Florística e estrutura de fragmento florestal em área de transição na Amazônia Matogrossense no município de Sinop

Floristics and structure of a forest fragment at a transitional zone at the Amazon in Mato Grosso State, Municipality of Sinop

Florística e estrutura de fragmento florestal em área de transição na Amazônia Matogrossense no município de Sinop

Floristics and structure of a forest fragment at a transitional zone at the Amazon in Mato Grosso State, Municipality of Sinop

Rosalia de Aguiar Araujo^I; Reginaldo Brito da Costa^II; Jeanine Maria Felfili^III; Ivani Kuntz Gonçalvez^IV; Roberto Antonio Ticle de Melo e Sousa^V; Alberto Dorval^VI

^IUniversidade Federal de Mato Grosso. E-mail: [e-mail]

^IIUniversidade Federal de Mato Grosso. E-mail: [e-mail]

^IIIUniversidade de Brasília. E-mail: [e-mail]

^IVUniversidade do Estado de Mato Grosso. E-mail: [e-mail]

^VUniversidade Federal de Mato Grosso. E-mail: [e-mail]

^VIUniversidade Federal de Mato Grosso. E-mail: [e-mail]

RESUMO

A fragmentação do ambiente é intensa na amazônia matogrossense e é esperado como consequência, além do desaparecimento da vegetação original, que a flora dos fragmentos seja transicional, com elementos de floresta amazônica e de cerrado e que já apresentem elevada presença de famílias e espécies pioneiras. Este trabalho objetivou avaliar a composição florística e obter parâmetros fitossociológicos de componentes arbóreos presentes em um fragmento urbano no município de Sinop, Mato Grosso com vistas a confirmar sua classificação como vegetação de transição e detectar indícios de perturbação pela fragmentação. A vegetação foi amostrada pela instalação de 25 parcelas permanentes de 20 x 20m, onde foram amostrados os indivíduos com CAP igual ou superior a 15 cm à altura de 1,30m do solo. A densidade total da área foi de 1555 ind./ha, distribuídos em 37 famílias botânicas, 81 gêneros e 113 espécies. A família mais representativa foi Leguminosae com 14 espécies. As espécies que mais contribuíram em abundância e apresentaram maior frequência foram: Cecropia sciadophylla, Cecropia sp., Bellucia grossularioides e Vismia guianensis. O índice de Shannon (H') foi de 3,55, considerado alto para uma floresta de transição. A equabilidade de Pielou foi de 0,75, sugerindo grande dominância de poucas espécies. As espécies que mais se destacaram em ordem decrescente de VI (%) foram Cecropia sp., Bellucia grossularioides, Qualea ingens, Cecropia sciadophylla, Vismia guianensis, Miconia prasina, Trattinickia burserifolia, Unonopsis guatterioides e Schefflera vinosa. O remanescente apresenta uma flora mista amazônica e de cerrado, confirmando ser ecótono e a abundância de pioneiras sugere distúrbios. Esta floresta protege espécies madeireiras e frutíferas com grande potencial para uso múltiplo, podendo ser um espaço educativo com vistas a conservação e manejo sustentável.

Palavras-chave: Amazônia, cerrado, floresta estacional, floresta de transição, fitossociologia

ABSTRACT

Fragmentation is intense in Amazon forest especially in Mato Grosso State. Loss of original vegetation is expected along with a transitional flora in such fragments, having elements of rainforest and Cerrado vegetation with abundant pioneer species. Goal of this work was to evaluate the floristic composition and phytosociology of the arboreal vegetation of an urban forest fragment in Sinop, Mato Grosso. It was intended to confirm its transitional characteristic and to detect possible perturbation due to fragmentation. The trial had 25 (20 x 20 m) permanent plots, where all individuals over 15 cm gbh were assessed. A total of 36 families, 81 genera and 113 species were found in the area with 1555 ind.ha^-1 plant density. The largest family was Leguminosae with 14 species. The most frequent species were: Cecropia sciadophylla, Cecropia sp., Bellucia grossularioides e Vismia guianensis. Shannon (H') diversity index reached 3.55 nats.ind^-1, considered high for transitional forests. Pielou's evenness was 0.75, suggesting high dominance of few species. In a decreasing ranking of VI (%) the most frequent species were: Cecropia sp., Bellucia grossularioides, Qualea ingens, Cecropia sciadophylla, Vismia guianensis, Miconia prasina, Trattinickia burserifolia, Unonopsis guatterioides and Schefflera vinosa. The Amazon and Cerrado mixed floristic composition confirms the fragment as transitional and the abundance of pioneer species suggests disturbances caused by fragmentation.

