Floresta e Ambiente
https://floram.org/article/doi/10.1590/2179-8087-floram-2020-0069
Floresta e Ambiente
Original Article Silviculture

Edaphic Invertebrates as Indicators of Soil Integrity Quality

Milena Gedoz; Elisete Maria Freitas; Vinícius Leão da Silva; Liana Johann

Downloads: 0
Views: 900

Abstract

Abstract Bioindicator organisms, such as edaphic invertebrates, are constantly used to assess disturbance, as they exhibit responses such as reduced community and changes in diversity, affecting the local ecosystem. The aim of this study was to compare the impacts of disturbance on the edaphic invertebrate community in both a pasture area and a native forest area, during summer and winter. Samplings were conducted for nine days using pitfalls. Bray-Curtis analyses, NMDS, ANOSIM, and SIMPER were applied. There was difference in richness and diversity between areas and seasons. Native forest pitfalls had higher similarity in abundance and diversity in both seasons than pasture pitfalls. Specimens belonging to 20 orders were collected; of those, Collembola, Hymenoptera, Diptera, and Hemiptera had the highest number of individuals. Seasonal influence on the organisms was evident. The impact on edaphic invertebrate community located in the pasture area showed that native forest has higher complexity and structural stability.

Keywords

Atlantic Forest, bioindicators, edaphic arthropods, impacted area, pasture

References

Amazonas NT, Vianib RAG, Regob MGA, Camargoc FF, Fujiharab RT, Valsechib OA. Soil macrofauna density and diversity across a chronosequence of tropical forest restoration in Southeastern Brazil. Brazilian Journal of Biology. 2018;78(3):449-59.

Antoniolli ZI, Redin M, Souza EL, Pocojeski E. Metais pesados, agrotóxicos e combustíveis: efeito na população de colêmbolos no solo. Ciência Rural. 2013;43(6):992-8.

Arcoverde GB, Andersen AN, Setterfield SA. Is livestock grazing compatible with biodiversity conservation? Impacts on savanna ant communities in the Australian seasonal tropics. Biodivers. Conserv. 2017;26:883-97.

Azevedo FR, Moura MAR, Arrais MSB, Nere DR. Composição da entomofauna da Floresta Nacional do Araripe em diferentes vegetações e estações do ano. Ceres. 2011;58(6):740-8.

Brown KS. Diversity, disturbance, and sustainable use of Neotropical forests: insects as indicators for conservation monitoring. Journal of Insect Conservation. 1997;1(1):25-42.

Candido AKAA, Silva NM, Barbosa DS, Farias LN, Souza WP. Fauna edáfica como bioindicadores de qualidade ambiental na nascente do rio São Lourenço, Campo Verde - MT, Brasil. Engenharia Ambiental. 2012;9(1):67-82.

Cardinale BJ, Duffy JE, Gonzalez A, Hooper DU, Perrings C, Venail P. Biodiversity loss and its impact on humanity. Nature. 2012;486:59-67.

Clarke KR, Gorley RN. PRIMER-E for Windows. 2002.

Copatti CE, Gasparetto FM. Diversidade de insetos em diferentes tipos de borda em um fragmento de Floresta Ombrófila Mista. Revista Biociências. 2012;18(2):32-40.

Coutinho FS, Pereira MG, Menezes CEG, Guareschi RF, Assunção SA. Atributos edáficos em áreas de agricultura, pastagem e três estágios sucessionais de floresta.. Floresta e Ambiente. 2017;24:1-11.

Cunha HF, Orlando TYS. Functional composition of termite species in areas of abandoned pasture and in secondary succession of the Parque Estadual Altamiro de Moura Pacheco, Goiás, Brazil. Bioscience Journal. 2011;27(6):986-92.

Decaëns T, Jiménez JJ, Barros E, Chauvel A, Blanchart E, Fragoso C. Soil macrofaunal communities in permanent pastures derived from tropical forest or savana. Agriculture, Ecosystems and Environment. 2004;103(2):301-12.

Ferreira CR, Souza RC, Correia MEF, Resende AS, Anjos LHC, Pereira MG. Edaphic arthropods in different successional stages of Atlantic forest and abandoned pasture areas. Comunicata Scientiae. 2017;8(2):296-306.

Ferreira RA, Santos PL. Direct sowing: an alternative to the restoration of ecosystems of tropical forests. Tropical Forests. 2012:333-48.

