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Dinâmica da regeneração natural em uma floresta ombrófila densa secundária, após corte de cipós, Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce S.A., estado do Espírito Santo, Brasil

Natural regeneration dynamics of a secondary dense ombrophylous forest, after vine cutting at Vale do Rio Doce S.A. Natural Reserve in Espírito Santo, Brazil

Resumos

No presente trabalho foram analisados a dinâmica de sucessão, o crescimento e a produção de uma Floresta Ombrófila Densa secundária, após corte de cipós. O tratamento silvicultural foi executado com o objetivo de promover o rápido retorno da floresta às suas condições primárias ou, no mínimo, diminuir o intervalo de tempo entre dois ciclos de corte sucessivos. Os dados foram provenientes de um experimento implantado em 1989 e medido bienalmente na Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce S.A., localizada entre os municípios de Linhares e Jaguaré, ES, Brasil. Foi empregada amostragem sistemática, tendo sido considerados como indivíduos da regeneração natural todos aqueles com dap < 5,0 cm. Foram analisadas as estimativas dos parâmetros da composição florística, a diversidade de espécies e a estrutura da regeneração natural, em cada ocasião de monitoramento. As análises permitiram concluir que, para todas as categorias analisadas, houve grandes variações positivas nas taxas de regeneração natural e aumento da área basal desses indivíduos ao longo do período de monitoramento, indicando ser este compartimento da floresta o mais beneficiado pela aplicação do tratamento e, indiretamente, o estrato arbóreo, ao receber o ingresso desses indivíduos. Assim, o corte de cipós favoreceu a dinâmica de sucessão secundária, diminuindo a concorrência por espaço, nutrientes e luz, o que proporciona importante desenvolvimento da regeneração natural e grande elevação da taxa de ingresso de novos indivíduos no estrato arbóreo.

Regeneração natural; Floresta Ombrófila Densa; floresta secundária; corte de cipós; tratamento silvicultural


The objective of this work was to evaluate the succession dynamics, growth and production of a secondary dense ombrophylous forest, after vine cutting. The silvicultural treatment was performed to promote a rapid return of the forest to its primary conditions, or, at least, to shorten the time interval between two successive cutting cycles. Data were collected on an experiment established in 1989 measured every two years at the Vale do Rio Doce Natural Reserve, which is located between the municipalities of Linhares and Jaguaré, Espirito Santo, Brazil. Sampling was systematic, and all the individual trees with dbh < 5.0 cm were considered as pertaining to natural regeneration. The effects of the treatment upon floristic composition, species diversity, and natural regeneration structure were evaluated in each monitoring period. It was concluded that, for all the categories analysed, great positive variations occurred in the natural regeneration rates and in the increase of the basal area of these individuals during monitoring. This indicates that this forest compartment was most benefitted from the treatment, as well as, indirectly, the arboreal stratum, with the ingrowth of these individuals. Thus, vine cutting favoured the secondary succession dynamics, decreasing the competition for space, nutrients and light, allowing natural regeneration development and a great increase of the ingrowth rate of new individuals in the arboreal stratum.

Natural regeneration; Ombrophylous Dense Forest; secondary forest; cutting vines; silvicultural treatment


DINÂMICA DA REGENERAÇÃO NATURAL EM UMA FLORESTA OMBRÓFILA DENSA SECUNDÁRIA, APÓS CORTE DE CIPÓS, RESERVA NATURAL DA COMPANHIA VALE DO RIO DOCE S.A., ESTADO DO ESPÍRITO SANTO, BRASIL11 Recebido para publicação em 20.3.2001. Recebido para publicação em 20.3.2001. Aceito para publicação em 20.6.2002.

Agostinho Lopes de Souza21 Recebido para publicação em 20.3.2001. Recebido para publicação em 20.3.2001. Aceito para publicação em 20.6.2002. , Stanley Schettino31 Recebido para publicação em 20.3.2001. Recebido para publicação em 20.3.2001. Aceito para publicação em 20.6.2002. , Renato Moraes de Jesus41 Recebido para publicação em 20.3.2001. Recebido para publicação em 20.3.2001. Aceito para publicação em 20.6.2002. e Antonio Bartolomeu do Vale51 Recebido para publicação em 20.3.2001. Recebido para publicação em 20.3.2001. Aceito para publicação em 20.6.2002.

