ANÁLISE DE MACROFAUNA DE SOLO EM ÁREA DE MATA ATLÂNTICA E DE REFLORESTAMENTO COM Pinus sp ZONA SUL DE SÃO PAULO

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1 ISSN Rev. Ibirapuera, São Paulo, n. 2, p , jul./dez ANÁLISE DE MACROFAUNA DE SOLO EM ÁREA DE MATA ATLÂNTICA E DE REFLORESTAMENTO COM Pinus sp ZONA SUL DE SÃO PAULO Daniela Vilas Boas Garcia; Gerson Catanozi Universidade Ibirapuera Av. Interlagos, São Paulo / SP, Brasil catanozig@ig.com.br Resumo A fauna do solo compreende milhões de animais invertebrados de uma variedade de formas biológicas que vivem no solo ou que nele passam uma ou mais fases ativas. No entanto, existem muitos ambientes e áreas sob manejo cuja composição faunística edáfica merece maior investigação visto que sua ecologia básica não foi completamente elucidada. O presente artigo teve como objetivo caracterizar a comunidade de fauna edáfica em diferentes níveis de solo em áreas conservadas de mata atlântica e de reflorestamento com Pinus sp. As coletas foram realizadas em trecho urbano próximo da Área de Proteção Ambiental Capivari-monos, zona sul do município de São Paulo, próxima à região da Serra do Mar com cobertura vegetal predominante de Atlântica em diversos estágios sucessionais e também abriga áreas de cultivo e de reflorestamento com pinheiros e eucaliptos. Utilizando-se o método de coleta TSBF (Tropical Soil Biology and Fertility), descrito por Anderson e Ingram (1993), o processo dividiu-se em quatro etapas: a retirada de blocos de solo de diferentes profundidades; a extração manual e conservação dos animais; a identificação taxonômica; e a contagem dos indivíduos. Os valores foram utilizados para calcular o índice de diversidade Shannon-Wiener, a riqueza de grupos e as densidades. A análise estatística ONE WAY ANOVA e do teste Student-Newman-Keuls (p>0,05) indicaram que os parâmetros observados são maiores em solo em área de Atlântica, denotando a relevância mútua entre a biodiversidade relativa à cobertura vegetal e a edáfica. Palavras-chaves: biodiversidade de solo; macrofauna de solo; método TSBF.

2 11 Abstract Soil fauna is part of millions of invertebrate animals among a variety of biological forms which live in the soil or take at least one active stage of life. Nevertheless, there are many different environments and areas under management which edaphic fauna demands an accurate investigation once its basic ecology is not completely elucidated. The objective of the present work was to characterize edaphic fauna in different levels of soil under Atlantic rainforest and Pinus sp forest areas. Collects were taken around urban region next to Capivari Monos, an Environmental Protection Area at the southern São Paulo city, nearby mountains of Serra do Mar where main vegetation is Atlantic Rainforest at different stages of ecological succession among some crops and Pinus spp and Eucalyptus spp forests. Using TSBF (Trop-,05) were taken indicating that parameters related to Atlantic Rainforest suggest a mutual relevancy between biodiversity and vegetation. Keywords: soil biodiversity; soil macrofauna; TSBF metho 1. Introdução O solo é formado por diversos componentes minerais e orgânicos e presentes em diferentes fases sólida, líquida e gasosa. Dentre os muitos possíveis integrantes, os seres vivos assumem importante papel na formação e manutenção dinâmica do solo. Esse conjunto de organismos, de tamanhos, formas e metabolismos diversos, constitui a biota do solo, responsável por importantes funções (PRIMAVESI, 1990). A fauna do solo compreende expressiva parcela de inúmeras formas biológicas que vivem no solo ou que passam uma ou mais fases ativas nele. A fauna do solo está intimamente associada aos processos de decomposição e ciclagem de nutrientes, que são de fundamental relevância para a homeostase do ecossistema em que se fazem presentes (ODUM, 1988). Dentre os organismos do solo, a macrofauna edáfica compreende os maiores invertebrados, organismos com mais que 10 mm de comprimento ou com mais de 2 mm de diâmetro corporal (SWIFT et al, 1979; AQUINO; CORREA, 2005). Estes desempenham um significativo papel ecológico à medida que participam das rotas e processos que contribuem com o desenvolvimento da estrutura e da fertilidade do solo, interagindo com as comunidades microbianas e atuando naturalmente no controle populacional de diversos componentes vivos do ambiente (PRIMAVESI, 1990). Apesar de se afigurar dentre um dos importantes membros da biodiversidade edáfica, o papel ecológico da macrofauna do solo não é profundamente compreendido e muito há ainda por ser esclarecido. Na