Herbivory Rate on Woody Species of the Caatinga and NDVI as Indicators of Plant Stress (Taxa de Herbivoria em Espécies Arbóreas da Caatinga e o Uso do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) como Indicador de Estresse em Planta)

Abstract

Espécies de plantas distribuídas em uma paisagem são submetidas a um mosaico de condições abióticas que podem ter efeito negativo sobre o desenvolvimento (stress geração) e expô-las à predação por herbívoros. Esse estresse pode causar adicionalmente assimetria foliar e uma redução na produção primária. A taxa fotossintética, relacionada com a produtividade da planta, pode ser medida por índices espectrais, tais como o NDVI (índice de vegetação da diferença normalizada), calculado a partir de imagens de satélite. No presente trabalho, testou-se a hipótese de que ambientes com baixa produtividade primária (NDVI baixo) irá possuir maior assimetria foliar e maiores taxas de herbivoria. Os resultados mostram que na região de Caatinga semi árida de Pernambuco, Brasil, a folha de assimetria diminui com valores mais elevados de NDVI, indicando uma estreita relação entre esta medida da planta e o índice espectral. Por outro lado, a correlação entre herbivoria e produção primária ou assimetria foliar não foi significativa, sugerindo que os herbívoros vão além da simples seleção de indivíduos mais estressados.

Palavras-Chave: Assimetria flutuante, herbivoria, NDVI 

Taxa de Herbivoria em Espécies Arbóreas da Caatinga e o Uso do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) como Indicador de Estresse em Planta 

ABSTRACT

Plant species distributed on a landscape are submitted to a mosaic of abiotic conditions that may have a negative effect on development (generating stress) and expose them to predation by herbivores. This stress can cause additionally leaf asymmetry and a reduction on primary production. The photosynthetic rate, related to plant productivity, can be measured by spectral indexes, such as the NDVI (normalized difference vegetation index), calculated from satellite images. In the present work, we test the hypothesis that environments with low primary productivity (low NDVI) will possess larger leaf asymmetry and higher herbivory rates. Our results show that in the Caatinga semi-arid region of Pernambuco, Brazil, the leaf asymmetry reduces with higher NDVI values, indicating a close relationship between this plant measure and the spectral index. On the other side, the correlation between herbivory and primary production or leaf asymmetry was not significant, suggesting that herbivores go beyond just selecting more stressed individuals. 

Keywords: Leaf asymmetry, NDVI, herbivory