Fitossociologia e caracterização sucessional de um fragmento de floresta estacional no sudeste do Brasil

Phytosociology and successional characterization of a fragment of tropical seasonal forest in Southeastern Brazil

Fitossociologia e caracterização sucessional de um fragmento de floresta estacional no sudeste do Brasil

Phytosociology and successional characterization of a fragment of tropical seasonal forest in Southeastern Brazil

Eliana Cardoso Leite^I; Ricardo Ribeiro Rodrigues^II

^IDepartamento de Engenharia Florestal da Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR), Sorocaba-SP. E-mail: <[e-mail]>

^IIDepartamento de Ciências Biológicas da ESALQ. E-mail: <[e-mail]>

RESUMO

No Brasil, a floresta tropical estacional se localiza entre as florestas úmidas do leste e as savanas do oeste e foi historicamente fragmentada, restando atualmente poucos remanescentes. Este estudo foi realizado no Parque Municipal de São Roque, também conhecido como "Mata da Câmara" em São Roque, SP, Brasil, e teve como objetivo o levantamento fitossociológico do estrato arbóreo em três situações altitudinais distintas e a caracterização sucessional através da identificação do grupo ecológico das espécies amostradas. Foi utilizado o método de parcelas, num total de 42, dispostas em três blocos de 14 parcelas cada, totalizando 0,945 ha de área amostrada. Foram amostrados todos os indivíduos com CAP (circunferência à altura do peito) superior ou igual a 15 cm. Amostraram-se 1.413 indivíduos pertencentes a 117 espécies e 47 famílias. O índice de diversidade de Shannon foi 4.011. As três áreas apresentaram, respectivamente, 22, 32 e 13% de indivíduos de espécies pioneiras, 43, 28 e 46% de indivíduos de espécies secundárias iniciais e 32, 38 e 39% de indivíduos de espécies secundárias tardias. Pode-se concluir que a área se encontra em estádio sucessional inicial em sua porção periférica e em estádio intermediário, tendendo para o avançado em seu interior; porém, tendo-se como referência os fragmentos de floresta estacional do Estado de São Paulo, pode-se afirmar que a Mata da Câmara representa um trecho de floresta bem conservado.

Palavras-chave: Fragmentos florestais, fitossociologia, sucessão ecológica, Reserva da Biosfera e São Roque, SP.

ABSTRACT

In Brazil, the seasonal tropical forest is located between the humid forests in the east and savannas in the west and it has been historically fragmented, leaving few remnants today. This study was carried out at the "São Roque Municipal Park" also known as "Mata da Câmara", in São Roque, SP, Brazil. The objective of the present work was to carry out a phytosociological survey of the tree stratum in three different altitudinal situations within a forest fragment, as well as the successional characterization of this fragment by identifying the ecological groups of species. The plot method was used with a total of 42 plots arranged in 3 blocks of 14 plots each, totaling 0.945 ha of sampled area. All individuals with PBH (perimeter at breast height) of 15 cm or more were sampled. A total of 1413 individuals belonging to117 species and 47 families were sampled. The Shannon diversity index was 4.011. The three areas showed respectively 22, 32 and 13% of individuals of pioneer species, 42, 28 and 46% of individuals of early secondary species, and 32, 38 and 39% of individuals of late secondary species. It is concluded that the area is in initial stage of succession in its peripheral portion, and in intermediate tending to terminal stage in its inner portion, but taking the seasonal forest fragments of the State of São Paulo as reference, one can say that Mata da Câmara represents a portion of preserved forest.

Keywords: Forest fragments, phytosociology, ecology succession, Biosphere Reserve and São Roque, SP.

1. INTRODUÇÃO

No Brasil, a floresta tropical estacional se localiza entre as florestas úmidas do leste e as savanas do interior. Localizada em regiões de grande ocupação antrópica, com atividades agrícolas e forte urbanização, esse tipo florestal foi historicamente fragmentado, restando atualmente poucos remanescentes.