Keywords: Amazon, bioindicators, cerrado, seasonal forest, transitional forest.

INTRODUÇÃO

O avanço da atividade humana sobre a floresta determina a supressão da vegetação o que Primack & Rodrigues (2005), denominam de fragmentação do hábitat, processo em que uma grande e contínua área sofre redução ou divisão. No Brasil Central (Felfili, 2003; Felfili et al., 2007) assim como nas transições Cerrado Amazônia Marimon et al. (2001ª^,b) as Florestas Estacionais estão sendo rapidamente convertidas em paisagens agrícolas, especialmente em pastagens.

Na região considerada como mata de transição (RADAMBRASIL, 1979; Alencar et al., 2004; Teixeira & Rosendo, 2004; Villar et al., 2005; Carmo et al., 2006), entre Cerrado e Floresta Semidecídua, na Bacia do Teles Pires na pré-amazônia, o desmatamento e a consequente fragmentação florestal foi ocasionado pela extração da madeira e pela agricultura mecanizada. Apesar de raros estudos desenvolvidos, "este tipo vegetacional está desaparecendo rapidamente em função de elevadas taxas de desmatamento provocadas pela atividade pecuária" (Kunz et al., 2008).

Os fragmentos florestais contêm uma parcela de representatividade da fauna e flora nativas, mas "geralmente, imersos em uma matriz fortemente antropizada" (Costa & Scariot, 2003), que compromete o fluxo gênico e a própria sobrevivência do fragmento. Apresentam constantes mudanças em sua estrutura, fisionomia e composição florística, devido a alterações na matriz circundante. Segundo Primack & Rodrigues, (2005) a quantificação das espécies existentes e como elas estão distribuídas são atividades básicas para delinear estratégias para conservar a diversidade biológica. Em um contexto temporal, a composição e a estrutura de um fragmento pode tender ao esperado para a biogeografia de ilhas (Primack & Rodrigues, 2001), onde o fragmento representa uma ilha cercada por uma matriz inóspita alterada, suprimida e dividida pela construção da história e cultura humana.

Na pré-amazônia Mato Grossense, no Vale do Araguaia, Marimon et al. (2006) estudaram florestas semidecíduas e de interflúvio também fragmentadas. Nessa região, Marimon et al. (2001ª^,b) constataram a monodominância de Brosimum rubescens, Moraceae. Mas, todos os estudos mostraram uma grande riqueza de espécies raras, muitas espécies comuns com as florestas ombrófilas assim como espécies comuns com as florestas estacionais do Cerrado. Outros autores, encontraram, em regiões de transição como em água Boa, MT (Felfili et al., 2000), em Nova Xavantina (Marimon et al. 2002), em Gaúcha do Norte (Ivanauskas et al. 2004) em Querência do Norte (Kunz et al., 2008) uma flora mista, com elementos da Amazônia e do Cerrado.

Essa flora mista, característica transicional, deve ser também encontrada neste fragmento. Indícios da fragmentação na flora, com abundância de espécies típicas de clareiras são também esperados. Espécies com características pioneiras, podem funcionar como bioindicadoras uma vez que a literatura mostra que, em condições não perturbadas, o percentual dessas espécies na estrutura comunitária é baixo, enquanto em áreas perturbadas elas podem ser dominantes (Felfili, 1997).

Estudos florísticos e fitossociológicos de fragmentos florestais, em áreas de transição entre Cerrado e Floresta Amazônica, podem subsidiar ações que visem o manejo, a restauração, a conservação e a implantação de corredores de conexões (Silva et al., 2004; Redling, 2007, Kunz, et al. 2008) tanto para a Amazônia quanto para o Cerrado. é esperado que em tal ambiente sejam encontradas tanto espécies de um quanto de outro bioma e também espécies restritas.