literatura científica, existem diversos registros relacionando-a à capacidade de mobilidade e de fragmentação de componentes do solo, estimulação vegetal e possível bioindicação ecológica em ambientes naturais ou sob manejo, dentre outras possibilidades (CATANOZI, 2010). No Brasil, além da diversidade de ambientes naturais em que a fauna edáfica se faz presente e ainda não plenamente conhecida, devem-se incluir as áreas de reflorestamento e de manejo agrícola, uma vez que estas proporcionam ao país o patamar de grande produtor no ramo do agronegócio. Mas, para tanto, as condições do solo tomam parte como um dos fatores que asseguram resultados de alta produtividade e, nesse processo, a macrofauna de solo também pode assumir destaque. O presente artigo teve como objetivo caracterizar a comunidade de fauna edáfica em áreas conservadas de mata atlântica e de reflorestamento com Pinus sp no município de São Paulo.

3 12 2. Material e Métodos A pesquisa e o levantamento da macrofauna foram realizados no bairro de Parelheiros em localidade adjacente à Área de Proteção Ambiental (APA) Capivari-Monos, situada no limite sul do município de São Paulo. O sítio de amostragem se caracteriza por estar em local em que há a maior área de proteção ambiental do país em região metropolitana, próxima à região da Serra do Mar. Atlântica, em diversos estágios sucessionais, é a cobertura vegetal predominante desta área, a qual também abriga cultivo agrícola de subsistência e reflorestamento com pinheiros e eucaliptos (SÃO PAULO, 2011). A coleta de amostras foi realizada em estação úmida, segundo recomendações TSFB (Tropical Soil Biology and Fertility), descrito por Anderson e Ingram (1993) e Aquino (2001). O processo se dividiu em quatro etapas: a retirada de blocos de solo de diferentes profundidades; a extração manual e conservação dos animais; a identificação taxonômica; e a contagem dos indivíduos. Para a amostragem de solo, foram feitas cinco (5) repetições em um transecto (PINTO-COELHO, 2000) de 15m, com uma coleta a cada 3m, tanto na área de mata atlântica em fase sucessional secundária quanto na área de reflorestamento com pinheiros (Pinus sp). Em cada ponto de coleta, com molde metálico, foi marcada uma área quadrada de lado 0,25m. Com o intento de obter essencialmente a macrofauna endogéica, desprezou-se a serapilheira correspondente ao ponto de amostragem. Em seguida, adotando-se medidas para não desagregar a amostra de solo, extraiu-se um bloco de solo da camada de 0 a 0,10m de profundidade. O monólito obtido foi acondicionado hermeticamente em um saco plástico previamente identificado. Em seguida, o procedimento foi repetido com o segundo e o terceiro bloco de solo, 0,10 a 0,20m e 0,20 a 0,30m, respectivamente. Visando evitar a morte prematura de espécimes presentes nas amostras de solo e facilitar a visualização dos mesmos, foi realizada a extração dos animais em laboratório no mesmo dia em que se procedera a coleta. A obtenção da macrofauna do solo se deu manualmente e com auxílio de microscópio estereoscópico, selecionando-se os representantes invertebrados com diâmetro corporal superior a 2 mm e/ou com comprimento superior a 10 mm. Os indivíduos de cada amostra de solo foram conservados em álcool 70%, a partir do que se procedeu à identificação e a contagem dos organismos. Estes foram agrupados segundo a taxonomia, levando em conta a classe, ordem e família. Com os dados obtidos, foi calculado o índice de diversidade Shannon-Wiener e, para a interpretação da riqueza de grupos e das densidades, foi realizada análise estatística ONE WAY ANOVA e o teste Student-Newman-Keuls (p>0,05). A fim de ampliar e favorecer a comparação entre os ambientes edáficos dos quais foram removidos os organismos da macrofauna, nos respectivos pontos de coleta, foram extraídas 5 repetições de amostras de solo para se obter a densidade média, conforme proposto por Kiehl (1979). 3. Resultados e Discussão Os dados e análises estatísticas estão resumidos nas tabelas 1 e 2. Tabela 1 - Resultados comparativos de índice de Shannon-Wiener (H), densidade (indivíduos/m2)* e riqueza de grupos taxonômicos (S)* de macrofauna edáfica entre sistemas florestais Atlântica e Pinus sp na APA Capivari-Monos/SP método TSBF (0 a 0,3m) Sistema H Densidade* S* Florestal (individuos/m²) Atlântica 1, , ,2a 4,9 + 2,2a Pinus SP 1, , ,9b 3,1 + 1,2b *Valores seguidos pela mesma letra minúscula na mesma linha ou mesma letra maiúscula na mesma coluna não apresentam diferença estatisticamente significativa ao nível de 5% de probabilidade de acordo com o teste Student-Newman-Keuls.