A diversidade biológica nesses fragmentos está ligada ao tamanho e formato do fragmento (VIANA, 1991; PRIMACK e RODRIGUES, 2001), mas também fortemente relacionada à diversidade de condições locais e ao histórico de perturbação da área (PARKER e PICKET, 1999). Devido a esse histórico, muitas vezes uma área bastante extensa pode apresentar baixa diversidade, e pequenos fragmentos podem apresentar alta diversidade de espécies. Gandolfi (2003) discutiu ainda que as copas das árvores do dossel em florestas semidecíduas podem estar atuando como "filtros de biodiversidade", uma vez que o aumento estacional de luz no sub-bosque, devido à deciduidade das copas, pode promover a regeneração de determinadas espécies. Assim, conhecer esse histórico e analisar o estádio de desenvolvimento sucessional desses fragmentos é essencial para o fornecimento de subsídios para conservação e recuperação de tais formações. Alguns autores realizaram estudos desta natureza em florestas estacionais no Sudeste do Brasil, como Matthes (1992), Castellani e Stubblebine (1993), Kotchetkoff-Henriques e Joly (1994), Gandolfi (1995), Fonseca e Rodrigues (2000), Dislich et al. (2001), Cardoso-Leite et al. (2004), Silva et al. (2004) e Oliveira Filho et al. (2004). Ribas et al. (2003) consideraram que o inventário da flora, aliado ao estudo de ecologia de comunidades vegetais, é fundamental e prévio para embasar quaisquer atividades de uso, manejo, recuperação e conservação da Floresta Estacional Semidecídua.

Portanto, este trabalho teve como objetivo o levantamento fitossociológico do estrato arbóreo em um fragmento de Floresta Estacional e a caracterização sucessional do fragmento por meio da identificação dos grupos ecológicos das espécies amostradas. Este trabalho pretendeu contribuir para o conhecimento da flora do Estado de São Paulo e discutir o estado de conservação de fragmentos florestais remanescentes na região.

2. MATERIAL E MÉTODOS

Este estudo foi realizado no Parque Municipal de São Roque (23º31'26 S e 47º06'45 W), local conhecido como "Mata da Câmara" e que integra a região da Reserva da Biosfera da Mata Atlântica. O Parque localiza-se na Estância Turística de São Roque (Figura 1), distante 50 km da cidade de São Paulo, na Região Sudeste do Brasil. O clima da região é Cfb (classificação de Köppen), com temperatura média de 18 C e precipitação anual de 1.100 a 1.400 mm (SETZER, 1966). A vegetação é classificada (BRASIL, 1992; RIZZINI, 1979) como Floresta Estacional Semidecidual. Geologicamente, a região é classificada como "Grupo São Roque", que se caracteriza por sua composição granítica e calcária (ALMEIDA et al., 1981). O relevo é do tipo montanhoso, com declividades médias e altas (PONÇANO et al., 1981). Na área estudada, as altitudes variam de 850 a 1.025 m. O principal tipo de solo da região é o Pdzólico (PRADO, 1995) ou Argissolo (EMBRAPA, 1999).

Utilizou-se o método de parcelas contíguas (MULLER-DOMBOIS e ELLENBERG, 1974). Foram instaladas 42 parcelas de 15 x 15 m em três áreas (A, B, C), respectivamente, com altitude média de 997 m, 962 m e 887 m (Figura 1). As áreas B e C localizam-se na parte mais central do fragmento e a área A, na porção mais periférica deste. Em cada uma das áreas foram instaladas 14 parcelas, totalizando 9.450 m². Foram amostrados os indivíduos com CAP (circunferência à altura do peito) superior ou igual a 15 cm, dos quais foram tomadas medidas de CAP e altura, bem como coletado material botânico. Este material foi identificado e incorporado aos herbários ESA e UEC. Para tal, utilizaram-se chaves de identificação e a consulta a especialistas. A identificação taxonômica ocorreu de acordo com o sistema do Angiosperm Phylogeny Group II (APG II, 2003; SOUZA e LORENZI, 2005).

Os parâmetros fitossociológicos calculados foram Dominância Absoluta e Relativa (DoA, DoR), Densidade Absoluta e Relativa (DA, DR) e Freqüência Absoluta e Relativa (FA, FR), além do índice de cobertura (IVC) e do índice de diversidade de Shannon (H') para espécies. Os cálculos foram elaborados utilizando-se o aplicativo FITOPAC, desenvolvido por Shepherd (1995). A similaridade florística entre as áreas estudadas e outras áreas de floresta estacional na região foi calculada peloÍndice de Jaccard (MULLER- DUMBOIS e ELLENBERG, 1974).