RESUMO - No presente trabalho foram analisados a dinâmica de sucessão, o crescimento e a produção de uma Floresta Ombrófila Densa secundária, após corte de cipós. O tratamento silvicultural foi executado com o objetivo de promover o rápido retorno da floresta às suas condições primárias ou, no mínimo, diminuir o intervalo de tempo entre dois ciclos de corte sucessivos. Os dados foram provenientes de um experimento implantado em 1989 e medido bienalmente na Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce S.A., localizada entre os municípios de Linhares e Jaguaré, ES, Brasil. Foi empregada amostragem sistemática, tendo sido considerados como indivíduos da regeneração natural todos aqueles com dap < 5,0 cm. Foram analisadas as estimativas dos parâmetros da composição florística, a diversidade de espécies e a estrutura da regeneração natural, em cada ocasião de monitoramento. As análises permitiram concluir que, para todas as categorias analisadas, houve grandes variações positivas nas taxas de regeneração natural e aumento da área basal desses indivíduos ao longo do período de monitoramento, indicando ser este compartimento da floresta o mais beneficiado pela aplicação do tratamento e, indiretamente, o estrato arbóreo, ao receber o ingresso desses indivíduos. Assim, o corte de cipós favoreceu a dinâmica de sucessão secundária, diminuindo a concorrência por espaço, nutrientes e luz, o que proporciona importante desenvolvimento da regeneração natural e grande elevação da taxa de ingresso de novos indivíduos no estrato arbóreo.

Palavras-chave: Regeneração natural, Floresta Ombrófila Densa, floresta secundária, corte de cipós e tratamento silvicultural.

NATURAL REGENERATION DYNAMICS OF A SECONDARY DENSE OMBROPHYLOUS FOREST, AFTER VINE CUTTING AT VALE DO RIO DOCE S.A. NATURAL RESERVE IN ESPÍRITO SANTO, BRAZIL

ABSTRACT - The objective of this work was to evaluate the succession dynamics, growth and production of a secondary dense ombrophylous forest, after vine cutting. The silvicultural treatment was performed to promote a rapid return of the forest to its primary conditions, or, at least, to shorten the time interval between two successive cutting cycles. Data were collected on an experiment established in 1989 measured every two years at the Vale do Rio Doce Natural Reserve, which is located between the municipalities of Linhares and Jaguaré, Espirito Santo, Brazil. Sampling was systematic, and all the individual trees with dbh < 5.0 cm were considered as pertaining to natural regeneration. The effects of the treatment upon floristic composition, species diversity, and natural regeneration structure were evaluated in each monitoring period. It was concluded that, for all the categories analysed, great positive variations occurred in the natural regeneration rates and in the increase of the basal area of these individuals during monitoring. This indicates that this forest compartment was most benefitted from the treatment, as well as, indirectly, the arboreal stratum, with the ingrowth of these individuals. Thus, vine cutting favoured the secondary succession dynamics, decreasing the competition for space, nutrients and light, allowing natural regeneration development and a great increase of the ingrowth rate of new individuals in the arboreal stratum.

Key words : Natural regeneration, Ombrophylous Dense Forest, secondary forest, cutting vines and silvicultural treatment.

1. INTRODUÇÃO

No Brasil, as ações antrópicas iniciaram-se ao longo do litoral e evoluíram em direção ao interior, particularmente sobre a Mata Atlântica, que é um dos mais diversificados ecossistemas tropicais do mundo. De modo geral, os remanescentes desse bioma encontram-se em estádio de sucessão secundária, fragmentados, alterados e empobrecidos em sua composição florística original. Ainda que fragmentados, alterados e em estádio de sucessão natural secundária, esses povoamentos florestais nativos são um valioso recurso natural renovável, passível de utilização pelas gerações presentes e futuras. Entretanto, a renovabilidade deste recurso depende do grau, do tipo e da intensidade de sua utilização.

