Change of collembolan (Hexapoda: Collembola) community structure related to anthropic soil disturbance

Cambio de la estructura de la comunidad de colémbolos (Hexapoda: Collembola) en relación con el disturbio antrópico de los suelos






Pág. 217

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Abstract

In order to evaluate the effects of the anthropic impact on the structure of de soil collembolan community, three different soil uses were researched: agricultural fields (AG) with 50 years of continuous farming, pastures entering the agricultural cycle (CG), and naturalized grasslands (NG). The study was carried out in fields of Chivilcoy (34° 53’49 S, 60°01’09 W, elev, 60m) and Navarro (34°51’30 S, 59°12’25 W, elev. 43m), Buenos Aires Province, Argentina. For each of the three uses, three fields were selected as replicates, with three soil samples per replicate and sample date (10) for a total of 216 samples analyzed. Collembolans (Hexapoda: Collembola) were extracted and identified to family level. Five families were found: Hypogastruridae, Onychiuridae, Isotomidae, Entomobryidae, and Katiannidae. Soils were also characterized by means of physical and chemical analyses. The index of degree of change of collembolan diversity was calculated with the biological data. The results show that the biological index of degree of change can detect soil use effects on the collembolan community. Somewhat surprisingly, the index showed that the diversity of collembolans was higher in the high anthropic impact site AG, followed by CG and lowest in NG. The results also show that collembolan families respond differently to soil use. The families Hypogastruridae, Onychiuridae, and Isotomidae presented differences between systems. Therefore, collembolan community structure can be a useful tool to assess agricultural practices´ impacts on soil.

Keywords: soil use intensity • collembolans • anthropic impact

Resumen

Con el objetivo de evaluar el efecto que produce el impacto antrópico sobre la estructura de la comunidad de colémbolos, tres usos diferentes del suelo fueron investigados: campos de agricultura (AG) con 50 años de agricultura continua, pasturas ingresando al ciclo agrícola (CG) y campos naturalizados (NG). El estudio fue llevado a cabo en campos de los partidos de Chivilcoy (34° 53’49 S, 60°01’09 W, elev, 60m) y Navarro de la provincia de Buenos Aires, Argentina. Para cada uno de los tres usos del suelo, tres campos fueron seleccionados como réplicas. Cada muestreo consistió en tres muestras de suelo por réplica y por fecha de muestreo (10) para un total de 216 muestras recolectadas y analizadas. Los colémbolos fueron extraídos de las muestras e identificados a nivel de familia. Se identificaron cinco familias: Hypogastruridae, Onychiuridae, Isotomidae, Entomobryidae y Katiannidae. Los suelos fueron además caracterizados mediante análisis físicos y químicos. Con los datos biológicos se calculó el índice de grado de cambio de la diversidad de colémbolos. Los resultados muestran que el índice biológico del grado de cambio puede detectar los efectos del uso del suelo sobre la comunidad de colémbolos. Sorpresivamente, el índice muestra que la diversidad de colémbolos medida a través del índice de grado de cambio es más alta en los sitios de mayor impacto antrópico (AG), seguido de CG y la menor diversidad en el sitio de menor impacto (NG). Los resultados muestran además que las familias de colémbolos responden de manera diferente al uso del suelo. Las familias Hypogastruridae, Onychiuridae e Isotomidae presentaron diferencias entre los usos. En consecuencia, la estructura de la comunidad de colémbolos puede ser una herramienta útil para evaluar el impacto en el suelo de las prácticas agrícolas.

Palabras clave: intensidad de uso del suelo • colémbolos • impacto antrópico
 
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