As espécies amostradas foram identificadas quanto ao seu grupo ecológico, como pioneiras (P), secundárias iniciais (SI) e secundárias tardias (ST) (BUDOWSKI, 1970). Informações sobre a caracterização sucessional das espécies foram obtidas na literatura, utilizando-se, principalmente, o trabalho de Gandolfi et al. (1995). A denominação secundária tardia foi utilizada para espécies citadas na literatura como secundárias tardias e climácicas. Foram consideradas "espécies sem caracterização" aquelas sobre as quais não foram encontradas citações na literatura.

Para identificação do estádio de desenvolvimento da floresta, além da análise dos grupos ecológicos das espécies amostradas, analisou-se também a proporção relativa entre o número de indivíduos de espécies dos diferentes grupos. Este último procedimento foi também adotado por Dislich et al. (2001).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Considerando a área como um todo, foram amostrados 1413 indivíduos (93,7% vivos e 6,3% mortos) pertencentes a 47 famílias e 117 espécies (Tabela 1). A densidade total estimada para a área foi de 1.495,24 ind./ha e o índice de diversidade de Shannon (H'), estimado em 4.011. As famílias de maior IVC foram Lauraceae, Euphorbiaceae, Celastraceae, Meliaceae, Solanaceae, Salicaceae, Myrtaceae, Fabaceae/Papilonoideae, Rubiaceae e Rosaceae que, juntas, somaram 70,6% do IVC total (Figura 2). Essas famílias, exceto Celastraceae, são normalmente citadas entre as de maior IVI ou IVC em florestas estacionais.

A família Lauraceae em primeiro lugar em IVC não é, no entanto, fato comum em florestas estacionais, onde essa família geralmente é registrada em posições inferiores, apesar de aparecer entre as 10 primeiras. Souza e Lorenzi (2005) salientaram que essa família é especialmente bem representada na Mata Atlântica do Sudeste do Brasil, onde é abundante (AIDAR et al., 2001; SZTUTMAN e RODRIGUES, 2002; MORENO et al., 2003) tanto em número de espécies quanto de indivíduos.

Considerando as áreas individualmente, na área A foram amostrados 421 indivíduos (394 vivos e 27 mortos) pertencentes a 78 espécies, sendo 3,69 o índice de diversidade H'. Na Tabela 1, mostram-se os parâmetros fitossociológicos das espécies nessa área. Pode-se observar que as 10 espécies de maior IVC (Figura 3) somaram 53,7% do IVC total. Entre elas, houve nítida dominância de duas espécies (Cabralea canjerana e Maytenus evonymoidis) que, juntas, somaram 23,8% do IVC total. A dominância de poucas espécies indica perturbações no ambiente, evidenciando-se uma floresta em estádio de sucessão inicial. Dentre as 10 espécies de maior IVC, três foram consideradas de estádios finais da sucessão e sete de estádios iniciais. Na Figura 6, apresenta-se a porcentagem de indivíduos dos diferentes grupos ecológicos da área A.

Na área B foram amostrados 466 indivíduos (436 vivos e 30 mortos) pertencentes a 66 espécies, sendo 3,61 o índice de diversidade H'. Na Tabela 1, mostram-se os parâmetros fitossociológicos das espécies nessa área. Pode-se observar que as 10 espécies (Figura 3) de maior IVC somaram 47,2% do IVC total. Não houve nítida dominância de poucas espécies. Dentre as 10 espécies de maior IVC, cinco foram consideradas em estádios finais da sucessão e cinco em estádios iniciais. Na Figura 6, mostra-se a porcentagem de indivíduos dos diferentes grupos ecológicos da área B.

