Após verificado o atendimento aos pressupostos da análise de variância para as variáveis número de espécies e de insetos, os dados foram submetidos a análise de variância (alfa= 5%) em esquema trifatorial 2 x 2 x 23, em parcelas subdivididas no tempo (duas épocas de aplicação de nitrogênio x duas alturas de pastejo x 23 datas de coleta), conforme delineamento blocos ao acaso.
Quando significativa, as interações entre os fatores quali e quantitativos foram desdobradas via análise de regressão (alfa= 5%) para o fator quantitativo em cada um dos fatores qualitativos. Em caso de interação não significativa, para o fator quantitativo (datas de coleta) foi ajustada análise de regressão (alfa= 5%).
A verificação dos pressupostos da análise de variância foi realizada no aplicativo computacional estatístico Genes (CRUZ, 2013). As análises de variância foram realizadas no aplicativo computacional estatístico NTIA/EMBRAPA (EMBRAPA, 1997).
O ajuste de modelos para a interação entre nitrogênio e datas de coleta da variável número de insetos e para as datas de coleta para a variável número de espécies foram realizados no SigmaPlot versão 12.5. Os critérios para escolha do melhor modelo foram o maior coeficiente de determinação e a verificação de ajuste dos pontos no gráfico.
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Observou-se nos testes iniciais, que uma maior concentração de animais impede a manutenção de placas fecais íntegras, que, em geral, acabam sendo desagregadas pelo próprio trânsito do gado na lavoura (observação pessoal) o que deve diminuir a população dos coprófilos endocoprídeos, ou seja, aqueles que se desenvolvem dentro da placa fecal, besouros de menor porte que mantém o processo de degradação da placa nos períodos de desenvolvimento da lavoura.
Obtendo-se 74.586 espécimens coletados, num total de 30 morfotipos. Em média, 271 insetos e 15 morfotipos por parcela por coleta, no experimento. A variabilidade percentual em torno da média foi de 16,72% e 16,74% para as variáveis número de insetos e morfotipos, respectivamente (Tabela 6).
Para a variável número de insetos (besouros coprófilos) (Tabela 6) houve efeito significativo para o erro A e para a interação entre o fator C (nitrogênio na pastagem NP e nitrogênio no grão NG) e D (datas de coleta), em nível de 5% de probabilidade de erro. Também se observa interação entre bloco e as datas de coletas, indicando que a estimativa da variância dessa interação (Bloco x D) é maior do que a variabilidade do erro experimental, no entanto, isso não constitui problema na análise, pois a estimativa da variância da interação C X D foi suficientemente superior, a ponto de ser significativa.
Tabela 6 – Análise de variância do experimento trifatorial, 2 x 2 x 23 (Fator A : alturas de pastejo – alta e baixa; Fator C: nitrogênio - nitrogênio na pastagem e nitrogênio no grão; e, Fator D: datas de coleta – 23), conduzido no delineamento blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas no tempo, com três repetições para as variáveis número de insetos e número de morfotipos. Abelardo Luz, 2013-2014.
Causas de variação liberdadeGraus de Número de insetos Número de morfotipos Quadrados médios Bloco 2 40,3585ns 11,5036 ns A 1 12,4122 ns 0,0326 ns C 1 3,4010 ns 0,0906 ns A*C 1 1,7844 ns 3,9457 ns Erro A 6 32,4781* 5,0882 ns D 22 501,3769* 92,1884* A*D 22 9,9161 ns 2,0402 ns C*D 22 12,2419* 3,5982 ns A*C*D 22 4,8894 ns 3,2866 ns Bloco*D 44 16,8972* 3,0718 ns Erro 132 6,1872 3,3129 Total 275 - - Média geral - 271 15 Coeficiente de variação (%) - 16,72 16,74
Para o número de morfotipos (Tabela 6), não houve nenhuma interação significativa, sendo assim, foi ajustada equação para as datas de coleta.
O modelo que melhor explica a interação entre nitrogênio (na pastagem e no grão) nas diferentes datas de coleta é o lognormal (JAMHOUR; LAROCA, 2004) é apresentado na Figura 13. O modelo lognormal representa comunidades com muitos morfotipos, funcionalmente heterogêneas (PRESTON, 1948). De acordo com o autor, neste modelo, poucos morfotipos apresentam grande e pequena abundância e a maioria dos morfotipos apresentam abundância intermediária.
Em ambas as curvas (Figura 13), observa-se que em presença da cultura da aveia, do primeiro dia de coleta (realizado sete dias após a implantação da cultura) até o dia 120 houve menor número de insetos coletados e menor variabilidade entre as coletas, em relação a cultura do milho (coleta 147 a 274). A partir da coleta realizada aos 147 dias, observa-se crescimento exponencial no número de insetos, tanto em presença quanto ausência de N, com pico máximo ocorrendo, aproximadamente aos 190 dias, em ambas as curvas, o que corresponde a valores observados de 859 e 813 insetos, na curva com NP e NG, respectivamente. Provavelmente o aumento de número de insetos, provocado pela aplicação de N, deva-se ao aumento de produção de matéria seca e ao aumento de
resíduos animais adicionados a área, uma vez que o nitrogênio afeta diretamente estas características.