Freitas AVL, Leal IR, Uehara-Prado M, Iannuzzi L. Insetos como indicadores de conservação da paisagem. Biologia da Conservação: essências. 2006.

Garcia JM, Longo RM, Penereiro JC, Mendes DR, Mantovani P. Uso de fotografias hemisféricas para avaliação da qualidade ambiental na mata de Santa Genebra, Campinas-SP, Brasil. Ciência Florestal. 2018;28(1):175-90.

Gerlach J, Samways M, Pryke J. Terrestrial invertebrates as bioindicators: an overview of available taxonomic groups. Journal of Insect Conservation. 2013;17(4):831-50.

Gonçalves IS, Carneiro TR, Viana PA. Levantamento de coleópteros em mata nativa e na cultura do milho. Ciências Exatas e da Terra e Ciências Agrárias. 2014;9(2):73-9.

Hammer MF, Karafet TM, Redd AJ, Jarjanazi H, Santachiara-Benerecetti S, Soodyall H. Hierarchical patterns of global human y-chromosome diversity. Molecular Biology and Evolution Society. 2001;18(7):1189-203.

Hooper DU, Chapin III FS, Ewel JJ, Hector A, Inchausti P, Lavorel S. Effects of biodiversity on ecosystem functioning: a consensus of current knowledge. Ecological Monographs. 2005;75(1):3-35.

Manual técnico da vegetação brasileira. 2012.

Kitching RL, Dahlsjö CAL, Eggleton P. Invertebrates and the complexity of tropical ecosystems. Biotropica. 2020;52:207-14.

Lavelle P. Diversity of soil fauna and ecosystem function. Biology International. 1996;33:3-16.

Lopes AS, Soares S, Silva EM, Roel AR. Diversidade de insetos e aranhas presentes em diferentes fisionomias no Pantanal, na seca e cheia, Corumbá, MS. Multitemas. 2017;22(51):127-54.

Machado DL, Pereira MG, Correia MEF, Diniz AR, Menezes CEG. 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. Ciência Florestal. 2015;25(1):91-106.

Maestri R, Leite MAS, Schmitt LZ, Restello RM. Efeito de mata nativa e bosque de eucalipto sobre a riqueza de artrópodos na serapilheira. Perspectiva. 2013;37:31-40.

Martins L, Almeida FS, Mayhé-Nunes AJ, Vargas AB. Efeito da complexidade estrutural do ambiente sobre as comunidades de formigas (Hymenoptera: Formicidae) no município de Resende, RJ, Brasil. Revista Brasileira de Biociências. 2011;9(2):174-9.

Mcgeoch MA. The selection, testing and application of terrestrial insects as bioindicators. Biological Reviews. 1998;73(2):181-201.

Menezes CEG, Correia MEF, Pereira MG, Batista I, Rodrigues KM, Couto WH. Macrofauna edáfica em estádios sucessionais de Floresta Estacional Semidecidual e pastagem mista em Pinheiral (RJ).. Revista Brasileira de Ciência do Solo. 2009;33(6):1647-56.

Menta C, Remelli S. Soil Health and Arthropods: From Complex System to Worthwhile Investigation. Insects. 2020;11(54):1-23.

Moço MKS, Gama-Rodrigues EF, Gama-Rodrigues AC, Correia MEF. Caracterização da fauna edáfica em diferentes coberturas vegetais na região norte fluminense. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. 2005;29(4):555-64.

Perfil da cidade. .

Nicholls CI, Altieri MA. Projeção e implantação de uma estratégia de manejo de habitats para melhorar o manejo de pragas em agroecossistemas. Controle biológico de pragas através do manejo de agroecossistemas. 2007.

Oliveira Filho LCI, Baretta D, Santos JCP. Influência dos processos de recuperação do solo após mineração de carvão sobre a mesofauna edáfica em Lauro Müller, Santa Catarina, Brasil. Biotemas. 2014;27(2):69-77.

Peel MC, Finlayson BL, Mcmahon TA. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology Earth System Sciences. 2007;11:1633-44.

Peñalver-Cruz A, Alvarez-Baca JK, Alfaro-Tapia A, Gontijo L, Lavandero B. Manipulation of Agricultural Habitats to Improve Conservation Biological Control in South America. Neotropical Entomology. 2019;48:875-98.

