Estimativa do crescimento externo de ninhos de Atta sexdens rubropilosa Forel e Atta laevigata (F. Smith) (Hymenoptera: Formicidae) em áreas de reflorestamento com eucalipto

Estimate of the external growth of nests of Atta sexdens rubropilosa Forel and Atta laevigata (F.Smith) (Hymenoptera: Formicidae) in eucalypt plantations

ECOLOGIA, COMPORTAMENTO E BIONOMIA

Estimativa do crescimento externo de ninhos de Atta sexdens rubropilosa Forel e Atta laevigata (F. Smith) (Hymenoptera: Formicidae) em áreas de reflorestamento com eucalipto

Estimate of the external growth of nests of Atta sexdens rubropilosa Forel and Atta laevigata (F.Smith) (Hymenoptera: Formicidae) in eucalypt plantations

Luís A. O. Grandeza; Jair C. Moraes; Ronald Zanetti

Departamento de Entomologia, Universidade Federal de Lavras, Caixa postal 37, 37200-000, Lavras, MG. E-mail: [e-mail]

RESUMO

Devido à necessidade de aperfeiçoamento no manejo de formigas cortadeiras, o presente trabalho objetivou desenvolver um modelo matemático para estimar o crescimento externo de colônias de Atta sexdens rubropilosa Forel e de Atta laevigata (F. Smith) (Hymenoptera: Formicidae) em áreas de reflorestamento com eucalipto. As equações formuladas estimam o crescimento dos formigueiros das duas espécies com relação à área total de terra solta (AT), área estratificada de terra solta (AE), número de montes de terra solta (NM) e número de olheiros ativos (NO), que servirão de base para programas de manejo integrado de formigas cortadeiras em reflorestamentos. Para A. laevigata as equações foram: AT = 123,0428/(1+1065,40 e^{-0,2410 Idade}); AE = 17,8941/(1+518,00 e^{-0,2580 Idade}); NM = 29,3423/(1+67,64 e^{-0,1136 Idade}); e NO = 14,7735/(1+38,15 e^{-0,1356 Idade}). Para A. sexdens rubropilosa foram: AT = 55,7545/(1+120919,49 e^{-0,5794 Idade}); AE = 25,8845/(1+9005,85 e^{-0,4184 Idade}); NM = 11,8174/(1+22,32 e^{-0,1254 Idade}); e NO = 98,0222/(1+1237,83 e^{-0,2499 Idade}).

Palavras-chave: Attini, formigas cortadeiras, modelo de simulação.

ABSTRACT

Due to the need of improvements in the management of leaf-cutting ants, this work aimed at the development a mathematical model to predict the external growth of nests of Atta sexdens rubropilosa Forel and Atta laevigata (F. Smith) (Hymenoptera: Formicidae) in eucalypt plantations. Equations to describe the growth of the ant nests were formulated with regard to total area (AT), stratified area (AE), number of loose land nests (NM) and active holes (NO), which may serve as a basis for integrated management programs of leaf-cutting ants. For A. laevigata the equations are AT = 123,0428/(1+1065,40 e^{-0,2410 Idade}), AE = 17,8941/(1+518,00 e^{-0,2580 Idade}), NM = 29,3423/(1+67,64 e^{-0,1136 Idade}), and NO = 14,7735/(1+38,15 e^{-0,1356 Idade}). For A. sexdens rubropilosa the equations are AT = 55,7545/(1+120919,49 e^{-0,5794 Idade}), AE = 25,8845/(1+9005,85 e^{-0,4184 Idade}), NM = 11,8174/ (1+22,32 e^{-0,1254 Idade}), and NO = 98,0222/(1+1237,83 e^{-0,2499 Idade}).

Palavras-chave: Attini, leaf-cutting ant, simulation model.

Os métodos de controle de pragas são inexauríveis e envolvem muito da ciência aplicada e de tecnologia disponível (Luckman & Metcalf 1975). No caso de formigas cortadeiras, o controle depende das condições da área reflorestada, do clima, do custo operacional e de suas implicações no ambiente (Anjos et al. 1993). Os métodos de controle químico, mecânico, biológico, cultural, resistência de plantas a insetos e comportamental (Della Lucia & Vilela 1993), dentre outros, têm sido pesquisados e aplicados como táticas de controle de formigas cortadeiras, porém, apenas o controle químico tem alcançado maior sucesso e, por isso, tem sido o mais empregado.