4 13 Tabela 2 - Resultados comparativos de índice de Shannon-Wiener (H), densidade (indivíduos/m2)* e riqueza de grupos taxonômicos (S)* de macrofauna edáfica em diferentes profundidades do solo entre sistemas florestais Atlântica e Pinus sp na APA Capivari-Monos/SP método TSBF (0-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,3m) Profundidade (m) H Densidade* (Indivíduos /m²) S* Atlãntica Pinus SP Atlântica Pinus SP Atlântica Pinus SP 0,0-0,1 1,913 1,600 11,65,8+163,0A 894, ,2 ab 7,4 + 1,5 a 5,2 + 0,4b 0,1-0,2 1,457 1, , ,5B 396, ,9bC 4,6 + 0,5b 3,2 + 0,4c 0,2-0,3 1,497 1, ,6+181,6C 226,4+89,5bC 2,8 + 0,4c 2,8 + 1,3c *Valores seguidos pela mesma letra minúscula na mesma linha ou mesma letra maiúscula na mesma coluna não apresentam diferença estatisticamente significativa ao nível de 5% de probabilidade de acordo com o teste Student- Newman-Keuls. A partir dos valores gerais (Tabela 1), que consideram o total de indivíduos no solo por sítio investigado, independentemente da profundidade em que se encontraram (somatória de 0 a 0,3m), pode-se identificar como traço básico que, em área de cobertura vegetal correspondente à mata atlântica, ocorre maior diversidade, densidade de organismos e riqueza de grupos em relação ao ambiente com reflorestamento de Pinus sp. Essa situação está de acordo com Primavesi (1990), pois, segunda essa autora, de fato, ambientes com maior diversidade vegetal, como é proeminentemente o caso da Atlântica (2008), a biodiversidade no solo e, consequentemente, da fauna edáfica, é maior. Além disso, para esse mesmo tipo de ecossistema florestal Atlântica, Catanozi (2010) encontrou valores semelhantes em localidade próxima à área em questão para períodos úmidos. Atentando-se de forma comparativa para cada profundidade isoladamente, observa-se estatisticamente que, em solo com cobertura vegetal de atlântica, há maior diversidade, densidade e riqueza de grupos quanto mais próximo da superfície, o que corresponde à caracterização realizada com os valores totais para as mesmas variáveis. Essas análises demonstram que, em poucos centímetros de profundidade, há fatores ambientais que motivam importantes alterações na distribuição de organismos da macrofauna, o que já fora relatado em outros estudos e ecossistemas (MOÇO et al, 2005; CATANOZI, 2009). Na área com reflorestamento com Pinus sp, apenas a camada mais próxima da superfície do solo (0-0,1) apresentou diversidade, densidade e riqueza de grupos significativamente maiores que em relação aos demais extratos. Esses resultados podem decorrer da influência direta dos fatores do ambiente acima da superfície e das condições que usualmente são próprias de áreas sob manejo essencialmente monoespecífico (no caso, Pinus sp), pois, nesse tipo de sistema, marcadamente a porosidade é menor, visto que a densidade se mostrou estatisticamente maior que no solo da área de Atlântica, respectivamente 89,45kg/m3 e 57,63kg/m3. Dessa forma, a redução dos poros em que circulam ar e água, principalmente em maiores profundidades, juntamente com a composição qualitativamente menos rica de serapilheira, conforme atestado por Delitti (1982) e Warren e Zou (2002), denota a possível disponibilidade mais limitada de recursos à biota local, o que poderia contribuir e explicar os referidos resultados. Em Atlântica, os resultados exibiram superioridade significativa em diversidade, densidade e riqueza de grupos em relação à área com Pinus sp. No entanto, em profundidade 0,2-0,3m a densidade e a riqueza de grupos não se mostraram estatisticamente diferentes, muito embora, em conformidade com o expresso por Ricklefs (2003), o índice de Shannon-Wiener seja maior na Atlântica como observado nas profundidades mais superficiais. 4. Conclusões A partir das análises quantitativas e qualitativas efetuadas, é possível fazer as seguintes considerações: 1. Na comparação entre a macrofauna edáfica nos dois ambientes, a área com cobertura vegetal pre-

