às plantas, considerando-os como pragas (Figura 65B) e apenas
36,41% afirmam que a fauna edáfica traz algum benefício ao ecossistema caatinga.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
M+RA+P
P+AD
PN+M+RA+P+AD
PN+M
Reserva ambiental (RA)
PN+M+RA+P
M+RA
PN+M+P
PN+P
M+P
Área desmatada (AD)
Pastagem nativa (PN)
Plantio (P)
Não responderam
Mata (M)
A
0,28%
0,28%
0,56%
0,56%
0,56%
0,84%
0,84%
0,84%
0,84%
1,4%
4,2%
7,84%
10,36%
34,17%
36,41%
Universo amostral
Localização da fauna edáfica
Não Sim
0
10
20
30
40
50
60
70
B
36,41%
63,59%
Universo amostral
Benefícios dos organismos edáficos
Figura 65. Localização dos organismos edáficos (A) e benefícios dos
organismos edáficos (B), de acordo com os proprietários rurais de
São João do Cariri - PB.
140
Vale ressaltar que a maioria das pessoas que deram esta última resposta foram as
que apresentaram maior grau de escolaridade. Nesse sentido, destaca-se o
desconhecimento por parte da maioria dos proprietários rurais sobre os benefícios que os
organismos edáficos promovem ao solo e à vegetação, fazendo-se necessária a realização
de mais estudos ecológicos sobre a distribuição da fauna edáfica, associada ao ecossistema
caatinga levando em conta a variabilidade temporal e espacial das condições
edafoclimáticas e manejo do solo. Uma vez que de acordo com Jacobs et al. (2006) a
adoção de práticas conservacionistas de manejo do solo, se conseguirá preservar as
características do solo as mais próximas possíveis das suas condições naturais, garantindo
que a fauna edáfica esteja presente tanto em número quanto em diversidade, cumprindo
com sua importante função na ciclagem dos nutrientes.
O conhecimento dos organismos edáficos como fundamentais à riqueza do solo e
à sua conservação, é necessário para que o sistema ambiental não se degrade, o que irá
gerar prejuízo para a dinâmica do solo e, consequentemente, para o sistema produtivo
local.
4.5.5. Orientação para enfrentar as estiagens
4.5.5.1. Ocorrência de chuvas e realização de experiências pelos moradores da zona
rural
A informação sobre o clima normalmente não chega à população local, uma vez
que essa ainda é de âmbito regional e difundido para extensas áreas pelos órgãos da mídia.
Como os proprietários rurais ainda não contam com alfabetização formal adequada, pode-
se afirmar que o desconhecimento das representações geográficas amplia a distância dessa
informação.
A maioria dos proprietários rurais (63,59%) não é informada da previsão de
chuvas, isto é, não tem orientação técnica para conviver com as secas (Figura 66A).
Destes, 23,25% fazem observação pela própria experiência, buscando sinais na natureza
(vegetação e fauna local) (Figura 66B). Dados semelhantes foram verificados por Alencar
(2008), nos municípios da Bacia do rio Sucuru (Amparo, Ouro Velho, Prata, Sumé,
Coxixola e Serra Branca) onde constatou, que 83,78% não fazem observação das previsões
de chuvas, evidenciando a susceptibilidade às mudanças climáticas e a falta de preparo
para convivência com a seca, sendo que para muitos agricultores, a solução da seca se dá
141
pela construção de poços e açudes de grande porte que possibilitem o uso da irrigação, já
que muitas atividades agrícolas ficam comprometidas nos períodos de longo período seco.
Não Sim
0
10
20
30
40
50
60
70
A
36,41%
63,59%
Universo amostral
Informados da previsão de chuvas
Não Sim
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
B
23,25%
76,75%
Universo amostral
Fazem experiência de chuvas
Figura 66. Orientações de previsão de chuvas (A) e experiências de chuvas
realizadas pelos proprietários rurais (B), em São João do Cariri - PB.