O problema começa quando, segundo Pearce (1990), toma-se a consciência de que a característica essencial de um recurso renovável é o fato de seu estoque não ser fixo, podendo este tanto aumentar quanto diminuir, de onde se conclui que sua dinâmica bastante particular. Esse recurso aumentará se for permitida a regeneração do estoque e decrescerá se esta não for permitida. Portanto, os conhecimentos do estoque potencial e dos processos de dinâmica de sucessão, crescimento e produção são fundamentais para a utilização, em bases ecologicamente sustentáveis, dos recursos florestais, juntamente com estudos sobre sua viabilidade técnica e econômica.

Conforme Bellia (1996), a necessidade urgente de conceber e implementar um modelo de desenvolvimento econômico-ecológico-social compatível com as potencialidades de uso múltiplo, somada à crescente conscientização ecológica mundial, enfatiza a importância de se efetuarem estudos para desenvolvimento de tecnologias de manejo sustentável, visando, também, a manutenção e melhoria do patrimônio genético e a conservação da biodiversidade.

Nos últimos anos, têm sido marcantes as discussões sobre a viabilidade ecológica da aplicação do manejo de florestas tropicais naturais. Sobretudo, é preciso estar ciente de que essas questões são complexas e que para inferir se essa prática é viável ou não é necessário conhecer sua aplicabilidade e seus benefícios ambientais. É neste contexto que o presente trabalho foi realizado, cujo objetivo foi avaliar a dinâmica da regeneração natural, em termos de composição florística e estrutura, em uma Floresta Ombrófila Densa secundária após corte de cipós.

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1. Descrição da Área Experimental

Este estudo foi desenvolvido com dados de um experimento instalado na Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce S.A., de propriedade da Companhia Vale do Rio Doce S.A., localizada entre os municípios de Linhares e Jaguaré, Espírito Santo (ES), Brasil, em um fragmento de Floresta Ombrófila Densa secundária, denominado Projeto RFL 120/89, que já foi explorada para extração de madeira, mas que vem sendo mantida sob proteção desde sua aquisição em 1956. A área localiza-se entre as coordenadas geográficas 19º06' e 19º18' de latitude sul e 39º45' e 40º19' de longitude oeste. A altitude local oscila entre 28 e 65 m e a área está distante 30 km do centro de Linhares. O acesso se dá através da BR 101, à altura do km 122, sentido norte (Jesus, 2001).

Segundo a classificação de Köppen, a região apresenta clima quente e úmido, que corresponde ao tipo Aw (tropical úmido), com precipitação pluviométrica média anual de 1.403 mm, temperatura média máxima de 25,2 ºC e mínima de 19,1 ºC e umidade relativa do ar média de 84,3% (Jesus, 1987). De acordo com a terminologia do Projeto RADAMBRASIL, a vegetação está inserida na "Região da Floresta Ombrófila Densa" (Veloso et al., 1991; IBGE, 1993).

2.2. Demarcação da Área Experimental e Coleta de Dados

A área de estudo abrange uma superfície de 48,75 ha. Para demarcação da área amostrada (Figura 1), foi estabelecida uma bordadura de 75 m em relação à rede viária existente. Para marcação de parcelas, primeiro foram abertas picadas (linhas) paralelas e eqüidistantes em 100 m. Em seguida, a cada 50 m foram estabelecidas 35 parcelas permanentes de 20 m x 50 m. Para o levantamento dos indivíduos da regeneração natural (aqueles com dap menor que 5,0 cm), foram sorteadas 17 parcelas dentre as 35, onde em uma faixa de 2 x 30 m efetivou-se esse procedimento.


No levantamento dos indivíduos com dap menor que 5,0 cm, foram registrados: linha - número da linha; parcela - número da parcela; porte - porte ou forma do indivíduo (Quadro 1); classe de regeneração (Quadro 2); cap (circunferência à altura do peito) - somente para a classe 3 de regeneração; forma de regeneração: S = sementes; B = brotação; e n = número de indivíduos.