Figura 13 – Número de insetos em dois ecossistemas (lavoura e mata) em função do tempo: lavoura - interação entre nitrogênio e datas de coleta em um experimento trifatorial, 2 x 2 x 23 (Fator A : alturas de pastejo – alta e baixa; Fator C: nitrogênio – nitrogênio na pastagem e nitrogênio no grão; e, Fator D: datas de coleta – 23), conduzido no delineamento blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas no tempo, com três repetições para as variáveis número de insetos e número de morfotipos. As colunas tracejadas indicam o momento de aplicação do Nitrogênio. Abelardo Luz, 2013-2014.
Observa-se que houve um aumento na temperatura durante o período, o que corresponde um incremento na população de coprófilos (Figura 14). Essa situação também foi observada nos trabalhos de Thiele (2012) e Kromp (1999), nos quais a ocorrência de carabídeos depende de condições ambientais como temperatura, umidade e cobertura vegetal.
Salienta-se que houve pequena variação positiva na ocorrência de insetos ou dos morfotipos, quando da alteração nas doses de Nitrogênio, o que foi constatado por Haddad; Haarstad; Tilman (2000). Esse resultado, por um lado corrobora com a hipótese deste trabalho, por outro, permite maior liberdade no que diz respeito ao tratamento (presença ou ausência de nitrogênio) a ser aplicado no Sistema ILP, sem riscos de prejuízo aos coprófilos que a visitam.
Figura 14 – número de insetos, tanto em presença quanto ausência de N, com pico máximo ocorrendo, aproximadamente aos 190 dias, em ambas as curvas, o que corresponde a valores observados de 859 e 813 insetos, na curva com NP e NG, respectivamente.
A partir deste ponto (190 dias) são observados decréscimos exponenciais, com queda brusca do número de insetos coletados a partir do dia 224, possivelmente pela ausência de animais, e por consequência, fezes na área.
A variação temporal do número de morfotipos nas culturas de aveia (data sete a 120 de coleta) e de milho (data 147 a 274) é representada por um modelo cúbico (Figura 15).
Na lavoura, o ponto de mínimo ocorre aos 59 dias e corresponde a sete morfotipos, enquanto que o ponto de máximo ocorre aos 224 dias, com 12 morfotipos (Figura 15). Os pontos de máximo e mínimo para a mata resultaram em valores fora do intervalo de estudo, sendo assim não possuem interpretação prática adequada. Uma análise meteorológica mostra que as maiores temperaturas influenciam nos níveis populacionais, salienta-se que a temperatura da placa fecal, acompanhou a temperatura ambiente da mata nativa, mesmo estando localizadas no ambiente de lavoura/pastagem, onde os picos climáticos são mais elevados.
Observa-se grande similaridade entre o número de morfotipos encontradas na área de ILP, em comparação com a Mata nativa (Tabela 7e Figura 15), o que mostra o grau de conservação/preservação que é dado pelo Sistema ILP em contraponto ao Sistema “convencional”. Resultado semelhante foi relatado por Martins et al. (2009), que encontraram índices mais elevados de diversidade de espécies e de equitabilidade de carabídeos e estafilinídeos entre os besouros capturados nas áreas de SPD (Sistema de Plantio Direto), mas não tão elevados
como no fragmento florestal adjacente.
Figura 15 – Número de morfotipos em função das datas de coleta, nos ecossistemas mata e ILP, onde um experimento trifatorial, 2 x 2 x 23 (alturas de pastejo – alta e baixa; nitrogênio – nitrogênio na pastagem e no grão; e, datas de coleta – 23), conduzido no delineamento blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas no tempo, com três repetições para as variáveis número de insetos e número de morfotipos. Abelardo Luz, 2013-2014.
A proximidade da área do experimento com a Mata favoreceu o aumento de diversidade, o que é corroborado por Klein (1989), que observou que a riqueza e a abundância de escaravelhos estudados em fragmentos florestais reduziram quando comparadas aos caravelhos estudos em area de floresta contínua na Amazônia Central. O mesmo ocorreu com Duraes; Martins; Vaz de Mellos (2005), quando do estudo entre floresta e cerrado. Ao longo de um ecótono floresta aberta- floresta tropical na Austrália, Hill (1996) observa um aumento acentuado na riqueza de besouros na direção da floresta.
Ao se analisar as populações de insetos do ecossistema ILP e da Mata Nativa, observa-se que a mata recebe esses insetos após o pico que ocorre no ILP (Figura 13). Após implantação da lavoura de milho, houve significativa mudança nos insetos capturados, aumentaram os de pequeno porte e diminuíram os de grande porte, que se deslocaram para a região de mata.
Ao se observar as ocorrências dos morfotipos dominantes segundo Sakagami & Laroca (APÊNDICE C), 86,62% do total capturado na área de ILP (mf02 (26,15%), mf24, mf14, mf10, mf11, mf03 e mf07), de julho de 2013 a março de 2014
(Figura 16), temos um pico de população entre dezembro e janeiro, período de verão, altas temperaturas e coincidindo com a cultura do milho, o que permite dois questionamentos: primeiro, os morfotipos possuem hábitos alimentares de produtos secundários do processo de decomposição da placa fecal (coprofilia); segundo, os morfotipos possuem hábitos coprófagos e/ou das fases iniciais de decomposição dessa placa fecal, e nesse caso, uma área de pastagem deve ser implementada, próximo às áreas de lavoura, para melhor aproveitamento dessa população.