Atualmente algumas empresas florestais adotam técnicas de manejo, como programas de monitoramento de formigas cortadeiras. O controle ainda é caro, pois demanda uso de grande quantidade de iscas formicidas e de mão-de-obra. Desse modo, novas técnicas devem ser desenvolvidas no sentido de refinar o sistema de tomada de decisão de controle e, portanto, melhorar o manejo dos insetos em áreas reflorestadas com eucalipto. Assim, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um modelo matemático que torne possível estimar o crescimento externo de colônias de Atta sexdens rubropilosa Forel e de Atta laevigata (F. Smith) em áreas de reflorestamento com eucalipto.

Material e Métodos

O período de coleta de dados foi de setembro de 1996 a dezembro de 1997, em três fazendas da Mannesmann Florestal Ltda, localizadas em João Pinheiro (17º 44' 21" S e 46º 09' 55" W), à altitude média de 830 m, na Região Noroeste de Minas Gerais.

Selecionaram-se talhões de Eucalyptus camaldulensis, na fase de rebrota, com idade entre 55 e 43 meses, plantados no espaçamento 3,0 x 1,5 m, onde as formigas cortadeiras não eram combatidas a pelo menos quatro anos, apresentando-se muitos sauveiros de diversos tamanhos.

Em agosto de 1996 selecionaram-se 20 sauveiros de A. sexdens rubropilosa e 20 de A. laevigata para cada classe de tamanho: I (< lm² ), II (1 a 2,9m²) e III (3 a 8,9m² de terra solta). Essas classes já eram usadas pela empresa no monitoramento de formigas cortadeiras. Após a marcação de todos os sauveiros (delimitados com quatro estacas nos extremos da área ocupada pelos montes de terra solta e uma central com a identificação do sauveiro), foi medido, mensalmente, com auxílio de trena, a área total (AT) de terra solta de cada sauveiro (área resultante do produto do maior comprimento pela maior largura do monte de terra solta) e a área estratificada (AE) de terra solta (área resultante da soma das áreas individuais de cada montículo de terra solta). Foi feita, também, a contagem dos montes de terra solta (NM) e dos olheiros ativos (NO) (olheiros com movimentação de formigas forrageando). Na época de revoada (dezembro/96) marcaram-se, ainda, 100 sauveiros de cada espécie no início de sua perfuração, visando estimar o crescimento inicial desses (zero a 12 meses). Os dados foram coletados durante 12 meses (dezembro/1996 a dezembro/1997).

O delineamento foi o inteiramente casualizado, com seis tratamentos, em esquema fatorial (com duas espécies de saúva e três classes de tamanho de sauveiro) com 20 repetições, no total de 120 parcelas.

Inicialmente foi necessário obter a idade de cada sauveiro, ordenando-os dentro de suas respectivas classes a partir do primeiro mês de coleta de dados (setembro/96). Com os dados observados de área total de terra solta, coletados de setembro/96 a agosto/97, obteve-se a variação do número de meses gastos e o acréscimo na área total de cada sauveiro até se atingirem as classes subseqüentes. Os dados foram relacionados por classe de tamanho e em seguida calculada sua média. Com as velocidades de crescimento pôde-se calcular as idades de todos os sauveiros.

Os dados foram submetidos à análise de variância (p<0,01) para parcelas desbalanceadas (cada idade com número de repetições diferente). Para o ajuste do modelo não-linear logístico, foi utilizado o procedimento PROCNLIN do programa Statistical Analysis System (SAS) (versão 95), o que permitiu a obtenção das equações matemáticas de crescimento em função da idade, para AT, AE, NM e NO para cada espécie. As equações logísticas, obtidas para todas as variáveis, seguem o modelo: Y = a/(b(e ^{- c i}) + 1), em que: Y é a variável que se quer estimar (AT, AE, NM, NO); e é a base dos logaritmos neperianos; a, b e c são constantes; e i é a idade, em meses, dos sauveiros (sendo i = 1, 2 ..., 28 meses, idade máxima calculada para os sauveiros ao final do experimento).

Resultados e Discussão

As velocidades de crescimento foram diferentes para as diferentes classes de tamanho e espécies de saúva. Excetuando-se a variável número de montes (NM) (Tabela 1), onde não houve diferença significativa entre as duas espécies, foram observadas diferenças altamente significativas para as demais variáveis e para suas interações com a idade, inclusive sendo a interação espécie e idade significativa para número de montes de terra solta. Dessa forma, foi feita a regressão não-linear para estimar o crescimento dos ninhos em função da idade, para as duas espécies de saúvas.