O experimento foi instalado em março de 1989. Nessa ocasião, foi executado o corte de todos os cipós existentes e, em seguida, foi realizado o primeiro levantamento de dados. A partir daí, os levantamentos subseqüentes foram efetuados bienalmente, no mês de março, ou seja, em 1991, 1993, 1995 e 1997.

2.3. Análise dos Dados

Com os dados básicos das amostragens efetuadas nas ocasiões sucessivas, foram obtidas as estimativas dos parâmetros florísticos e fitossociológicos, da estrutura diamétrica e da distribuição de área basal (essa somente para CTRN3).

As análises florísticas contemplaram as listagens das espécies ocorrentes na área de estudo, preparadas por Peixoto et al. (1998), nas quais constam, inclusive, os grupos ecofisiológicos, e a diversidade das espécies, por meio do emprego, respectivamente, das seguintes expressões:

i. Índice de Diversidade Ecológica de Shannon-Weaver (H')

em que N = número total de indivíduos amostrados; S = número de espécies amostradas; e ni = número de indivíduos da i-ésima espécie amostrada.

ii. Equabilidade de Pielou (J)

em que Hmax = ln(S); S = número de espécies amostradas; e H' = índice de diversidade ecológica de Shannon-Weaver.

iii. Coeficiente de Mistura de Jentsch (QM)

em que S = número de espécies amostradas; e N = número total de indivíduos amostrados.

iv. Taxa de Regeneração Natural

O comportamento das espécies foi avaliado pela taxa de regeneração natural (Jardim, 1986), que expressa as flutuações que podem ocorrer na densidade absoluta das espécies, de grupos de espécies ou mesmo da floresta, como um todo, em conseqüência da interação de recrutamento, crescimento e mortalidade. Para seu cálculo, foi empregada a seguinte expressão:

em que A1 = densidade absoluta final; A0 = densidade absoluta inicial; e TR = taxa de regeneração natural.

Valores positivos da taxa de regeneração natural indicam adensamento da espécie na amostra ou na categoria de tamanho considerada. Valores negativos da taxa de regeneração natural, numa classe de tamanho, podem representar a mortalidade ou o crescimento, o que indica mudança de classe de tamanho. Valores nulos representam estabilidade.

Finalmente, foram calculadas as áreas basais totais e para cada espécie amostrada na CTRN3 de regeneração natural (Quadro 2).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Conforme os resultados apresentados na Figura 2, foram amostradas na regeneração natural, nos inventários sucessivos executados em 1989, 1991, 1993, 1995 e 1997, respectivamente, 138, 184, 202, 206 e 273 espécies vegetais. No decorrer dos oito anos de monitoramento, o número de indivíduos aumentou oito vezes e o número de espécies praticamente duplicou. A relação S/N, que é igual a QM, decresceu de 1:51 para 1:208, aproximadamente. Portanto, foi o acréscimo na riqueza florística que fez com que o valor de H' aumentasse de 4,35 para 5,00 e a equabilidade ou eqüidade (J) elevasse de 0,88 para 0,89 (Quadro 3, Figura 3).




Em 1989, foram amostradas no estrato arbóreo (dap ³ 5,0 cm) 321 espécies (Schettino, 1999). Destas, somente 96 espécies (29,9%) possuíam representantes na regeneração natural. Em 1997, 62,0% das espécies arbóreas encontravam-se representadas neste estrato da vegetação, totalizando 212 espécies. Com isto, observa-se que houve ganhos em riqueza (número de espécies) e diversidade (H') de espécies arbóreas (Figuras 2 e 3, Quadros 3 e 4). Todavia, devem ser também avaliadas a riqueza e a diversidade dos cipós na área, antes que o emprego de tal tratamento seja recomendado, porque os cipós são importantes para a biodiversidade e muitos encerram propriedades medicinais muito valiosas. Sobretudo, um tratamento silvicultural, tal como o controle da população de cipós, não pode levar nenhuma espécie vegetal à extinção local.