Pompeo PN, Oliveira Filho LCI, Klauberg Filho O, Mafra AL, Barreta CRDM, Barreta D. Diversidade de Coleoptera (Arthropoda: Insecta) e atributos edáficos em sistemas de uso do solo no Planalto Catarinense. Revista Scientia Agraria. 2016;17(1):16-28.

Pompeo PN, Santos MAB, Biasi JP, Siqueira SF, Rosa MG, Barreta CRDM, Barreta D. Fauna e sua relação com atributos edáficos em Lages, Santa Catarina - Brasil. Revista Scientia Agraria. 2016;17(1):42-51.

Rocha WO, Dorval A, Peres Filho O, Vaez CA, Ribeiro ES. Formigas (Hymenoptera: Formicidae) Bioindicadoras de Degradação Ambiental em Poxoréu, Mato Grosso, Brasil. Floresta e Ambiente. 2015;22(1):88-98.

Rodrigues DM, Ferreira LO, Silva NR, Guimarães ES, Martins ICF, Oliveira FA. Diversidade de artrópodes da fauna edáfica em agroecossistemas de estabelecimento agrícola familiar na Amazônia Oriental. Revista de Ciências Agrárias. 2016;59(1):32-8.

Rosenberg DM, Danks HV, Lehmkuhl DM. Importance of insects in environmental impact assessment. Environmental Management. 1986;10(6):773-83.

Rusek J. Biodiversity of Collembola and their functional role in the ecosystem. Biodiversity and Conservation. 1998;7(9):1207-79.

Rzeszowski K, Zadrożny P, Nicia P. The effect of soil nutrient gradients on Collembola communities inhabiting typical urban green spaces. Pedobiologia. 2017;64:15-24.

Sabrina T, Hanafi MM, Nor Azwady AA, Mahmud TMM. Earthworm populations and cast properties in the soils of oil palm plantations. Malaysian Journal of Soil Science. 2009;13:29-42.

Santos DP, Santos GG, Santos IL, Schossler TR, Niva CC, Marchão RL. Caracterização da macrofauna edáfica em sistemas de produção de grãos no Sudoeste do Piauí. Pesquisa Agropecuária Brasileira. 2016;51(9):1466-75.

Sarlo M. Individual tree species effect on earthworm biomass in a tropical plantation panama. Caribbean Journal of Science. 2006;3:419-27.

Silva FC, Santana IJ, Martins RD, Lemes NM, Rietjens AR, Lima MLP. Quantificação da microbiota e diversidade ecológica da meso e macrofauna do solo sob diferentes usos no município de Urutaí (região Sudeste Goiano). Multi-Science Journal. 2016;1(4):12-8.

Silveira Neto S, Monteiro RC, Zucchi RA, Moraes RCB. Uso da análise faunística de insetos na avaliação do impacto ambiental. Scientia Agricola. 1995;52(1):9-15.

Socarrás A. Mesofauna edáfica: indicador biológico de la calidad del suelo. Pastos y Forrajes. 2013;36(1):5-13.

Souto PC, Souto JS, Miranda JRP, Santos RV, Alves AR. Comunidade microbiana e mesofauna edáficas em solo sob caatinga no semi-árido da Paraíba. Revista Brasileira de Ciência do Solo. 2008;32(1):151-60.

Spiller MS, Spiller C, Garlet J. Arthropod bioindicators of environmental quality. Agro@mbiente On-line. 2018;12(1):41-57.

Streck EV, Kämpf N, Dalmolin RSD, Klamt E, Nascimento PC, Schneider P. Solos do Rio Grande do Sul.. 2002.

Thakur MP, Reich PB, Hobbie SE, Stefanski A, Rich R, Rice KE, Eddy WC, Eisenhauer N. Reduced feeding activity of soil detritivores under warmer and drier conditions.. Nature Climate Change. 2018;8:75-8.

Triplehorn CA, Johnson NF. Estudo dos Insetos. 2013.

Wink C, Guedes JVC, Fagundes CK, Rovedder AP. Insetos Edáficos como indicadores da qualidade ambiental. Revista de Ciências Agroveterinárias. 2005;4(1):60-71.


Submitted date:
08/09/2020

Accepted date:
12/08/2020

6009ac140e882549304edff4 floram Articles

FLORAM

Share this page
Page Sections