Os resultados obtidos poderão contribuir para a recuperação da vegetação remanescente, tendo em vista a minimização do processo de supressão da vegetação e a preservação da sua biodiversidade, fomentando pesquisa e atividades ecoturísticas, considerando a viabilidade e sustentabilidade ambiental e sócio-econômica.

O presente trabalho objetivou avaliar a composição florística e obter parâmetros fitossociológicos de componentes arbóreos de um fragmento em área de transição no Município de Sinop, Mato Grosso.

MATERIAL E MÉTODOS

Local de estudo - A Reserva R-7, considerada área de Preservação Permanente, está localizada no perímetro urbano do município de Sinop, Mato Grosso (11º51'0,8"S e 55º30'56"W). O fragmento com área de 45 ha, corresponde a uma floresta de transição entre Floresta Amazônica e Cerrado e acompanha o Córrego Marlene que contribui para a formação do Rio Teles Pires, considerado um dos mais importantes rios do Estado do Mato Grosso.

O clima da região é tropical, quente e úmido (Am de Köeppen), com uma estação seca mais prolongada e uma estação úmida de quatro meses, entre dezembro a março. A precipitação pluviométrica média anual é de 2000 mm, muito reduzida no período de maio a agosto. Apresenta uma temperatura média em torno de 24º C.

A vegetação, segundo RADAMBRASIL (1979), é denominada de Floresta Semidecidual. Teixeira & Rosendo (2004) denomina área de transição, que recobre a maior parte da bacia do Teles Pires, pontuada por trechos de savana, com grande potencial madeireiro.

A topografia é plana com solo do tipo latossolo vermelho-amarelo, caracterizado como solo mineral, variando de profundos a muito profundos, bem drenados, muito permeáveis e porosos. Esse tipo de solo apresenta deficiências minerais e baixa reserva de elementos nutritivos (Higuchi et al., 2004).

Coleta de dados - Para a avaliação qualitativa e quantitativa dos elementos arbóreos da vegetação, foram alocadas vinte e cinco parcelas de 20m x 20m (400m±), totalizando uma área amostral de 1,0 ha. As parcelas foram distribuídas de forma sistemática contemplando os diferentes estágios de sucessão ecológica de modo que 15 parcelas foram delimitadas em uma área do fragmento onde se encontra mais preservada e 10 em área bem alterada, inclusive com histórico de queimadas sucessivas (Fig. 1).

No interior das parcelas foram numerados seqüencialmente todos os indivíduos vivos ou mortos em pé, com circunferência à altura do peito - CAP (1,30 m do solo) igual ou superior a 15 cm, onde foram obtidas a variável CAP e a altura com uma vara de referência de 6 metros.

Para a identificação taxonômica, foi utilizado o sistema de classificação de Cronquist (1981), exceto para as famílias Caesalpiniaceae, Papilionaecae e Mimosaceae que foram tratadas como subfamílias da família Leguminosae. Foi efetuada coleta florística de espécies arbóreas e arbustivas no período de dezembro de 2006 a janeiro de 2008. A identificação do material botânico foi realizada por meio de comparações com material depositado no herbário da Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT) em Cuiabá, por especialistas e à literatura especializada. A confirmação e atualização das denominações e autorias das espécies amostradas foram realizadas através do banco de dados do Missouri Botanical Garden (http://mobot.mobot. Org).

Foram estimados os seguintes parâmetros fitossociológicos (Mueller-Dombois & Ellenberg, 1974, Kent & Coker, 1992): densidade absoluta e relativa, frequência absoluta e relativa, dominância absoluta e relativa e valor de importância.

A diversidade alfa foi estimada pelo índice de Shannon (H') e a equabilidade foi calculada pelo índice de Pileou (J') (Brower & Zar, 1984) e foi elaborada a curva espécie-área, com o uso do software Mata Nativa 2.06 (CIENTEC, 2006).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A amostra do componente arbóreo da reserva R7 de Sinop, Mato Grosso, apresentou 1.555 indivíduos dos quais 60 mortos e dois não identificados, pertencentes a 81 gêneros, 37 famílias botânicas e 113 espécies (Tab. 1).