Na área C foram amostrados 533 indivíduos (501 vivos e 32 mortos) pertencentes a 70 espécies, sendo 3,66 o índice de diversidade H'. Na Tabela 1 contém os parâmetros fitossociológicos das espécies nessa área. Pode-se observar que as 10 espécies (Figura 4) de maior IVC somaram 55,5% do IVC total. Houve certa dominância das duas primeiras espécies (Ocotea puberula e Croton floribundus), porém não tão pronunciada como na área A. Dentre as 10 espécies de maior IVC, cinco foram consideradas em estádios finais da sucessão e cinco em estádios iniciais. Na Figura 5, apresenta-sea a porcentagem de indivíduos dos diferentes grupos ecológicos da área C.

Comparando as espécies entre as áreas (Tabela 1), pode-se observar-se que 29 espécies foram comuns entre as três áreas, 39 estiveram presentes em duas das três áreas e, respectivamente, 18, 12 e 19 espécies ocorreram exclusivamente nas áreas A, B e C. Assim, pode-se constatar que somente 24,8% das espécies amostradas foram comuns a todas as áreas, 33,3% ocorreram em duas das três áreas e 41,9% aconteceram somente em uma das áreas amostradas. Isso indica a especificidade de cada sítio, demonstrando que as 1990), o que deve estar relacionado às condições de relevo, clima e altitude, que são similares entre essas áreas. Algumas espécies comuns entre essas áreas que apareceram nas primeiras posições de IVI ou IVC, entre os estudos comparados, foram: Croton floribundus em Jundiaí e Atibaia, Machaerium villosum, Ocotea puberula, Cabralea canjerana e Vernonia diffusa em Jundiaí, além de Casearia obliqua em Atibaia.

A presença de Bathysa australis distribuída por toda a área e com número de indivíduos relativamente alto (quatorze) representa um fato curioso, pois esse gênero é típico de Mata Atlântica, posto que em estudos de floresta estacional geralmente essa espécie não aparece. Segundo Germano Filho (1999), o gênero Bathysa engloba 15 espécies ocorrentes na América do Sul, sendo as sete espécies de ocorrência no Brasil exclusivas da Mata Atlântica. Em estudo realizado por Negreiros et al. (1995) em área de Mata Atlântica, esta espécie obteve a segunda posição em IVI.

Em comparação com os valores de H' encontrados nos trabalhos anteriormentes citados (Tabela 2), este diferenças de altitude entre as áreas amostradas podem ter determinado variações microambientais (microclimáticas, por exemplo), que devem ter proporcionado regeneração e estabelecimento diferenciado de espécies, ou, mesmo, como discutiu Gandolfi (2003), se as copas das árvores do dossel estiverem atuando como "filtros de biodiversidade" devido à deciduidade das copas e conseqüente aumento de luz estacional no sub-bosque, isso poderia estar promovendo a regeneração de determinadas espécies. Como nas três áreas comparadas têm-se espécies diferentes no dossel, estas devem ter deciduidades também diferenciadas, o que pode estar selecionando o estabelecimento de determinadas espécies, mais ou menos tolerantes à luz.

Observando a Tabela 2, que compara os resultados deste estudo com outros realizados em Florestas Estacionais Semideciduais na região (RODRIGUES et al., 1989; GROMBONE et al., 1990; GANDOLFI et al., 1995; DISLICH et al., 2001; CARDOSO-LEITE et al., 2002), pode-se verificar que as maiores similaridades encontradas foram entre São Roque e as áreas estudadas em Jundiaí (RODRIGUES et al., 1989, CARDOSO-LEITE et al., 2002) e a área de Atibaia (GROMBONE et al., estudo registrou um H' superior a todos eles. O índice encontrado somente é comparável em florestas estacionais, com aquele registrado por Pagano et al. (1987) em Rio Claro, SP, evidenciando que, apesar de pequeno, o fragmento da Mata da Câmara abriga alta diversidade de espécies arbóreas.