A necessidade do conhecimento das condições meteorológicas deve ser motivo de
criação de disciplinas escolares interdisciplinares, uma vez que no Cariri há uma alta
variação espacial e temporal da precipitação com períodos de elevada concentração e
momentos de escassez curta ou prolongada, dando subsídios à população da zona rural,
utilizar técnicas de convivência com esse dinamismo climático.
4.5.5.2. Suporte alimentar na época seca curta ou prolongada
Com relação ao suporte alimentar no período seco, constatou-se que 33,90%
oferecem aos seus animais ração concentrada (resíduo, torta, milho, algaroba, trigo, cama
de galinha, dentre outros), 3,64% proporcionam outro tipo de suporte alimentar como
volumoso (palma, capim verde). Poucos produtores utilizam silagem (1,40%) geralmente
de milho ou sorgo e feno (1,12%). Verificou-se ainda que uma parte expressiva dos
produtores (19,33%) emprega a associação concentrado-outro tipo de suporte alimentar
(Figuras 67 e 68). Vale ressaltar que embora a Prosopis juliflora (Algaroba) seja uma
espécie economicamente promissora, uma vez que apresenta qualidades como forrageira e
produz lenha e carvão de boa qualidade, esta espécie tem se revelado uma invasora
agressiva pela sua adaptação às condições edafoclimáticas de parte do semiárido
nordestino, decorrente da falta de manejo dos plantios, somada ao caráter extensivo da
142
pecuária regional, transformando o que seria uma solução em um problema, já que a
invasão da Prosopis juliflora (Algaroba) reduz a diversidade e a riqueza taxonômica de
espécies da caatinga (Oliveira, 2006).
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
4 5
5 0
F+O
F+S
C+F+O
C+S
C+F
Feno (F)
C+F+S
Silagem (S)
Outro (O)
C+O
Concentrado (C)
Não responderam
0,28%
0,56%
0,56%
0,56%
1,12%
1,12%
1,40%
1,40%
3,64%
19,33%
33,90%
36,13%
Universo amostral
S u p o r t e a l i m e n t a r n a e s t a ç ã o s e c a
Figura 67. Suporte alimentar na estação seca, em São João do Cariri - PB.
Figura 68. Uso de Algaroba (Prosopis juliflora)
como suplemento para os caprinos
no Sítio Floresta, em São João do
Cariri - PB.
De acordo com Andrade et al. (2006), a produção de alimento para os animais,
ainda se constitui no maior problema para o desenvolvimento da pecuária no semiárido. O
cultivo de plantas forrageiras da caatinga como lavoura xerófila regular, em áreas de déficit
hídrico, pode ser a opção mais vantajosa para a agricultura do semiárido. Da mesma forma,
a prática de fazer feno deve ser encarada como um complemento desse sistema de
143
produção agrícola. Entretanto, ainda, são necessários estudos sobre feno de forrageiras de
espécies da caatinga, pois grande parte dos conhecimentos até então adquiridos são
oriundos de outras regiões. Durante o período chuvoso, as forrageiras anuais têm rápido
crescimento e curta duração do ciclo fenológico, resultando em forte periodicidade na
disponibilidade da oferta de forragem desse tipo de vegetação. Assim, a produção de
fitomassa do estrato herbáceo excede a capacidade de consumo dos rebanhos, o que
permite conservar o excedente disponível, sob forma de fenos ou silagem, para serem
utilizados no período de maior escassez de alimentos, selecionando as espécies, que melhor
se prestam para conservação e que apresentem características forrageiras desejáveis.
Porém, são necessários estudos sobre o manejo e utilização dessas forrageiras, de forma
que garanta sua presença anual no ecossistema.
4.5.5.3. Armazenamento da alimentação animal e redução dos rebanhos na época seca
A maioria dos produtores rurais não faz armazenamento da alimentação animal
(68,91%). Dos criadores que estocam alimento (30,53%) armazenam por menos de um ano
e somente (0,56%) dos produtores armazena o estoque para mais de um ano (Figura 69A).