Verificou-se que o crescimento em número de montes de terra solta foi semelhante para as duas espécies, isto é, as espécies apresentam o mesmo número de montes durante todo o período (Fig. 1). Em observações feitas no campo verifica-se que A. sexdens rubropilosa espalha seus montes de terra solta, de modo que estes ficam distantes uns dos outros, o que ocasiona um incremento de área total em relação à outra espécie, que não possui esta característica. Pode-se notar que na espécie A. sexdens rubropilosa ocorreu uma tendência de paralisação no surgimento de novos montes de terra solta a partir do 25º mês, enquanto que na espécie A. laevigata o crescimento continua de forma crescente. Tal comportamento apresentado pela primeira espécie não significa redução ou paralisação do crescimento do ninho, mas sim a união dos montes de terra. Esse é um comportamento que ocorre com as duas espécies, quando os ninhos atingem maiores dimensões (a partir dos 27 meses de idade).

Examinando-se o comportamento das duas espécies para o número de olheiros ativos (Fig. 1), nota-se que o crescimento foi semelhante até o 13º mês de idade (até o surgimento do segundo olheiro). No entanto, do 14º ao 28º mês de idade destaca-se uma diferença acentuada do número de olheiros ativos da espécie A. sexdens rubropilosa, em relação a A. laevigata. Enquanto que na primeira foram verificados 46 olheiros ativos no 28º mês de idade, na segunda observaram-se, apenas, oito. Bitancourt (1941), estimando o número de olheiros totais de colônias de A. sexdens rubropilosa a partir das observações feitas por Autuori (1941), verificou que a abertura do segundo olheiro ocorreu aos 14 meses de idade, enquanto que nesse estudo o mesmo ocorreu aos 13 meses, para as duas espécies, concordando com os valores estimados por aquele autor, pois, até os 13 meses de idade, o número de olheiros totais é igual ao número de olheiros ativos.

Pelas curvas que estimam a área total de terra solta (Fig. 1) pode-se visualizar que o ninho de A. laevigata possui o crescimento um pouco mais acelerado do que o de A. sexdens rubropilosa até os 16 meses de idade. A partir dos 17 meses de idade a situação se reverte e a área total do ninho de A. sexdens rubropilosa chega a ser o dobro da área do ninho de A. laevigata (dos 20 aos 23 meses de idade). Isso pode ser explicado pelo fato de que A. sexdens rubropilosa, durante o período, espalha seus montes de terra solta, o que traz o aumento da área total em relação à outra espécie, que não se comporta assim. Tal fato inicia-se aos 13 meses de idade, com o surgimento do segundo monte de terra solta. Aos 28 meses os ninhos das duas espécies possuem a mesma área, devido à estabilização do crescimento do ninho de A. sexdens rubropilosa, que se iniciou aos 25 meses de idade. Constatou-se, também, que o ninho de A. sexdens rubropilosa atingiu 1m² entre 13 e 14 meses, com dois montes de terra solta e dois olheiros ativos, enquanto que o de A. laevigata atingiu 1 m² com nove meses de idade, um monte de terra solta e um olheiro ativo (Fig. 1).

Laranjeiro & Zanuncio (1995), em experimento realizado em Aracruz, ES, constataram que sauveiros de A. sexdens rubropilosa com tamanho médio de 32,8m² de área total de terra solta apresentaram aumento de 63,4 e 75,3%, respectivamente após 90 e 180 dias. Pelas estimativas de área total obtidas, sauveiros com o mesmo tamanho apresentaram aumento estimado de sua área de 51,2 e 66,3%, respectivamente após 90 e 180 dias, sendo, portanto, semelhante aos resultados obtidos pelos referidos autores.

A estimativa de área estratificada até os 16 meses de idade mostrou comportamento semelhante ao apresentado pela estimativa de área total (Fig. 1). O fato pode ser explicado por não haver maior diferença entre área total e estratificada no início do desenvolvimento dos sauveiros. A partir dos 16 meses de idade o ninho de A. sexdens rubropilosa passa a ter o crescimento de área estratificada maior do que o de A. laevigata, sendo que o primeiro chega a possuir o dobro da área estratificada do segundo, do 21º ao 28º mês de idade. Dessa forma, espera-se que, com o passar do tempo, o crescimento do ninho de A. laevigata se iguale ao de A. sexdens rubropilosa, a exemplo do que aconteceu com a área total de terra solta. Para tanto, há necessidade de se acompanhar o desenvolvimento dos sauveiros por mais tempo para comprovar esta hipótese.