Essa alta diversidade de espécies pode estar associada ao fato de a área encontrar-se em região de transição entre duas formações, a Floresta Estacional Semidecídua e a Floresta Ombrófila densa. Pode ser devido ao histórico da área que há cerca de 100 anos ela vem sendo conservada informalmente, tendo sido transformada em Estação Ecológica (Lei Municipal 1.300, de 29/10/1882) em 1982 e, posteriormente, em Parque Natural Municipal (Lei Municipal 2.499, de 19/03/1999), corroborando a idéia de que muitas vezes o histórico de perturbações e as condições locais (PARKET e PICKET, 1999) podem ser determinantes na composição e estrutura final da comunidade vegetal, influenciado mais que o próprio tamanho do fragmento. Além disso, a região apresenta uma paisagem onde convivem lado a lado as pequenas áreas urbanas, cultivos perenes e anuais, além de muitos fragmentos florestais de diferentes tamanhos e estados de preservação. Essa proximidade a outros fragmentos e a conseqüente possibilidade de as populações de espécies arbóreas não estarem isoladas também devem ter colaborado para a manutenção da alta diversidade na área.

Comparando a proporção de espécies P, SI e S em São Roque com os resultados obtidos por outros autores em florestas estacionais (GANDOLFI et al., 1995 - Guarulhos; FONSECA e RODRIGUES, 2000 - Botucatu, SP), pode-se observar que (Tabela 3) em relação à Guarulhos a proporção de espécies iniciais foi menor e de espécies tardias maiores. Os resultados obtidos neste estudo foram muito similares aos de Botucatu. Assim, pode-se dizer que o fragmento de São Roque sucessionalmente se assemelha à Fazenda Edigardia, em Botucatu, e encontra-se em estádio sucessional mais avançado que o fragmento de Guarulhos, identificado pelo autor como floresta jovem.

Comparando a proporção de indivíduos de espécies dos diferentes grupos ecológicos com os resultados de outros trabalhos na região (DILISCH et al., 2001 - São Paulo), pode-se observar (Tabela 4) o predomínio de indivíduos de pioneiras em São Paulo e de secundárias iniciais em São Roque, sendo a proporção de indivíduos de secundárias tardias praticamente igual. Dessa forma, pode-se dizer que o fragmento estudado em São Roque encontra-se em estádio sucessional um pouco mais avançado que o fragmento de São Paulo.

Comparando as três áreas entre si, tanto em relação ao número de espécies nos diferentes grupos ecológicos (Tabela 3) quanto à proporção de indivíduos nesses grupos (Figura 5), pode-se dizer que a área A apresenta trecho de floresta em estádio sucessional de inicial a intermediário, o que era esperado, pois esse bloco de parcelas estava localizado próximo à borda do fragmento. As áreas B e C apresentaram estádio sucessional de intermediário a avançado, sem configurar ainda uma floresta madura, por exibir ainda grande proporção de indivíduos de espécies iniciais.

4. CONCLUSÕES

O fragmento florestal estudado, apesar de seu pequeno tamanho, tem conservado alta diversidade de espécies.

A floresta estudada representa um fragmento de Floresta Estacional Semidecídua, mas também algumas características de Floresta Ombrófila Densa, que podem ser ilustradas pela presença de Lauraceae como a família com maior IVC entre todas as famílias amostradas e de espécie Bathysa australis (Rubiaceae), que é uma espécie típica de Mata Atlântica.

Conclui-se que a área encontra-se em estádio sucessional inicial em sua porção periférica e em estádio médio, tendendo para o maduro em seu interior. Porém, tendo-se como referência os Fragmentos de Floresta Estacional do Estado de São Paulo, pode-se dizer que a Mata da Câmara representa um trecho de floresta bem conservado.

Dessa forma, o Parque Municipal de São Roque, ou a "Mata da Câmara", deve continuar recebendo a devida atenção dos gestores públicos responsáveis, para que continue a preservar as biodiversidades local e regional.

5. AGRADECIMENTOS

À Prefeitura Municipal de São Roque e ao pesquisador Issao Ishimura, do Instituto Agronômico de Campinas - Estação Experimental de São Roque, pelo apoio logístico no desenvolvimento do trabalho; e ao senhor Arnaldo Oliveira, pelo auxílio nos trabalhos de campo.

6. REFERÊNCIAS

Recebido em 05.04.2007 e aceito para publicação em 19.05.2008.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  13 Nov 2008
• Data do Fascículo
  Jun 2008

Histórico

• Aceito
  19 Maio 2008
• Recebido
  05 Abr 2007