Em termos de área basal dos indivíduos da CTRN3 de regeneração natural (8,0 cm £ cap < 15,5 cm), verificou-se, no decorrer de oito anos de monitoramento, o acréscimo de mais de dez vezes, passando de 0,0344 m2/ha, em 1989, para 0,3939 m2/ha, em 1997 (Quadro 4). Analisando os grupos ecofisológicos a que pertencem essas espécies, foram verificados (Quadro 5) incrementos de 1.649,00, 100,00, 788,30 e 740,67%, respectivamente, para as espécies clímax, pioneiras, secundárias iniciais e secundárias tardias, o que indica que o corte de cipós facilita o processo sucessional das espécies arbóreas (Quadro 5, Figura 4). Neste caso, a aplicação do tratamento silvicultural beneficiou a regeneração natural das espécies-clímax, que são mais suscetíveis à competição, uma vez que foram as que mais responderam em termos de crescimento em área basal, embora tal efeito possa ser resultado apenas da sucessão secundária, indicando que a aplicação do tratamento favorece tal sucessão.



Em termos de taxa de regeneração natural, o comportamento das espécies foi analisado de maneira global, nos grupos ecofisiológicos, nas classes de tamanho de regeneração natural e pelo hábito das plantas, sendo os resultados apresentados no Quadro 6. A análise dos resultados indica que houve alta variabilidade, tanto na população como dentro das classes estabelecidas. Vale ressaltar que os valores negativos, em uma determinada classe, podem representar um crescimento que indique mudanças dos indivíduos entre as classes de tamanho (ingresso no estrato arbóreo).


De modo geral, os valores positivos das taxas de regeneração natural observados indicam que o recrutamento e o crescimento predominaram sobre a mortalidade, em todas as categorias analisadas. A única exceção foi para os indivíduos pertencentes à CTRN3 (8,0 cm £ cap < 15,5 cm), que embora tenham apresentado grandes mudanças nos valores de taxa de regeneração natural, durante o período de oito anos de monitoramento (+ 619,69%), vêm evidenciando tendência à diminuição dessa taxa ao longo das ocasiões de medições sucessivas. O comportamento desse conjunto de indivíduos é responsável pelas elevadas taxas de ingresso nas menores classes diamétricas do estrato arbóreo da floresta, sendo estes indivíduos denominados "edificadores", ou seja, responsáveis pela manutenção da estrutura e fisionomia da floresta (Jardim, 1990).

4. CONCLUSÕES

Os resultados obtidos no presente trabalho permitiram as seguintes conclusões:

Para todas as categorias analisadas, houve variações positivas consideráveis nas taxas de regeneração natural e aumento da área basal desses indivíduos ao longo do período de monitoramento.

O corte de cipós favoreceu a dinâmica da regeneração natural, diminuindo a concorrência por espaço, nutrientes e luz.

O corte de cipós é um tratamento silvicultural que pode proporcionar mais rapidamente o retorno de uma floresta secundária às suas condições originais

O corte de cipós, notadamente importante, não deve ser considerado isoladamente em um sistema de manejo.

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

2 Prof. Titular do Departamento de Engenharia Florestal da Universidade Federal de Viçosa – UFV, 36570-000 Viçosa-MG.

3 Engenheiro Florestal, M.S., Cenibra Florestal S.A., Governador Valadares-MG

4 Engenheiro Florestal, D.S., Vale do Rio Doce S.A., Reserva Florestal de Linhares, Linhares-ES.

5 Prof. Associado do Departamento de Engenharia Florestal da UFV.

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  • JESUS, R. M. Manejo florestal: impactos da exploração na estrutura da floresta e sua sustentabilidade econômica. Campinas: Universidade de Campinas, 2001. 244 p. Tese (Doutorado em Ecologia) Universidade de Campinas, 2001.
  • PEARCE, D. et. al. Economics and conservation of global biological diversity London: GEF, 1990. 119 p.
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  • 1 Recebido para publicação em 20.3.2001.
    Recebido para publicação em 20.3.2001.
    Aceito para publicação em 20.6.2002.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      16 Dez 2002
    • Data do Fascículo
      Ago 2002

    Histórico

    • Aceito
      20 Jun 2002
    • Recebido
      20 Mar 2001
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