Towards a universal sampling protocol for soil biotas in the humid tropics

Abstract

This paper reviews the methods for the inventory of below-ground biotas in the humid tropics, to document the (hypothesized) loss of soil biodiversity associated with deforestation and agricultural intensification at forest margins. The biotas were grouped into eight categories, each of which corresponded to a major functional group considered important or essential to soil function. An accurate inventory of soil organisms can assist in ecosystem management and help sustain agricultural production. The advantages and disadvantages of transect-based and grid-based sampling methods are discussed, illustrated by published protocols ranging from the original "TSBF transect", through versions developed for the alternatives to Slash-and-Burn Project (ASB) to the final schemes (with variants) adopted by the Conservation and Sustainable Management of Below-ground Biodiversity Project (CSM-BGBD). Consideration is given to the place and importance of replication in below-ground biological sampling and it is argued that the new sampling protocols are inclusive, i.e. designed to sample all eight biotic groups in the same field exercise; spatially scaled, i.e. provide biodiversity data at site, locality, landscape and regional levels, and link the data to land use and land cover; and statistically robust, as shown by a partial randomization of plot locations for sampling.Este trabalho faz uma revisão dos métodos de inventariado da biota edáfica nos trópicos úmidos para documentar a (hipotética) perda de biodiversidade do solo associada ao desmatamento e à intensificação agrícola nas margens de florestas. A biota foi agrupada em oito categorias, cada uma correspondente a um grande grupo funcional considerado importante ou essencial para a função do solo. Um inventário cuidadoso dos organismos do solo pode auxiliar a gestão de ecossistemas e a sustentabilidade da produção agrícola. As vantagens e desvantagens de métodos de amostragem baseados em transectos ou em malhas são discutidas e ilustradas por protocolos publicados, desde o original "transeto TSBF", passando por versões desenvolvidas para o projeto "Alternatives to Slash-and-Burn" (ASB), até o esquema final (com suas variantes) adotado pelo projeto "Conservation and Sustainable Management of Below-ground Biodiversity" (CSM-BGBD). Considerou-se a importância de repetição de amostras e argumenta-se que os novos protocolos de amostragem são: inclusivos, ou seja, desenhados para amostrar os oito grupos bióticos ao mesmo tempo no campo; dimensionados espacialmente, pois fornecem dados de biodiversidade nos níveis de lugar, localidade, paisagem e região e associam esses dados ao uso e cobertura do solo; e estatisticamente robustos, como evidenciado por uma aleatorização parcial das localizações dos lotes de amostragem.