SOIL FAUNA IN SUCCESSIONAL DYNAMICS OF ATLANTIC FOREST IN SEMI-DECIDUOUS SEASONAL FOREST IN THE BASIN OF RIVER ‘PARAÍBA DO SUL’, RIO DE JANEIRO STATE
DOI:
https://doi.org/10.5902/1980509817466Keywords:
forest succession, edaphic indicators, soil fauna.Abstract
http://dx.doi.org/10.5902/1980509817466
The soil fauna, for its diversity and magnitude of the tasks that it carries out in the soil environment, may reflect the state of the ecosystem functioning. Therefore, this study aimed to evaluate the activity, the structural composition and the diversity of soil fauna community in different successional stages of Atlantic forest, in Pinheiral, RJ state. Thus, three areas of lower montane semi-deciduous forest in different succession stages were studied: Forest in initial stage (FIS), Forest in intermediate stage (FINS) and Forest in advanced stage (FAS). In each area, it was demarcated a plot of 30 m x 30 m. To capture the epigean organisms, mesofauna and macrofauna, ‘pitfall-traps’ were used, being distributed, randomly, 10 traps in each area. The samples were taken in April and August 2009. The activity of organisms (arm ind-1 day-1) and ecological index of the richness and evenness were calculated from the quantification and identification of individuals sampled. From the analysis of the results, it was noticed that August featured higher precipitation and directly influenced the activity, structural composition and diversity of soil fauna. The population structure was influenced by successional stages, and group activity Acari, Araneae, Diptera, Formicidae, Hymenoptera and Isopoda increased with advancing succession. Total activity and average wealth index also responded to the advancement of vegetation. The group Entomobryomorpha was the most abundant in all areas, being responsible for the variations of the index of evenness. In general, there were higher values of group activity, total activity and average wealth in FAS, and lower the FIS, thus confirming the potential use of these organisms as indicators of successional dynamics of secondary forests.
Downloads
References
ASSAD, M. L. L. Fauna do solo. In: VARGAS, M. A. T.; HUNGRIA, M. Biologia dos solos dos Cerrados. Planaltina, EMBRAPA - CPAC, 1997. p. 363-443.
AQUINO, A. M.; AGUIAR-MENEZES, E. L.; QUEIROZ, J. M. Recomendações para coleta de artrópodes terrestres por armadilhas de queda (“pitfall-traps”). Seropédica: Embrapa Agrobiologia, 2006. 8 p. (Embrapa Agrobiologia, Circular Técnica, 18).
BARLOW, A.J. et al. Litter fall and decomposition in primary, secondary and plantation forests in the Brazilian Amazon. Forest Ecology and Management, v. 247, p. 91–97, 2007.
BALL, B.A. et al. Linkages between below and aboveground communities: decomposer responses to simulated tree species loss are largely additive. Soil Biology & Biochemistry, v. 41, p. 1155-1163, 2009.
BEGON, M.; TOWNSEND, C. R.; HARPER, J. L. Ecology from individuals to ecosystems. Malden, Blackwell Publishing, 2005. 738 p.
CALVI, G. P. et al. Composição da fauna edáfica em duas áreas de floresta em Santa Maria de Jetibá, ES, Brasil. Acta Agronômica , v. 59, p. 37-45. 2010.
CORREIA, M. E. F; ANDRADE, A. G. Formação de serapilheira e ciclagem de nutrientes. In: SANTOS, G. A.; CAMARGO, F. A. de. Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. 2. ed. Rev. e atual. Porto Alegre: Metrópole. p.137-158, 2008.
COSTA, P. Fauna do Solo em Plantios Experimentais de Eucalyptus grandis Maiden, Pseudosamanea guachapele Dugand e Acacia mangium Willd. 2002. 93 p. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal Rural do Rio Janeiro, Seropédica, 2002.
CUNHA NETO, F. V. et al. Soil fauna as an indicator of soil quality in forest stands, pasture and secondary forest. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, p. 1407-1417, 2012.
DAVIS, C. A.; UTRUP, J. S. Response of terretrial invertebrates to high-and-low-diversity grassland restorations in south-central Nebraska. Restoration Ecology, v.18, n.S2, p.479-488, 2010.
DINDAL, D. Soil biology guide. New York: John Wiley and Sons. 1990. 1348 p.
DINIZ, A. R. Dinâmica de fragmentos florestais da Mata Atlântica, na região do Médio Vale do Paraíba do Sul, Rio de Janeiro. 2011. 77 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2011.
FERNANDES., M. M. et al. Aporte e decomposição de serapilheira em áreas de floresta secundária, plantio de sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia Benth) e andiroba (Carapa guianenses Aubl.) na FLONA Mário Xavier, RJ. Revista Ciência Florestal, v. 16, p. 163-175, 2006.
FERREIRA, D. F. Sistema de Análises Estatísticas.SISVAR 4.6. Lavras: UFLA, n.p. 2003.
GALLO, D. et al. Manual de Entomologia Agrícola. 2. ed. São Paulo: Agronômica Ceres, 1988.
GIEBELMAN, U. C. et al. Diversity and ecosystem functioning: litter decomposition dynamics in the Atlantic Rainforest. Applied Soil Ecology, v. 46, p. 283-290, 2010.
GOMES, A. A. et al. Avaliação do impacto da fragmentação de florestas nativas sobre a mesofauna edáfica na região de Dourados, MS. Revista Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 31, n. 3, p. 612-618, 2007.
GUARIGUATA, M. R.; OSTERTAG, R. Neotropical secondary succession: changes in structural and functional characteristics. Forest Ecology and Management, v. 148, p. 85-206, 2001.
