dc.contributor.advisor | Tscharntke, Teja Prof. Dr. | de |
dc.contributor.author | Vieira Teodoro, Adenir | de |
dc.date.accessioned | 2013-01-22T15:40:37Z | de |
dc.date.available | 2013-01-30T23:51:14Z | de |
dc.date.issued | 2008-03-20 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F12F-C | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3413 | |
dc.description.abstract | A modificação antropogênica da paisagem nos trópicos tem causado perdas da biodiversidade de diferentes grupos taxonômicos, ameaçando importantes processos ecológicos. Agroflorestas de café manejadas de forma tradicional são os únicos remanescentes de vegetação com considerável sombra em algumas regiões tropicais, e têm sido enfatizadas como importantes áreas de refúgio para a biodiversidade e pela sua contribuição na supressão de pragas devido a sua complexa estrutura vegetacional. O manejo de agroflorestas varia grandemente entre cafeicultores e pode influenciar padrões populacionais através de mudanças nas condições ambientais. Experimentos sobre interações ecológicas entre organismos são geralmente usados para predizer e explicar padrões e processos encontrados no campo. Não obstante, muitos fatores que influenciam populações, como variáveis ambientais são determinados pelo uso da terra, tornando padrões reais no campo difíceis de prever a partir de experimentos conduzidos em escalas menores.
O estudo foi conduzido em pequenas propriedades rurais localizadas na região cafeicultora de Jipijapa, na província de Manabi, Equador. Essa região é considerada importante para a conservação da biodiversidade (hotspot) e sua vegetação original foi convertida em agricultura. Foram selecionadas três agroflorestas de café, de acordo com o manejo local praticado pelos cafeicultores: agroflorestas com baixa diversidade arbórea, agroflorestas com diversidade arbórea intermediária, e agroflorestas abandonadas com uma alta diversidade arbórea. No capítulo 2, estudou-se o papel do manejo de agroflorestas e da sazonalidade na comunidade de ácaros na cultura do café. A intensificação do manejo de agroflorestas afetou negativamente a riqueza de espécies de ácaros na cultura do café. Ademais, foram encontradas mais espécies e maiores densidades de ácaros na época seca comparada com a época chuvosa.
No capítulo 3, investigou-se a dinâmica populacional de pragas de café (ácaro-vermelho-do-cafeeiro, bicho-mineiro-do-cafeeiro, e broca-do-cafeeiro) em relação ao manejo de agroflorestas. Adicionalmente, foi acessado o efeito do manejo de agroflorestas sobre as diversas fases de desenvolvimento de cada praga. O manejo de agroflorestas influenciou padrões populacionais de pragas do café, sendo que maiores picos populacionais ocorreram em agroflorestas manejadas de forma mais intensiva. Além disso, houve uma interação entre a diversidade vegetacional e a estrutura populacional, na qual diferentes fases de desenvolvimento das pragas atingiram maiores densidades em agroflorestas manejadas de forma mais intensiva. No capítulo 4, foi determinada a importância relativa de variáveis ambientais sobre densidades de pragas do café usando análises de partição hierárquica. As variáveis ambientais temperatura, umidade relativa, e diversidade arbórea explicaram a maior parte da variância da densidade das pragas de café. A temperatura influenciou positivamente densidades do ácaro-vermelho-do-cafeeiro, enquanto a umidade relativa e a diversidade arbórea influenciaram negativamente densidades do bicho-mineiro-do-cafeeiro e da broca-do-cafeeiro, respectivamente.
No capítulo 5, experimentos de laboratório e de campo foram combinados, para se estudar a importância relativa de interações bióticas e do manejo de agroflorestas sobre a densidade de pragas de café no campo. Preferência e sucesso reprodutivo equipararam-se em condições de laboratório, levando-se a predição de que as pragas iriam evitar competidores coespecíficos e heteroespecíficos no campo. No entanto, densidades das pragas de café foram positivamente correlacionadas no campo, portanto, contrastando com predições baseadas em experimentos de laboratório. Ademais, a intensidade de manejo, definida por variáveis bióticas e abióticas, foi mais importante do que a preferência e o sucesso reprodutivo sobre densidades de pragas de café no campo.
