Edaphic fauna bioindicator in areas under different restoration technologies in southwestern Paraná

The community of tropical edaphic fauna is diverse, but with scarce taxonomic information on restoration projects. These organisms are indicative of environmental quality, and their monitoring is essential for an ecosystem analysis. The objective of this work was to evaluate the role of soil fauna as a bioindicator of environmental quality in areas under different forest restoration technologies. The work was conducted at the experimental station of the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, Paraná. The treatments evaluated were: Passive Restoration (RP, natural regeneration); Nucleation (NC, set of techniques covering 1/3 of the area); And High Diversity Planting (PAD, planting of trees in total area). Adjacent to the experiment, the secondary forest in the middle stage of regeneration (FL) served as a reference area. The experimental design was in randomized blocks, with four replications and three sub - samples per plot. Coleoptera families were collected through Pitfall traps (04/2011) and the mesofauna and Collembola were extracted in Berlese-Tüllgren funnels (12/2015). A total of 866 beetles were sampled in 16 families, with herbivores being most abundant in restoration treatments and non - herbivores in the forest. RP and FL were the most diverse treatments. In the Analysis of Similarity (ANOSIM), there were differences between the restoration technologies and the FL and, between RP and PAD, being this information corroborated by the Principal Component Analysis (PCA). For the mesofauna, 15,367 individuals were collected and the richness and abundance of organisms was higher in FL and RP presented the most uniform community. ANOSIM only did not differentiate the interaction between RP and PAD, the other evaluated treatments present a differentiated edaphic community among them. The groups Hemiptera, Haplotaxida, Trichoptera, Acariformes, Diplopoda and Pseudoscorpiones were the main responsible for the differentiation of the technologies through the similarity percentage analysis (SIMPER). In the ACP, the forest separated from the technologies, being associated with the Acariformes, Diplopoda, Diplura, Hemiptera and Pseudoscorpiones. 2,429 Collembola were sampled in 35 morphotypes, with the upper average richness in FL and the superior abundance in FL and PAD. The diversity index of Shannon found followed a gradient of anthropic intervention (FL> RP> NC> PAD). ANOSIM found dissimilarities between the three restoration technologies and the forest, which separated from the others in the ACP. The edaphic fauna was an efficient indicator of the environmental quality, differentiating the technologies in the initial process of forest restoration and already showing some peculiarities among the technologies themselves. In order to realize its role bioindicators, the monitoring should be carried out in the long term, identifying the key groups in areas in areas in the process of forest restoration.CAPESA comunidade da fauna edáfica tropical é diversa, porém com escassas informações taxonômicas em projetos de restauração. Esses organismos são indicativos da qualidade ambiental, sendo o seu monitoramento essencial para uma análise ecossistêmica. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o papel da fauna edáfica como bioindicadora da qualidade ambiental em áreas sob diferentes tecnologias de restauração florestal. O trabalho foi conduzido na estação experimental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, Paraná. Os tratamentos avaliados foram: Restauração Passiva (RP; regeneração natural); Nucleação (NC; conjunto de técnicas recobrindo 1/3 da área); e Plantio de Alta Diversidade (PAD; plantio de árvores em área total). Adjacente ao experimento, a floresta secundária em estágio médio de regeneração (FL), serviu como área referência. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições e três subamostras por parcela. As famílias de Coleoptera foram coletadas através de armadilhas Pitfall (04/2011) e a mesofauna e colêmbolos, foram extraídos em funis de Berlese-Tüllgren (12/2015). Foram amostrados 866 besouros em 16 famílias, sendo os herbívoros mais abundantes nos tratamentos de restauração e os não herbívoros na floresta. A RP e a FL foram os tratamentos mais diversos. Na Análise de Similaridade (ANOSIM), houve diferenças entre as tecnologias de restauração e a FL e, entre RP e PAD, sendo essas informações corroboradas pela Análise de Componentes Principais (ACP). Para a mesofauna, foram coletados 15.367 indivíduos e a riqueza e abundância de organismos foi superior na FL e a RP apresentou a comunidade mais uniforme. A ANOSIM apenas não diferenciou a interação entre RP e PAD, os demais tratamentos avaliados apresentam uma comunidade edáfica diferenciada entre si. Os grupos Hemiptera, Haplotaxida, Trichoptera, Acariformes, Diplopoda e Pseudoscorpiones foram os principais responsáveis pela distinção das tecnologias através da análise de porcentagem de similaridade (SIMPER). Na ACP, a floresta se separou das tecnologias, ficando associada aos Acariformes, Diplopoda, Diplura, Hemiptera e Pseudoscorpiones. Foram amostrados 2.429 Colêmbolos em 35 morfotipos, sendo a riqueza média superior na FL e a abundância superior na FL e PAD. O índice de diversidade de Shannon encontrados seguiu um gradiente de intervenção antrópica (FL>RP>NC>PAD). A ANOSIM encontrou dissimilaridades entre as três tecnologias de restauração e a floresta, que se separou das demais na ACP. A fauna edáfica foi um eficiente indicador da qualidade ambiental, diferenciando as tecnologias em processo inicial de restauração da floresta e já mostrando algumas particularidades entre as tecnologias em si. Para efetivar seu papel bioindicadores, o monitoramento deve ser realizado a longo prazo, identificando os grupos chave em áreas em áreas em processo de restauração florestal