Esses dados corroboram com as informações levantadas por Sousa (2007) nos municípios
paraibanos de Boa Vista, Cabaceiras e São João do Cariri. Nesse sentido, a redução dos
rebanhos pelos produtores, é feita antes da estação seca (27,17%) e 19,05% fazem a
redução durante as estiagens (Figura 69B). O que implica dizer que em algumas
propriedades, a pecuária é afetada nos períodos de longa seca.
Alencar (2008) observou, em estudo realizado nos municípios da Bacia do rio
Sucuru (Amparo, Ouro Velho, Prata, Sumé, Coxixola e Serra Branca), que quando a
pecuária é comprometida, com redução do rebanho, ou em muitos casos, deixa de ser
explorada, os produtores buscam na exploração da caatinga e das espécies nativas,
alternativas de sobrevivência, como o uso da lenha para a fabricação de carvão.
144
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Estoque
> 1 ano
Estoque
< 1 ano
Não
A
0,56%
30,53%
68,91%
Universo amostral
Armazenamento da alimentação animal
0
10
20
30
40
50
60
B
19,05%
27,17%
53,78%
Não
Durante as
estiagens
Antes das
estiagens
Universo amostral
Redução dos rebanhos
Figura 69. Armazenamento da alimentação animal (A) e redução dos rebanhos (B), em
São João do Cariri - PB.
Portanto, é necessário mais estudos para ampliar as hipóteses testadas nesse
trabalho e alertar os tomadores de decisão sobre a exploração dos recursos naturais da
caatinga. Não esquecendo que explorar as potencialidades do semiárido de forma
sustentável e economicamente viável exige a compreensão de que a natureza tem que ser
respeitada e ela é quem deve determinar a forma e a época em que as atividades agrícolas
podem ser executadas. Na verdade, pouco se tem por fazer para poder explorar as
potencialidades do semiárido, o que é necessário é aprender com a diversidade da natureza
dessa região e pensar conceitualmente a semiaridez como vantagem e não como
desvantagem (Andrade et al., 2006).
145
5. CONCLUSÕES
• Nas três áreas de caatinga as famílias com um maior número de espécies no estrato
arbustivo-arbóreo são: Cactaceae e Euphorbiaceae, sendo que a espécie Croton
sonderianus (Marmeleiro) é a que apresenta maior densidade relativa e as espécies de
maior valor de importância nessas três áreas são: Croton sonderianus (Marmeleiro),
Caesalpinia pyramidalis (Catingueira), Pilosocereus gounellei (Xique-xique),
Aspidosperma pyrifolium (Pereiro) e Jatropha mollissima (Pinhão);
• As espécies que foram comuns nas três áreas foram: Aspidosperma pyrifolium
(Pereiro), Opuntia palmadora (Palmatória), Pilosocereus gounellei (Xique-xique),
Caesalpinia pyramidalis (Catingueira), Croton sonderianus (Marmeleiro), Jatropha
mollisssima (Pinhão) e Sida sp. (Malva);