Existe homogeneidade entre as áreas de mata e a área de integração lavoura-pecuária (Tabela 7) em relação aos morfotipos de besouros coprófilos, os quais também apresentam índices de diversidade e equitabilidade semelhante nos dois ecossistemas, mostrado que ILP tem boa conservação dos recursos naturais.
Tabela 7 – Número de morfotipos, Número total de insetos, Índices de diversidade (Shannon-Weaner e Margalef) e Uniformidade ou equitabilidade em dois ecossistemas (lavoura com sistema de integração lavoura pecuária e mata) no município de Abelardo Luz – SC. 2014.
Ecossistema Nº morfotipos Nº insetos
Diversidade Shannon-
Weaner
Diversidade
Margalef Uniformidade ouequitabilidade
Lavoura 30 74586,00 2,13 2,58 0,62 Mata 29 16301,00 2,35 2,89 0,70
Observa-se associação não significativa entre a dominância (Tabela 8), frequência (Tabela 9) e constância (Tabela 10) dos coleópteros e o ecossistema em nível de 5% de probabilidade de erro pelo teste Qui-Quadrado para duas amostras independentes, ou seja, não há relação entre os referidos indices e o ecossitema.
Tabela 8 – Dominância (número de morfotipos) de Coleopteros, método de Laroca e Mielke e método de Sakagami e Larroca em dois ecossistemas (lavoura com sistema de integração lavoura-pecuária e mata) no município de Abelardo Luz – SC. 2014.
Ecossistema Dominância (L&M) Total Dominância (S&L) Total
D1 ND2 D1 ND2
Lavoura 25 5 30 7 23 30
Mata 25 4 29 9 20 29
Total 50 9 59 16 43 59
p-valor Teste 2 0,9559 ns 0,7097
1D= Dominante. 2ND= Não Dominante. ns= Associação não significativa entre a dominância dos
coleópteros e o ecossistema em nível de 5% de probabilidade de erro pelo teste Qui-Quadrado para duas amostras independentes.
A ocorrência ou não de simetria entre os índices ambientais pode ser um problema sério por exercer forte influência sobre as estimativas dos parâmetros de regressão conduzindo a resultados enganosos (SILVA, 1995). Entretanto, Pacheco et al. (2002) demonstram que quando se fez a comparação entre índices ambientais dentro de genótipos, para um mesmo grupo de genótipos, as (co)relações podem ser identificados como previsíveis.
Tabela 9 – Frequência (número de espécies) de Coleopteros, em dois ecossistemas (lavoura com sistema de integração lavoura pecuária e mata) no município de Abelardo Luz – SC. 2014.
Ecossistema Frequência Total
MF1 F1 PF3
Lavoura 5 6 19 30
Mata 6 6 17 29
Total 11 12 36 59
p-valor Teste 2 0,9116 ns
1MF= Muito Frequente. 2F= Frequente. 3PF= Pouco Frequente. ns= Associação não significativa entre
a frequência dos coleópteros e o ecossistema em nível de 5% de probabilidade de erro pelo teste Qui-Quadrado para duas amostras independentes.
Tabela 10 – Constância de Coleopteros (número de espécies), em dois ecossistemas (lavoura com sistema de integração lavoura pecuária e mata) no município de Abelardo Luz – SC. 2014.
Ecossistema Constância Total
W1 Y2 Z3
Lavoura 19 4 7 30
Mata 10 6 13 29
Total 29 10 20 59
p-valor Teste 2 0,0830 ns
1W= Constante. 2Y= acessória. 3z= acidental. ns= Associação não significativa entre a constância dos
coleópteros e o ecossistema em nível de 5% de probabilidade de erro pelo teste Qui-Quadrado para duas amostras independentes.
Os parâmetros faunísticos que caracterizam a área de integração lavoura-pecuária (Tabelas 7 a 10) mostram as vantagens do sistema por sua semelhança com a mata, em relação ao aumento da biodiversidade, o que permite controle de ectoparasitas, aumento na ciclagem de nutrientes, aumento na área de pastejo e, consequentemente maior lucro ao agricultor.
Figura 16 – Principais ocorrências dos morfotipos de besouros coprófilos na área de ILP, junho 2013 a março 2014 - Abelardo Luz - SC
Em relação a ocorrência de morfotipos nas áreas de Mata Nativa e ILP (Figura 17 e Tabelas 8, 9 e 10), indica-se a vantagem da adoção do sistema de ILP pelo grande número de morfotipos comuns às áreas, o que demonstra o alto grau de
similaridade com o ambiente nativo, e em consequência, mais adequado.
Figura 17 – Ocorrência de morfotipos nas áreas de Mata Nativa (oval) e ILP (retangular). A interseção mostra os morfotipos que ocorrem nos dois ambientes.