As famílias que mais contribuíram para a riqueza florística foram: Leguminosae com 14 espécies (duas Caesalpinoideae, nove Mimosoideae e três Papilionoidaea), Annonaceae com 10, Euphorbiaceae com nove, Lauraceae com oito, Burseraceae com seis, Cecropiaceae, Melastomataceae, Sapindaceae com cinco, Rubiaceae e Clusiaceae com quatro cada. Essas nove famílias juntas respondem por 69,91 % das espécies amostradas. As demais 27 famílias (incluindo os mortos e não identificados) contribuíram com 30,09% do total.

A família Leguminosae foi a que apresentou maior diversidade de espécies, assim como nos estudos realizados em áreas de transição (Ivanauskas et al., 2002; R. A.Medeiros, dados não publicados), no pantanal (Marimon et al., 2006), em florestas estacionais (Felfili et al., 2000; Silva et al., 2004; Pereira-Silva et al., 2004; Damasceno Junior et al., 2005; Redling et al., 2002), e no cerrado (Andrade et al., 2002; Haidar et al., 2005 & M. M. Barbosa, dados não publicados). A expressividade dessa família é marcante em estudos que consideram a baixa condição de fertilidade natural dos solos, o que, segundo Silva et al., (2004), se deve provavelmente à capacidade de fixação de nitrogênio apresentada por algumas espécies desta família.

A abundância de Lauraceae indica a proximidade da flora com a região amazônica, uma vez que essa família em geral é menos comum nas formações de cerrado (Mendonça et al., 2008). No entanto, a única espécie de Caryocaraceae é típica do cerrado. Desse modo, a composição florística dessa área é compatível com a sugestão de Odum (1988), onde as comunidades de ecótonos contêm muitos dos organismos de cada comunidade superposta e de organismos característicos de áreas de tensão e que frequentemente a riqueza e a abundância de algumas espécies são maiores no ecótone do que nas áreas adjacentes.

A elevada abundância de Cecropiaceae no presente estudo em comparação com menores números encontrados em locais pouco perturbados no Cerrado e Floresta Amazônica (Silva et al., 2008) sugere o efeito de perturbações no fragmento. Essa família foi registrada expressivamente em outras áreas de tensão ecológica ou área de transição, como nos municípios de Cláudia (Medeiros, 2004), com 16,21% dos indivíduos e em Gaúcha do Norte, com uma espécie e três indivíduos (Ivanauska et al., 2004), mostrando que ela pode dominar ou não em ecótonos, reforçando assim a sugestão de que esta é uma bioindicadora de distúrbios em florestas (Felfili, 1997).

As famílias Cecropiaceae e Melastomataceae compreenderam 43,07% do total de indivíduos, apesar de apresentarem apenas cinco espécies cada. O gênero Cecropia representa 26,58% em abundância, inclusive com a espécie que mais apresentou indivíduos, Cecropia sp. (281), contribuindo com 17,96 %, demonstrando a ampla ocupação territorial dessa espécie no fragmento (Fig. 2). As outras nove espécies que apresentaram o maior número de exemplares foram: Bellucia grossularioides (140 ou 8,94%), Vismia Guianensis (91 ou 5,81%), Cecropia sciadophylla (89 ou 5,69%), Miconia prasina (82 ou 5,24%), Trattinickia burserifolia (70 ou 4,47%), Unonopsis guatterioides (58 ou 3,70%), Croton sp. (57 ou 3,64%), Cecropia latiloba (42 ou 2,68%), incluindo os indivíduos mortos com 60 exemplares ou 3,83% do total.

Em alguns levantamentos florísticos, as famílias que apresentam maior abundância também apresentam maior riqueza (Kunz et al., 2008; Oliveira et al., 2005), porém na Reserva R7 as duas famílias (Cecropiaceae e Melastomataceae) que apresentaram alta densidade, responsáveis por quase 50% do total de indivíduos, apresentaram pequeno número de gêneros e espécies (Fig. 3). Ivanauska et al., (2004), para uma área semelhante em Gaúcha do Norte no Mato Grosso, afirmam que algumas espécies têm maior facilidade em dominar o ambiente, principalmente aquelas com alto potencial de competição que inibem o estabelecimento de várias outras. Neste caso, Cecropiaceae, especialmente o gênero Cecropia é uma espécie pioneira em florestas (Felfili 1997), sendo necessário ainda investigar as características funcionais das espécies de Melastomataceae.