• A similiaridade florística foi elevada para as três áreas contíguas de caatinga, com
índices de Jaccard superior a 0,25, porém a diversidade entre as mesmas foi próxima,
apresentando semelhante riqueza de espécies, havendo destaque para Sida sp. (Malva) e
Pilosocereus gounellei (Xique-xique) que apresentaram distribuição espacial agregada nas
três áreas;
• Os grupos dominantes da macrofauna edáfica foram: Hymenoptera (Formiga),
Diptera (Mosquito), Acarina (Ácaro) e Coleoptera (Besouro) e da mesofauna edáfica foram
Acarina (Ácaro), Collembola (Colêmbolo), Protura e Diptera (Mosquito) onde a maior
abundância de organismos da macrofauna edáfica foi verificada nas áreas sob pastejo e da
mesofauna edáfica na área com menor pressão de pastejo, com 5 animais (1 animal/6.400
m
2
);
• A variação da abundância e a riqueza de grupos são mais elevadas na estação
chuvosa e com o término da mesma, os grupos taxonômicos da macrofauna do solo tendem
a aumentar;
• As emissões de CO
2
apresentaram variação temporal com maiores picos de
liberação no período chuvoso, sendo maior na área II com 5 animais (1 animal/6.400 m
2
) e
a taxa de CO
2
variou ao longo do dia em função dos elementos meteorológicos (irradiação
solar, insolação, temperatura do solo e do ar e umidade) com tendência a maior liberação
no final da tarde;
• A atividade socioeconômica da maioria da população da zona rural é a agrícola
com produção de culturas tradicionais como milho e feijão para consumo familiar e
produção pecuária reduzida, com predomínio de rebanhos bovino, ovino e caprino sem
raça definida;
146
• As espécies Pilosocereus gounellei (Xique-xique), Opuntia palmadora
(Palmatória), Cereus jamacaru (Mandacaru) e Manihot glaziovi (Maniçoba) são as mais
utilizadas para alimentação dos caprinos, no entanto, o uso principal da caatinga pelo
agricultor é a retirada de madeira para lenha e cerca;
• Os organismos edáficos mais observados pelos proprietários rurais nas áreas de
mata, plantio e pastagem nativa são: Hymenoptera (Formiga), Araneae (Aranha),
Scorpiones (Escorpião), Isoptera (Cupim) e Coleoptera (Besouro).
147
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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163
APÊNDICE
164
Tabela 1A. Cinética de CO
2
referentes aos tratamentos I, II e III no período de 12 horas (05:00 às
17:00 h), em São João do Cariri - PB
TRATAMENTOS
HORAS MESES
TRATAMENTOS
HORAS MESES
I II III
I II III
Jan 16,82 a A 17,29 a A 14,49 a A Jan 93,93 bcd A 79,91 d A 90,66 d A
Fev 14,95 a A 17,99 a A 14,49 a A Fev 85,05 bcd A 79,21 d A 88,32 d A
Mar 11,45 a A 16,82 a A 19,86 a A Mar 91,59 bcd A 114,72 cd A 99,54 cd A