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual técnico da vegetação brasileira. IBGE, Rio de Janeiro. 1992. 92 p.
KATAGUARI, V.S. Restabelecimento da fauna edáfica e a qualidade da serapilheira na Floresta da USP : área de reflorestamento de Floresta Estacional Semidecidual. Ribeirão Preto. 2006. 53 f. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, 2006.
LAVELLE, P. et al. A hierarchical model for decomposition in terrestrial ecosystems: application to soils of the humid tropics. Biotropica, v. 25, n. 2, p. 130-150, 1993.
LAOSSI, K. R. et al. Effects of plant diversity on plant biomass production and soil macrofauna in Amazonian pastures. Pedobiologia, v. 51, 397-407, 2008.
LIMA, H. V. et al. Indicadores de qualidade do solo em sistemas de cultivo orgânico e convencional no semi-árido Cearense. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 31, p. 1085-1098, 2007.
MACHADO, D. L. Atributos indicadores da dinâmica sucessional em framento de Mata Atlântica na região do médio vale do Paraíba do Sul, Pinheiral, Rio de Janeiro. 2011. 103 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2011.
MELO, F. V. et al. A importância da meso e macrofauna do solo na fertilidade e como bioindicadores. Biologia do Solo. Boletim informativo da SBCS. jan.-abr. 2009.
MAJER, J. D.; BRENNAN, K. E. C.; MOIR, M. L. Invertebrates and the restoration of a forest ecosystem: 30 years of research following bauxite mining in western Australia. Restoration Ecology, v. 15, n. 4; p. 104-115, 2007.
MENEZES, C. E. G. et al. Macrofauna edáfica em estádios sucessionais de floresta estacional semidecídua e pastagem mista em Pinheiral, RJ. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, p. 1647-1656, 2009.
MENEZES, C. E. G. et al. Aporte e decomposição da serapilheira e produção de biomassa radicular em florestas com diferentes estágios sucessionais em Pinheiral, RJ. Revista Ciência Florestal, Santa Maria, v. 20, n. 3, p. 439-452, 2010.
MOÇO, M. K. et al. Caracterização da fauna edáfica em diferentes coberturas vegetais na região Norte Fluminense. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 29, p. 555-564, 2005.
MORAES, L. F. D. Indicadores da restauração de áreas degradadas na Reserva Biológica de Poço das Antas, RJ. 2005. 111 f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Instituto de Agronomia. Seropédica, RJ. 2005.
MOREIRA, F. M. S.; HUISING, J.; BIGNELL, D. E. Manual de Biologia dos Solos Tropicais. Amostragem e Caracterização da Biodiversidade. 1. ed. Lavras: UFLA, 2010. 368 p. v. 1.
MUELLER-DOMBOIS, D.; ELLEMBERG, H. Aims and methods of vegetation ecology. New York: Wiley, 1974. 547 p.
MUSSURY, R.M. et al. Flutuação populacional da mesofauna em fragmentos de mata na região de Dourados, MS. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 32, n. 2, p. 645-650, 2008.
OLIVEIRA, J. A. Caracterização física da Bacia do Ribeirão Cachimbal-Pinheiral (RJ) e de suas principais paisagens degradadas, Seropédica. 1998. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 1998.
PEREIRA, M. P. S. et al. Fauna de formigas como ferramenta para monitoramento de área de mineração reabilitada na Ilha da Madeira, Itaguaí, RJ. Revista Ciência Florestal, v. 17, n. 3, p. 197-204, 2007.
PIELOU, E. C. Mathematical ecology. Nem York, Wiley, 1977. 385 p.
RIBEIRO JÚNIOR, J.I. Análises estatísticas no SAEG. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2001. 301p.
SIDDIKY, M. D. et al. Soil biota effects on soil structure: Interactions between arbuscular mycorrizal fungal mycelium and collembolan. (Repost). Soil Biology & Biochemistry, v. 50, p. 33-39, 2012.
SILVA, C. F. et al. Fungos micorrízicos arbusculares e proteína do solo relacionada à glomalina em áreas de agricultura, pastagem e fragmentos florestais da Mata Atlântica. In: FERTBIO 2010 - Fontes de nutrientes e produção agrícola: modelando o futuro , Guarapari, ES. Anais… (CD-ROM), 2010.
SNYDER, B. A.; HENDRIX, P. F. Current and potential roles of soil macroinvertebrates (earthworms, millipedes and isopods) in ecological restoration. Restoration Ecology., v. 16, p. 629-636, 2008.
SOUZA, R. C. et al. Estrutura da Comunidade da Fauna Edáfica em Fragmentos Florestais na Restinga da Marambaia, RJ. Rev. Bras. Ciências Agrárias, v. 3, n. 1, p. 49-57. 2008.
TER BRAAK, C. J. F.; SMILAUER P. CANOCO Reference manual and CanoDraw for Windows user’s guide: Software for Canonical Community Ordination (version 4.5). Micrófagoscomputer Power, Ithaca, 2002.
TOLEDO, L. de O. Aporte de serapilheira, fauna edáfica e taxa de decomposição em áreas de floresta secundária no município de Pinheiral, RJ. 2003. 80 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ. 2003.
TORDOFF, G. M.; BODDY, L.; JONES, T. H. Species-specific impacts of collembola grazing on fungal foraging ecology. Soil Biology & Biochemistry., v. 40, p. 434-442, 2008.
TEWS, J. et al. Animal species diversity driven by habitat heterogeneity/ diversity: The importance of keystone structures. Journal of Biogeography., v. 31, p. 79-92, 2004.
WARDLE, D.A. et al. The influence of plant litter diversity on decomposer abundance and diversity. Soil Biology & Biochemistry, v. 38, p. 1052-1062, 2006.