Padrões de abundância são bastante variáveis para espécies e famílias de um modo geral. Para Amaral et al., (2000), a abundância de indivíduos nem sempre é proporcional ao número de espécies, ou seja, poucas espécies podem ser representadas por grandes populações ou uma única espécie pode ser muito abundante na comunidade. Essa observação é extensiva também, às famílias, que podem apresentar alta riqueza, mas serem pouco abundantes.

O gênero Inga apresentou o maior número de espécies (seis), seguido por Ocotea com cinco e Protium com quatro, Guatteria, Cordia, Cecropia e Miconia com três espécies cada.

As leguminosas, de acordo com Nunes et al., (2007), constituem uma das famílias de plantas mais importantes da Amazônia. O gênero Inga, é importante na recomposição e recuperação de áreas degradadas e florestas ciliares (Mata & Felix, 2007; Stein et al., 2007). A maioria das espécies desse gênero é encontrada em formações de diferentes domínios vegetacionais sendo consideradas generalistas (Mata & Felix, 2007).

As florestas do Bioma Amazônico são representadas por poucas espécies abundantes e muitas espécies raras (Muniz et al., 1994 (b); Ivanauska et al., 2004), contribuindo significativamente para o cômputo da diversidade florística de uma comunidade. Conforme Ivanauskas & Rodrigues (2000), espécies com abundância intermediárias são aquelas que possuem de dois a nove indivíduos por ha e abundantes as que apresentam mais de 10 indivíduos por ha, as demais podem ser consideradas raras localmente.

Na Reserva R7 de Sinop, Mato Grosso, objeto de estudo deste trabalho, das 37 famílias botânicas identificadas, 58,32% podem ser consideradas de baixa densidade (71,43% dessas famílias foram consideradas raras). As raras compreendem 26%, as intermediárias 46% e abundantes 28% da riqueza arbórea desse fragmento.

A porcentagem de espécies consideradas raras com apenas um exemplar por hectare encontradas neste trabalho são semelhantes àqueles obtidos por Silva et al. (1992), Almeida et al. (1993), Oliveira & Amaral (2004) para a região amazônica (Fig. 4 e 5).

A ocorrência de um grande número de espécies com poucos indivíduos é registrada na maioria dos trabalhos em florestas tropicais preservadas, como conseqüência da alta diversidade biológica (Cardoso-Leite et al., 2002).

O índice de diversidade de Shannon (H') encontrado na área estudada foi de 3,55 e a equabilidade de 0,75. Segundo Meira Neto e Martins (2000), o índice de diversidade varia entre 3,2 e 4,2 e a equabilidade entre 0,73 e 0,88 para as florestas semideciduais em Minas Gerais. Em floresta de transição Ivanauska et al.( 2004), Kunz et al (2008) e Ferreira Júnior et al. (2008) encontraram valores de 3,07 a 3,38 e de 0,5 a 0,85, respectivamente.

A diversidade acentuada pode ser justificada pela proximidade com a Floresta Amazônica, pois segundo Kunz et al. (2008) e Felfili & Felfili (2001) o índice de diversidade para cerrados que se encontram nessas áreas, é mais acentuada. Por outro lado, comunidades com alta equidade possuem baixa dominância entre as espécies (Brower & Zar, 1984; Magurran, 1988; Pinto-Coelho, 2002; Cullen Jr. et al., 2004). Na Reserva R7 a equidade alta evidencia a alta heterogeneidade florística.

As espécies amostradas, com suas respectivas estimativas dos parâmetros fitossociológicos da estrutura horizontal, em ordem decrescente de valor de importância (VI), estão representados na Tab. 2.

As vinte espécies mais importantes da comunidade (Fig. 6), em valor de importância (VI(%)), são: Cecropia sp., Bellucia grossularioides, Qualea ingens, Cecropia sciadophylla, Vismia guianensis, Miconia prasina, Trattinickia burserifolia, Unonopsis guatterioides, Schefflera vinosa, Cecropia latiloba, Tapirira cf. guianensis, Erisma sp., Ocotea suaveolens, Inga lateriflora, Miconia splendens, Inga marginata, Ocotea sp., Jacaranda copaia e Thyrsodium spruceanum e morta. Essas espécies mais as árvores mortas são responsáveis por 65,56% do referido valor de importância. O valor de VI de Cecropia sp. é o dobro de Bellucia grossularioides que está em segundo lugar, principalmente devido densidade encontrada. Já Qualea ingens se destaca em terceiro lugar por apresentar uma elevada dominância, não sendo tão preponderante em termos de densidade na comunidade.