Abr 22,66 a A 25,23 a A 25,23 a A Abr 78,97 bcd B 143,00 bc A 138,56 ab A
Maio 8,88 a A 13,79 a A 13,55 a A Maio 59,58 d B 143,93 bc A 121,73 bcd A
Jun 43,69 a A 11,45 a B 14,72 a B Jun 112,85 ab B 165,19 ab A 134,82 bc B
Jul 22,66 a A 21,26 a A 14,72 a A Jul 97,90 bc B 136,69 bc A 132,95 bc A
Ago 12,15 a A 16,82 a A 10,98 a A Ago 67,99 cd B 112,62 cd A 106,55 bcd A
Set 13,32 a A 12,15 a A 15,19 a A Set 83,65 bcd A 97,43 d A 109,12 bcd A
Out 21,96 a A 20,56 a A 15,42 a A Out 84,82 bcd A 94,16 d A 94,40 d A
Nov 17,29 a A 21,73 a A 20,09 a A Nov 83,41 bcd A 98,37 d A 101,17 cd A
7
Dez 28,51 a A 38,09 a A 27,34 a A
15
Dez 137,15 a B 182,72 a A 171,73 a A
Jan 33,18 ab A 32,24 d A 55,84 a A Jan 78,97 de A 72,67 c A 81,08 d A
Fev 25,00 b A 37,85 cd A 30,14 a A Fev 77,81 e A 76,64 c A 77,81 cd A
Mar 27,57 b A 23,60 d A 33,88 a A Mar 111,92 bcde A 99,54 bc A 96,73 cd A
Abr 27,34 b A 48,37 bcd A 37,38 a A Abr 128,51 abc AB 103,27 bc B 147,20 a A
Maio 17,76 b B 75,47 ab A 24,07 a B Maio 140,42 ab A 103,98 bc B 123,37 abc AB
Jun 36,45 ab B 98,13 a A 28,74 a B Jun 164,26 a A 148,14 a AB 118,81 abcd B
Jul 40,42 ab A 47,20 bcd A 32,01 a A Jul 152,57 a A 131,43 ab A 151,87 a A
Ago 32,94 ab A 33,88 d A 20,33 a A Ago 129,21 abc A 125,82 ab A 123,84 abc A
Set 26,64 b A 31,54 d A 32,71 a A Set 114,49 bcd AB 129,33 ab A 98,83 bcd B
Out 27,80 b A 33,88 d A 32,48 a A Out 94,28 cde A 122,90 ab A 99,77 bcd A
Nov 23,60 b A 32,71 d A 37,62 a A Nov 99,19 cde A 104,44 bc A 89,96 cd A
9
Dez 67,29 a A 71,03 abc A 38,32 a B
17
Dez 149,72 a A 142,88 a AB 129,91 ab B
Jan 44,16 cd A 54,91 d A 46,50 bc A
Fev 38,79 d A 55,14 d A 34,35 c A
Mar 68,69 bcd A 69,63 bcd A 60,75 bc A
Abr 76,17 bc B 107,01 a A 75,94 b B
Maio 48,37 cd B 119,40 a A 67,76 bc B
Jun 96,26 b A 94,40 abc A 53,74 bc B
Jul 72,90 bcd A 70,33 bcd A 49,30 bc A
Ago 53,04 cd A 60,52 cd A 42,99 bc A
Set 47,43 cd A 60,52 cd A 54,44 bc A
Out 46,03 cd A 50,70 d A 50,94 bc A
Nov 36,68 d A 62,85 cd A 53,04 bc A
11
Dez 133,65 a A 103,27 ab B 112,39 a AB
Jan 56,78 bc A 57,01 e A 55,14 b A
Fev 55,84 bc A 73,37 de A 59,58 b A
Mar 86,92 b A 86,92 cde A 59,11 b B
Abr 48,60 c C 151,87 a A 89,02 ab B
Maio 50,70 bc B 106,78 bcd A 58,88 b B
Jun 65,89 bc B 122,43 abc A 72,67 ab B
Jul 83,65 bc B 127,11 ab A 79,91 ab B
Ago 71,26 bc B 104,91 bcd A 66,82 ab B
Set 75,94 bc A 85,52 de A 70,80 ab A
Out 71,03 bc A 75,94 de A 58,41 b A
Nov 68,69 bc A 68,46 e A 63,79 b A
13
Dez 155,38 a A 152,81 a A 101,17 a B
* Letras minúsculas iguais não diferem mensalmente, enquanto letras maiúsculas iguais não há
diferença entre os tratamentos ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.
