Variabilidade da herbivoria foliar no contexto de paisagem fragmentada

Abstract

As interações ecológicas são fundamentais para ecossistemas florestais, sustentando processos essenciais ao funcionamento, equilíbrio e resiliência dos ecossistemas. A fragmentação e a alteração na composição da paisagem afetam essas interações, e a criação de bordas intensifica a herbivoria. Este estudo teve como objetivo principal investigar como a distância da borda da floresta, a densidade de borda florestal, a idade do fragmento florestal e a porcentagem de classe de uso do solo, influenciam a herbivoria foliar e a variabilidade de danos em fragmentos florestais tropicais. A herbivoria foliar foi estimada a partir da quantificação da área que sofreu dano utilizando o software Image J. A variabilidade de danos na herbivoria foliar entre indivíduos foi verificada utilizando o coeficiente de Gini e para correlacionar as variáveis resposta e preditoras foram utilizados modelos lineares generalizados. Observamos que as plantas localizadas próximas às bordas dos fragmentos tiveram maior variabilidade de danos foliares do que as do interior. A média de danos foliares foi maior no interior das florestas e a densidade de borda apresentou efeito negativo, indicando que mudanças na configuração da paisagem, e na composição da vegetação modulam as interações planta-herbívoro. Nosso estudo também revelou que a variabilidade dos danos é influenciada pela matriz de entorno, com efeito positivo para pastagem e negativo para silvicultura. Este estudo pode contribuir para a compreensão dos fatores que impulsionam a variabilidade de danos e a taxa de herbivoria foliar em paisagens fragmentadas e para o manejo sustentável das florestas, inclusive aquelas em regeneração, considerando o importante papel da herbivoria na dinâmica ecológica e no fluxo de energia dos ecossistemas.

Ecological interactions are fundamental for forest ecosystems, sustaining essential processes for their functioning, balance, and resilience. Fragmentation and changes in landscape composition affect these interactions, and edge creation intensifies herbivory. This study aims to investigate how edge distance, forest edge density, fragment age, and the percentage of land-use class can explain foliar herbivory and damage variability in tropical forest fragments. Foliar herbivory was estimated by quantifying the damaged area using Image J software. The variability of foliar herbivory damage among individuals was assessed using the Gini coefficient, and generalized linear models were used to correlate response and predictor variables. We observed that plants located near fragment edges exhibited greater variability in foliar damage than those in the interior. The mean foliar damage was higher in forest interiors, and edge density had a negative effect, indicating that changes in landscape configuration and vegetation composition modulate plant-herbivore interactions. Our study also revealed that damage variability is influenced by the surrounding matrix, with a positive effect for pasture and a negative effect for forestry plantations. This study contributes to understanding the factors driving damage variability and foliar herbivory rates in fragmented landscapes and supports sustainable forest management, including regenerating forests, considering the crucial role of herbivory in ecological dynamics and energy flow within ecosystems.