Exceto para Qualea ingens, as dominâncias (Figura 6) pouco contribuíram na classificação do VI das espécies amostradas, pois as espécies de maior VI apresentaram elevada densidade e/ou freqüência, indicando que as mesmas se encontram presentes em toda a área de estudo e que a caracterização da área ocorre por um pequeno agrupamento de espécies.

As espécies com os maiores VI são pioneiras ou secundárias iniciais de acordo com Gandolfi et al., (1995), evidenciando o efeito da fragmentação e da elevada alteração antrópica, decorrentes de queimadas, impactos na vegetação e no solo causados por presença de diversas trilhas traçadas aleatoriamente ou inadequadamente e despejo de resíduos sólidos urbanos por meio de tubulação e valetas de drenagem de águas pluviais do Município que desemboca dentro do córrego que percorre toda a área da Reserva R7.

A Fig. 7 representa o acúmulo do número de espécies com o número de parcelas ou unidades amostrais, mostrando que a tendência de estabilização da curva ocorreu a partir da 22º parcela, atingindo a assíntota, confirmando que a amostra foi abrangente quanto à composição florística da área.

Dentre as espécies existem diversas generalistas, que ocorrem em florestas vinculadas à umidade como Cheiloclinium cognatum, Callophyllum brasiliense, Protium heptaphyllum, outras que são exclusivas de formações savânicas do cerrado como Caryocar brasiliense e outras tipicamente amazônicas como Mezilaurus itauba evidenciando uma flora mista nesta área de transição, também em nível específico.

CONCLUSÕES

A composição florística e estrutura do fragmento, confirma a classificação da área como floresta de transição efetuada com base no mapa de vegetação do Brasil, escala 1: 5 milhões, com a presença de espécies arbóreas generalistas, que se adaptam tanto em Floresta Amazônica quanto em Cerrado e de espécies exclusivas de Cerrado e de Floresta Amazônica.

Espécies do gênero Cecropia apresentaram uma alta densidade e freqüência e o maior índice Valor de Importância neste trabalho (Cecropia sp.), sugerindo que a área estudada está em processo de sucessão secundária. A presença desse grupo botânico indica que a área está em processo de recuperação. Cecropia é um gênero importante na recomposição de florestas ciliares, recuperação de áreas degradadas, sombreamento para estabelecimento de espécies arbóreas secundárias tardias ou clímax (Gandolfi et al., 1995; Felfili et al., 2000) podendo ser considerado pelo seu pioneirismo como um indicador de perturbações antrópicas.

Esta floresta apresenta espécies com grande potencial para uso múltiplo, como as madeireiras Mezilaurus itauba (itaúba), Nectandra sp. (louro), Ocotea sp. (canela), Dipteryx odorata (champanhe) e Aspidosperma sp. (peroba) e as frutíferas com grande apreciação popular como pequi e pitomba (Tabela 1). Como reserva urbana pode oferecer benefícios indiretos e ser um espaço demonstrativo para educação ambiental além de proteger essas espécies.

AGRADECIMENTOS

Ao programa de Pós-graduação em Ciências Florestais e Ambientais da Universidade Federal de Mato Grosso. Ao CNPq pela bolsa de produtividade em pesquisa à terceira autora e pelo apoio ao Centro de Referência em Conservação da Natureza e Recuperação de áreas Degradadas da Universidade de Brasília e ao INCT de madeiras da amazônia onde seus projetos estão incluídos. A Christopher William Fagg pela revisão do texto em inglês.

BIBLIOGRAFIA CITADA

Recebido em 15/02/2009

Aceito em 15/06/2009

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  13 Jan 2010
• Data do Fascículo
  2009

Histórico

• Recebido
  15 Fev 2009
• Aceito
  15 Jun 2009