165
Tabela 1B. Estimativa dos parâmetros do modelo de regressão linear da cinética de CO
2
(y) em função do tempo (x), referentes aos tratamentos I, II e III, em São João
do Cariri - PB
Cinética de CO
2
(y) Meses Tratamentos
B
2
B
1
B
0
R
2
*
Janeiro T
1
7,2232x - 32,705 0,88
T
2
6,0282x - 20,001 0,90
T
3
6,372x - 19,181 0,78
Fevereiro T
1
7,3066x - 38,106 0,93
T
2
- 0,7051x
2
23,145x - 111,27 0,99
T
3
7,3767x - 37,74 0,90
Março T
1
- 0,557x
2
23,549x - 129,52 0,97
T
2
- 0,8157x
2
29,637x - 160,13 0,92
T
3
8,2813x - 37,73 0,92
Abril T
1
0,6717x
2
- 6,7425x 40,05 0,82
T
2
- 2,6088x
2
72,881x - 372,02 0,90
T
3
13,235x - 73,261 0,97
Maio T
1
1,2183x
2
- 18,018x 80,847 0,89
T
2
- 2,3897x
2
66,549x - 332,7 0,92
T
3
11,903x - 74,608 0,91
Junho T
1
1,0796x
2
- 14,458x 92,007 0,85
T
2
- 1,4854x
2
48,686x - 246,39 0,90
T
3
12,252x - 76,438 0,90
Julho T
1
11,896x - 64,403 0,94
T
2
- 0,9383x
2
35,034x - 185,35 0,94
T
3
0,6749x
2
- 1,6372x - 8,6157 0,98
Agosto T
1
10,124x - 60,386 0,89
T
2
11,794x - 65,771 0,96
T
3
12,097x - 83,24 0,97
Setembro T
1
10,077x - 60,682 0,98
T
2
11,551x - 69,195 0,99
T
3
9,4829x - 50,281 0,93
Outubro T
1
7,9659x - 37,937 0,97
T
2
10,254x - 56,691 0,99
T
3
0,0522x
2
7,5336x - 39,953 0,97
Novembro T
1
8,8704x - 51,634 0,97
T
2
8,802x - 40,864 0,97
T
3
7,8674x - 33,465 0,91
Dezembro T
1
- 2,0956x
2
62,257x - 308,92 0,95
T
2
- 1,6663x
2
52,971x - 261,13 0,91
T
3
- 1,2413x2 42,675x - 222,06 0,82
* Diferenciam estatisticamente a p < 0,05.
166
Tabela 1C. Questionário aplicado aos proprietários rurais de São João do Cariri - PB
FORMULÁRIO DE COLETA DE DADOS
DATA:_________________ PESQUISADOR: ________________________ LOCALIDADE: __________________
NOME DA PROPRIEDADE: ________________________________ TAMANHO DA PROPRIEDADE:________
NOME DO(A) PRODUTOR(A): _____________________________ Nº DE PESSOAS RESIDENTES:__________
1. SITUAÇÃO ESCOLAR 2. RENDA FAMILIAR
Alfabetizado ( ) sim ( ) não
a) 1º Grau incompleto ( ) c) 2º Grau completo ( )
b) 1º Grau completo ( ) d) 3º Grau completo ( )
a)
Menos de 1 salário mínimo ( )
b) 1 salário mínimo ( )
c) Até 1½ salário mínimo ( )
d) Até 2 salários mínimos ( )
e) Até 3 salários mínimos ( )
f) Acima de 5 salários mínimos ( )
3. FONTE DE RENDA 4. RECURSOS EXISTENTES
a) Aposentadoria ( )
b) Trabalho assalariado ( )
c) Renda enviada por parente ( )
d) Autônomo ( )
e) Agricultura ( )
f) Pecuária ( )
g) Mineração ( )
h) Extrativismo ( )
i) Outro: _______
a) Energia elétrica ( ) d) Fogão gás ( )
b) Água encanada ( ) e) Geladeira ( )
c) Rede de esgoto ( ) f)Antena parabólica ( )
5. ABASTECIMENTO DE ÁGUA
5.1. Armazenamento de água das chuvas 5.2. Fonte principal de água 5.3. Forma de abastecimento domiciliar
a) Caixa d’água ( )
b) Cisternas ( )
c) Açudes ( ) d) Outro: _______
a) Poço amazonas ( )
b) Poço tubular ( )
c) Açude ( ) d) Outro: _______