Concluindo, agroecossistemas com intermediária e alta diversidade arbórea têm o potencial de conservar a diversidade de ácaros, e portanto, deveriam ser incorporados em programas de conservação de paisagens. Sazonalidade e estrutura populacional devem ser consideradas em estudos de dinâmica populacional de artrópodes em diferentes hábitats, pois as respostas mudam com a época do ano e com as diferentes fases de desenvolvimento. Variáveis abióticas e bióticas determinando um dado hábitat podem ter um importante papel no entendimento dos efeitos do uso da terra sobre densidades populacionais de pragas. O entendimento da relação entre a densidade populacional de espécies e variáveis ambientais ajuda na predição e manejo de pragas no campo. Estudos de laboratório e de campo devem ser combinados para se determinar a importância relativa de experimentos conduzidos em pequenas e grandes escalas espaciais sobre densidades populacionais de artrópodes no campo. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | eng | de |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ | de |
dc.subject | Manejo de agroflorestas | de |
dc.subject | Café | de |
dc.subject | Artrópodes | de |
dc.subject | Biodiversidade | de |
dc.subject | Variáveis ambientais | de |
dc.title | Agroforestry management, seasonal changes, biodiversity and multitrophic interactions of coffee arthropods | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Manejo de agroflorestas, sazonalidade, biodiversidade e interações multitróficas de artrópodes em café | de |
dc.contributor.referee | Vidal, Stefan Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2008-01-31 | de |
dc.subject.dnb | 630 Landwirtschaft, Veterinärmedizin | de |
dc.subject.gok | 43.01 Geschichte der Umweltforschung und des Umweltschutzes | de |
dc.subject.gok | 48.16 Agrarsysteme | de |
dc.description.abstracteng | Ongoing landscape anthropogenic
modification in the tropics has caused biodiversity losses of many
taxa, threatening key ecosystem processes. Traditional coffee
agroforests, which are the only forest-like vegetation remaining in
some regions of the tropics, have been emphasized as important
refuges for biodiversity and may also contribute to pest supression
due its complex vegetational structure. Agroforestry management
largely varies among coffee farmers and may influence arthropod
population patterns through changes in environmental conditions.
Ecological interaction experiments between organisms are often used
to predict and explain field patterns and processes. However, many
population-driving factors such as environmental variables are
determined by land-use management, making real world field patterns
difficult to predict from small-scale experiments.
The study was conducted on private farms located in the coffee
growing region of Jipijapa, province of Manabi, Ecuador. The region
is considered a hotspot for biodiversity conservation and its
original vegetation has been converted to agriculture. We selected
three coffee agroforestry types according to local management:
simple-shade agroforests with low shade tree diversity,
complex-shade agroforests with intermediate shade tree diversity,
and abandoned coffee agroforests with high shade tree diversity. We
assessed the role of agroforestry management and season on
influencing the community of coffee-inhabiting mites (Chapter 2).
We show that management intensification, from abandoned,
complex-shade to simple-shade agroforests negatively affected
species richness of mites on coffee. Further, more species and
higher densities of mites were found in the dry season compared to
the rainy season.
We investigated the population dynamics of coffee pests (i.e.
spider mites, leaf miners, and berry borers) in relation to
agroforestry management. Furthermore, we assessed how specific
developmental stages of coffee pests respond to agroforestry
management (Chapter 3). We show that agroforestry management
affects seasonal patterns of coffee pests with higher peaks being
reached in more intensively managed agroforests. Further, there was
an interacting effect of vegetational diversity and developmental
stages of coffee pests. Overall, specific pest developmental stages
built up higher densities in more intensively managed agroforests.
We determined the relative importance of single environmental
habitat variables on densities of coffee pests using hierarchical
partitioning analyses (Chapter 4). We found that the environmental
habitat variables temperature, humidity, and tree diversity
explained most of the variation of coffee pest densities. Spider
mite density was positively related to temperature, while leaf
miner and berry borer densities were negatively correlated to
humidity and tree diversity, respectively.
Finally, we combined laboratory and field experiments to study the
relative importance of biotic interactions and agroforestry
management on densities of coffee pests in the field (Chapter 5).
We show that preference matched fitness under laboratory
conditions, leading to the prediction that coffee pests would avoid
conspecific and heterospecific competitors in the field. However,
coffee pest densites were positively correlated in the field,
thereby contrasting with predictions made from the laboratory.
Moreover, management intensity, which was defined by abiotic
(temperature, humidity) and biotic (canopy cover, tree diversity,
coffee density) habitat variables, proved to be more important than
preference and fitness for influencing densities of coffee pests in
the field.
In conclusion, vegetationally diverse agroecosystems such as
complex-shade and abandoned agroforests have the potential to
conserve mite diversity, and therefore should be incorporated into
landscape conservation programs. Seasonal and population structure
need to be taken into account in arthropod population dynamic
studies across different habitat types, because responses depended
on season and developmental stages. Abiotic and biotic habitat
variables determining a given habitat may play a key role for
understanding the effects of land use on pest densities.
Understanding such species density-environmental relationships
provide insights on how to predict and manage pests in the field.
Laboratory and field studies need to be combined in order to
determine the relative importance of small and large spatial scale
experiments influecing population densities in the field. | de |
dc.contributor.coReferee | Worbes, Martin Prof. Dr. | de |
dc.subject.topic | Agricultural Sciences | de |
dc.subject.eng | Agroforestry management | de |
dc.subject.eng | Coffee | de |
dc.subject.eng | Arthropods | de |
dc.subject.eng | Biodiversity | de |
dc.subject.eng | Environmental variables | de |
dc.subject.bk | 42.60 Zoologie: Allgemeines | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1735-1 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-1735/ | de |
dc.identifier.ppn | 591104652 | de |