Estrutura da vegetação e sua relação com a diversidade, abundância e similaridade de coleópteros bioindicadores em diferentes sistemas vegetacionais, Piracicaba, SP

Abstract

A Mata Atlântica é considerada um dos biomas mais importantes do mundo devido à sua alta biodiversidade e funções ecossistêmicas. Entretanto, encontra-se fragmentada em porções de pequenas dimensões esparsas em uma matriz predominantemente agrícola, composta principalmente por extensas pastagens e monoculturas. Desse modo, os sistemas agroflorestais por apresentarem uma estrutura diferenciada dos monocultivos e similar às condições naturais, podem ser utilizados como uma alternativa para o manejo e a conservação da biodiversidade nos remanescentes florestais. A fragmentação provoca modificações no ambiente que irão refletir na perda e no deslocamento da biodiversidade, estando os insetos entre os grupos mais afetados. Uma das formas de se avaliar o estado de conservação dos fragmentos e o impacto antrópico nos sistemas vegetacionais, é estudar a presença e distribuição de organismos bioindicadores. Dentre esses, os insetos ocupam posição de destaque. Os insetos da família Scarabaeidae e da subfamília Scolytinae são bons indicadores de distúrbios, pois são muito sensíveis ás mudanças ambientais. Neste trabalho hipotetisou-se que a presença desses insetos está relacionada com a estrutura da vegetação e as condições de vida proporcionadas pelas diferentes formas de uso-da-terra. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a diversidade de espécies, o padrão de abundância e a similaridade entre as populações de coleópteros (Scarabaeidae e Scolytinae) em diferentes sistemas vegetacionais de diferentes estruturas: i) Fragmento de floresta estacional semidecidual dividido em três áreas: beira do rio, centro e borda; ii) Sistema Agroflorestal (SAF) (interface entre o fragmento e o pasto); iii) Pasto composto de Brachiaria decumbens (L.); iv) Monocultivo de café (Coffea arábica L.); v) Monocultivo de seringueira (Hevea brasiliensis Müell. Arg.); vi) SAF de café e seringueira - todos situados numa região de domínio anterior de floresta estacional semidecidual em Piracicaba–SP. Os sistemas foram caracterizados quanto à sua estrutura e condições micrometeorológicas. Os insetos foram coletados mensalmente entre agosto/2013 e julho/2014 utilizando-se dois tipos de armadilhas: Pitfall e etanol modelo ESALQ-84. Foram coletados 1.047 espécimes distribuídos em 21espécies da família Scarabaeidae e 1.833 indivíduos de 38 espécies da subfamília Scolytinae. A maior quantidade de espécies de Scarabaeidae foi encontrada na borda do fragmento florestal, enquanto que a maior abundância ocorreu no fragmento florestal perto do rio. A subfamília Scolytinae apresentou a maior riqueza de espécies no sistema agroflorestal misto (borda) e a maior abundância no sistema agroflorestal café-seringueira. A abundância e riqueza de espécies da família Scarabaeidae foram correlacionadas positivamente com a temperatura do ar, temperatura e umidade do solo e a precipitação. Por outro lado, a abundância e a riqueza de espécies da subfamília Scolytinae apresentaram correlação negativa com a temperatura do ar e a temperatura e umidade do solo. Ambos os grupos de insetos apresentaram a maior abundância e riqueza de espécies nas áreas com estrutura vegetacional mais complexa, sendo influenciadas pelas condições microclimáticas dentro de cada local.

The Atlantic Forest is considered one of the most important biomes of the world due to its high biodiversity and ecosystem functions. However, it is fragmented into small portions sparse dimensions in a predominantly agricultural matrix, mainly composed of extensive pastures and monocultures. Fragmentation causes changes in the environment that will reflect the loss and displacement of biodiversity, with the insects among the most affected groups. One way to assess the conservation status of the fragments and the human impact on vegetation systems, is to study the presence and distribution of bioindicators. Among them, the insects occupy a prominent position. The insects of the family Scarabaeidae and Scolytinae subfamily are good indicators of disorders, as they are very sensitive to environmental changes. This work hypothesized the presence of these insects is related to the structure of the vegetation and the living conditions offered by different forms of use-of-land. The objective of this research is to evaluate the diversity of species, the abundance pattern and the similarity between the populations of Coleoptera (Scarabaeidae and Scolytinae) in different vegetation systems of different structures: i) Fragment of seasonal forest, divided into three areas: near to river, center and edge; ii) Agroforestry System (AFS) (interface between the fragment and pasture); iii) Pasture consists of Brachiaria decumbens (L.); iv) monocropping coffee (Coffea arabica L.); v) monocropping of rubber tree (Hevea brasiliensis Müell Arg); vi) AFS rubber with coffee - all situated in a former domain region of semi- deciduous forest in Piracicaba-SP. The systems were characterized for its structure and micrometeorological conditions. The insects were collected monthly between August / 2013 and July / 2014 using two types of traps: Pitfall and ethanol. Were collected 1.047 specimens distributed in 21 species of the Scarabaeidae family and 1.833 individuals of 38 species of the subfamily Scolytinae. The largest number of species of Scarabaeidae was found on the edge of the forest fragment, while the highest abundance occurred in the forest fragment near the river. The subfamily Scolytinae showed the greatest richness in the edge agroforestry system and the greatest abundance in agroforestry coffee-rubber system. The abundance and richness of species Scarabaeidae family were positively correlated with the air temperature, temperature and soil moisture and precipitation. On the other hand, the abundance and species richness of Scolytinae subfamily showed a negative correlation with the air temperature and the temperature and soil moisture. Both groups of insects had the highest abundance and species richness in areas with more complex vegetation structure, being influenced by the microclimate conditions in each location.