a) Lata ( )
b) Animais ( )
c) Carro pipa ( )
d) Encanada ( )
e) Carroça
f) Outro: _______
6. UTILIZAÇÃO DA CAATINGA
a) Lenha (uso doméstico) ( )
b) Lenha (carvão) ( )
c) Lenha (olaria) ( )
d) Lenha (venda) ( )
e) Cerca ( )
f) Outro:________
g) Frutos( ) Quais:_______
h) Sementes ( ) Quais:_______
i) Plantas medicinais ( ) Quais:_______
j) Tipos de madeiras:
7. TÉCNICAS DE USO DA CAATINGA
7.1. Tipos de técnicas de uso da caatinga
Sim ( ) Não ( ) Ocasionalmente ( )
a) Raleamento ( ) b) Queima de espécies cactáceas ( )
c) Plantio de palma ( ) d) Plantio de outras espécies forrageiras ( )
7.2. Área destinada à reserva ambiental
Sim ( ) Não ( )
Tamanho da área:________
8. PECUÁRIA
8.1. Sistema de manejo de animais 8.2. Tamanho dos rebanhos
a) Controle zootécnico Sim ( ) Não ( )
b) Vermifugação Sim ( ) Não ( )
c) Vacinação Sim ( ) Não ( )
a) Pequeno - até 25 cabeças ( )
b) Médio - de 26 a 50 cabeças ( )
c) Grande - acima de 50 cabeças ( )
8.3. Raças utilizadas
Caprino
a) Moxotó ( )
b) Canindé ( )
c) Anglo Nubiano ( )
d) SRD (Sem Raça Definida) ( )
Ovino
a) Morada Nova ( )
b) Santa Inês ( )
c) SRD (Sem Raça Definida) ( )
8.4. Suporte alimentar na época seca: a) Concentrado ( ) b) Feno ( ) c) Silagem ( ) d) Outro:_____ e) Não tem ( )
8.5. Utilização de esterco caprino nos roçados ou capineiras: Sim ( ) Não ( ) Uso de capineira:______________
8.6. Pressão de pastejo (Nº de animais/ha): ____________________________
9. ARMAZENAMENTO DA ALIMENTAÇÃO ANIMAL
Sim ( ) Não ( ) a) Estoque para um ano ( ) b) Estoque para mais de um ano ( )
10. REDUÇÃO DOS REBANHOS NA ÉPOCA SECA
Sim ( ) Não ( ) a) Antes das estiagens ( ) b) Durante as estiagens ( )
11. ESPÉCIES VEGETAIS DE MAIOR UTILIZAÇÃO ANIMAL
a) Palmatória ( ) b) Faxeiro ( ) c) Mandacaru ( ) d) Faveleira ( ) e) Xique-xique ( ) f)
Marmeleiro ( )
g) Maniçoba ( ) h) Catingueira ( ) i) Pereiro ( ) j) Umbuzeiro ( ) l) Mofumbo ( ) m)
Pinhão ( )
n) Malva ( ) o) Jurema preta ( ) p) Jurema branca ( ) q) Coroa de frade ( ) r) Outro: _______
12. PARTE DAS PLANTAS CONSUMIDAS PELOS CAPRINOS
a) Plântula ( ) b) Folha nova ( ) c) Folha madura ( ) d) Caule e folhas ( ) e) Flor ( ) f) Ramos ( ) g) Fruto ( )
13. ORGANISMOS EDÁFICOS MAIS ENCONTRADOS
a) Ácaro ( ) b) Aranha ( ) c) Besouro ( ) d) Escorpião ( ) e) Formiga ( ) f) Cupim ( ) g)
Lagarta/emboá ( ) h) Grilo/gafanhoto ( ) i) Outro: _______
14. LOCALIZAÇÃO DOS ORGANISMOS EDÁFICOS
a) Pastagem nativa ( ) b) Mata nativa ( ) c) Área de reserva ambiental ( ) d) Plantio ( ) e) Outro: _______
15. OS ORGANISMOS EDÁFICOS SÃO BENÉFICOS AO SOLO: Sim ( ) Não ( )
16. ORIENTAÇÃO TÉCNICA PARA ENFRENTAR AS ESTIAGENS
16.1. Informados das previsões de chuvas Sim ( ) Não ( ) 16.2. Fazem experiência Sim ( ) Não ( ) Quais: _______
17. Outras informações:
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