De modo geral, para as duas espécies de saúvas, verifica-se uma tendência de paralisação do crescimento externo dos sauveiros aos 28 meses de idade, o que pode ser notado pela estabilização no surgimento de novos montes de terra solta e pelo crescimento de área estratificada. Provavelmente, a paralisação está relacionada com os fatores climáticos, como, por exemplo, a precipitação anual que se correlaciona negativamente com o número de colônias do gênero Atta (Lima 1991), pois precipitações fortes e prolongadas impedem os formicídeos de se movimentarem no ambiente (Silveira Neto et al. 1976). Por outro lado, os sauveiros atingiram 28 meses de idade em agosto, quando na região de estudo ocorre período extremamente seco (0,7 mm, média dos últimos 10 anos). Por isso sugere-se que esses parâmetros sejam incluídos nos futuros modelos matemáticos, para se estimar cada vez melhor o crescimento de ninhos de formigas cortadeiras.

Outro fator que também poderia explicar a estabilização no crescimento dos ninhos, seria a maturidade dos sauveiros. Entretanto, segundo as observações de Autuori (1941), o sauveiro atinge a maturidade apenas aos 38 meses de idade, quando ocorre a paralisação no seu crescimento e iniciam-se as revoadas. Quanto aos olheiros ativos, A. sexdens rubropilosa apresentou maior quantidade que A. laevigata.

Dessa forma conclui-se que as espécies apresentaram crescimento externo de seus ninhos de forma diferenciada, e as equações que estimam o crescimento dos formigueiros em área total, área estratificada, número de montes e número de olheiros ativos, servirão de base para futuros programas de manejo integrado de formigas cortadeiras em reflorestamentos.

Agradecimentos

Ao Conselho de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão de bolsas de estudo e à Mannesmann Florestal Ltda, pelo fornecimento dos dados e pelo apoio logístico, financeiro e humano, sem os quais não seria possível a realização deste trabalho.

Literatura Citada

Recebido em 23/03/98. Aceito em 27/01/99.

• Anjos, N., D.D.O. Moreira & T.M.C. Della Lucia. 1993. Manejo integrado de formigas cortadeiras em reflorestamentos, p. 2241. In: T.M.C. Della Lucia (ed.), As formigas cortadeiras. Viçosa, Folha de Viçosa, 262 p.
• Autuori, M. 1941Contribuição para o conhecimento da saúva (Atta spp.) (Hymenoptera-Formicidae). I. Evolução do sauveiro (Atta sexdens rubropilosa Forel, 1908). Arq. Inst. Biol. 12: 197 - 228.
• Bitancourt, A.A. 1941 Expressão matemática do crescimento de formigueiros de Atta sexdens rubropilosa representado pelo aumento do número de olheiros. Arq. Inst. Biol. 12: 229 - 236.
• Della Lucia, T.M.C. & E.F. Vilela. 1993. Métodos atuais de controle e perspectivas, p. 163 - 190. In: T.M.C. Della Lucia (ed.), As formigas cortadeiras. Viçosa, Folha de Viçosa, 262p.
• Laranjeiro, A.J. & J.C. Zanuncio. 1995 Avaliação da isca à base de sulfluramida no controle de Atta sexdens rubropilosa pelo processo da dosagem única de aplicação. IPEF, Piracicaba. 48/49: 144 - 152.
• Lima, P.P.S. 1991 Formigas cortadeiras (Hymenoptera: Formicidae) com ênfase as culturas de pinos e eucaliptos. Tese de mestrado, UFV, Viçosa, 86 p.
• Luckman, W. H. & R.L. Metcalf. 1975 The pest management, p. 3 - 35. In: R.L. Metcalf &. W. H. Luckman (eds.), Introduction to insect pest management. New York, Willey & Sons, 135p.
• Silveira Neto, S., O. Nakano, D. Barbin & N. A. Villa Nova 1976. Manual de ecologia dos insetos. São Paulo, Agronômica Ceres, 419 p.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  26 Maio 2006
• Data do Fascículo
  Mar 1999

Histórico

• Recebido
  23 Mar 1998
• Aceito
  27 Jan 1999