5 14 dominante de mata atlântica apresenta maior diversidade, densidade e riqueza de grupos em relação ao sistema com Pinus sp, demonstrando a importância de ambientais florestais conservados em que as condições são apropriadas à manifestação da diversidade de fauna de solo 2. A profundidade do solo se apresentou como um fator relevante no estudo de variáveis ecológicas a exemplo da densidade de organismos, riqueza de grupos e índice de diversidade, especialmente em área de Atlântica, reforçando a necessidade da conservação de ambientes florestais nativos. 3. Em área de reflorestamento com Pinus sp, as camadas mais profundas de solo (0,1m a 0,2m e 0,2m a 0,3m) parecem não oferecer condições para uma ocorrência significativa da diversidade de fauna edáfica, representando possível e esperado comprometimento ambiental, correspondido pela redução da densidade de organismos e da riqueza de grupos. 5. Agradecimentos À Universidade Ibirapuera, por oferecer o curso e disponibilizar as condições de infraestrutura laboratorial, adequadas aos procedimentos de natureza prática e necessárias a esse estudo. 6. Referências Bibliográficas ANDERSON, J. M.; INGRAM, J. S. I. Tropical soil biology and fertility: a handbook of methods. 2ed. Wallingford: CAB International, KIEHL, E. J. Manual de edafologia. São Paulo: Agronômica Ceres, MOÇO, M. K. S.; GAMA-RODRIGUES, E. F.; GAMA-RO- DRIGUES, A. C.; CORREIA, M. E. F. Caracterização da fauna edáfica em diferentes coberturas vegetais na região norte Fluminense. Rev. Bras. Ci. Solo, 29:4, ODUM, E. P. Ecologia. Trad. Christopher J. Tribe. Rio de Janeiro: Guanabara, PINTO-COELHO, R. M. Fundamentos em ecologia. Porto Alegre: Artmed, PRIMAVESI, A. Manejo ecológico do solo: a agricultura em regiões tropicais. São Paulo: Nobel, RICKLEFS, R. E. A economia da natureza. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, SÃO PAULO. Prefeitura Municipal. Secretaria do verde e do Meio Ambiente. Plano de Manejo: Área de Proteção Ambiental Capivari-Monos São Paulo, SOS MATA ATLÂNTICA. Atlântica: informações. Disponível em: < index.php?section=info&action=mata>. Acesso em dez SWIFT, M.J.; HEAL, O. W.; ANDERSON, J.M. Decomposition in terrestrial ecosystems. Oxford: Blackwell, WARREN, M. W.; ZOU, X. Soil macrofauna and litter nutrients in three tropical tree plantations on a disturbed site in Puerto Rico. In: Forest ecology and management, 170, 2002, p AQUINO, A. M. Manual para coleta de macrofauna do solo. Seropédica: Embrapa Agrobiologia, AQUINO, A. M.; CORREIA, M. E. F. Invertebrados edáficos e o seu papel nos processos do solo. Seropédica: EMBRA- PA-Agrobiologia, 2005 CATANOZI, G. Análise espacial da macrofauna edáfica sob diferentes condições ambientais dos trópicos úmidos. Tese. IGE/Unicamp: Campinas, DELITTI, W. B. C. Aspectos dinâmicos da serapilheira de uma floresta implantada de Pinus elliottii Engelm. var. elliottii (Mogi-Guaçu SP) Dissertação. Instituto de Biociências, Universidade de São Paulo, São Paulo, 1982.